两种散热方式设计原理及计算 2008-3-10 15:10:00 0 推 荐 一、自冷式热设计原理及计算 在自然对流和辐射情况下，平板散热器垂直安装，型材散热器沟道应该是垂直的。叶片的表面应该涂漆或处理以使其有良好的辐射率，例如铝应该进行氧化处理。 至于强制对流下的散热器，其放置方向并没有硬性的规定，当然仍然是要使冷却空气能通过散热器叶片之间的沟道自由流动为原则。 (一)自冷式热设计公式 由于散热器装上后会使热阻大大减小，而热量总是趋向于向热阻最小的方向流动，因此当电源模块装上散热器后，可以认为，电源模块产生的热量基本上都是通过散热器而散发出去的。只有很少(小于 10％)的热量是从电源模块的外壳底板与侧面壁通过热交换而散发出去的。由前面几节的公式我们能求出电源模块所消耗的热量 Pd 及模块外壳与周围流体(空气)的温差△T。这样散热器所需要的热阻 Rth 为 下面的任务就是查散热器的产品目录或手册，从中找出与电源模块基板尺寸相当的、在合适环境温度及自然对流与辐射下的热阻值小于 Rth 的散热器即可。 (二)常用散热器热阻 常用的散热器有平板散热器、型材散热器和叉指形散热器等。又指形散热器由于散热叉指之问的“烟囱效应”利于热对流，所以在相同热阻下，叉指形散热器比其他散热器体积小、重量轻。国产的叉指形散热器型号为 SRZ 系列。国产的型材散热器型号为 XC 系列、DXC 系列、XSF 系列等。表 10—3 和表 10—4 分别为国产型材散热器和国产叉指形散热器的型号及其对应的热阻阻值表。 从表10—3 和表10—4 可见，散热器到环境的热阻随加到散热器上的耗散功率 Pd值的增大而略有下降。这是因为当加于散热器上的耗散功率 Pd增大时，散热器上的温升△T 也随之增大。散热器和环境之间的温差一旦增大，散热器的辐射散热和对流散热的散热能力增强，所以其热阻呈现略有下降的趋势。 如手头一时无型材散热器、叉指形散热器而准备采用铝平板作为散热器时，可查图 10—5、图 10—6 散热器的热阻曲线图，从中选择符合要求的铝平板散热器的尺寸。 (三)自冷散热设计注意事项 1)从散热效果看，散热板制成正方形或圆盘形比较理想。若受加工条件或安装位置的限制而必须制成长方形时，长、宽之比不得超过 2：1。 2)散热板与器件相接触的表面应保持光洁、平直(接触面上的凸凹距离小于0．05mm)，没有翘曲和锈蚀。散热板要紧固在器件上，保证两者紧密贴合。器件尽量安装在散热板的对称中心处。散...
