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散热器不能满足冷却散热要求,你可能忽视这3个细节

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散热器不能满足冷却散热要求,你可能忽视这3个细节

发布日期:2019-12-16 作者: 点击:

如果不了解影响散热器性能的基本因素,则所选散热器可能不足以满足冷却设备的散热要求。这将导致设计和测试任务的循环迭代,并最终延迟产品的开发过程。通常,在评估散热器的性能时,存在以下3个常见错误。

首先,使用产品制造商提供的热阻来评估散热器的性能

散热器的热阻是评估特定应用中散热器性能的最常用方法。如方程式1所示,通过将散热器的热阻Rth乘以冷却后的设备的功耗q加上环境温度Tamb,可以确定设备的外壳温度Tc。选择散热器的典型方法是,首先使用公式1计算所需的散热器热阻,然后选择其热阻小于或等于计算值的散热器。

散热器制造商提供的热阻通常由方形热源散热器测量。通常,将尺寸为25.4mm x 25.4mm的方形热源(固定热量消耗)连接到散热器基板底面的中心,然后测量温度差。散热器的热阻可通过公式1计算。


如果使用通过这种方法测量的热阻来选择散热器,由于散热器的热阻不是恒定的,因此经常会发生所选散热器不满足散热要求的情况。同一散热器的热阻会随热源的大小(相对于散热器的参考平面)而变化。


如果您使用的热源明显小于制造商在测试实际散热器时使用的热源,则热阻值可能会大大高于制造商的测试值。这是由于当热量从热源区域流到散热器的顶面时的散热阻力。


与散热器的基板面积相比,热源面积越小,散热器的热扩散阻力就越大,散热器的总热阻就越大。在强制对流冷却的情况下,对流扩散阻力对散热器的影响最大。


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