?散熱片的設計要考慮哪些問題
發(fā)布時間:2015年10月16日 點擊數:
散熱片的設計要考慮哪些問題
1. 包絡體積 以散熱片 的設計而言, 這里介紹一個簡易的方法, 也就是包絡體積的觀念, 所謂包絡體積是指散熱片 所占的體積,
如果發(fā)熱功率大,所需的散熱片 體積就比較大。 散熱片 的設計可就包絡體積做初步的設計, 然后再就散熱片 的細部如鰭片 及底部尺寸做詳細設計。 發(fā)熱瓦數和包絡體基的關系如下式所示。 LogV=1.4xlogW-0.8(Min 1.5cm 3 )
2. 散熱片 底部厚度 要使得散熱片 效率增加, 散熱片 底部厚度有很大的影響, 散熱片 底部必須夠厚才能使足夠的熱能順利的傳到所有的鰭片,
使得所有鰭片 有最好的利用效率。 然而太厚的底部除了浪費材料, 也會造成熱的累積反而使熱傳能力降低。
良好的底部厚度設計必須由熱源部分厚而向邊緣部份變薄, 如此可使散熱片 由熱源部份吸收足夠的熱向周圍較薄的部份迅速傳遞。 散熱瓦數和底部厚度的關系如下式所示: t=7xlogW-6 (min 2mm)
3. 鰭片 形狀 散熱片 內部的熱藉由對流及輻射散熱, 而對流部分所占的比例非常高, 對流的產生
(1) 鰭片 間格 在散熱片 壁面會因為表面的溫度變化而產生自 然對流, 造成壁面的空氣層(邊界層) 流, 空氣層的厚度約 2mm, 鰭片 間格需在 4mm以上才能確保自 然對流順利。但是卻會造成鰭片 數目 減少而減少散熱片 面積。鰭片 間格變狹窄-自 然對流發(fā)生減低, 降低散熱效率。鰭片 間格變大-鰭片 變少, 表面積減少。
(2) 鰭片 角度 鰭片 角度約三度。
(3) 鰭片 厚度 當鰭片 的形狀固定, 厚度及高度的平衡變得很重要, 特別是鰭片 厚度薄高的情況, 會造成前端傳熱的困難, 使得散熱片 即使體積增加也無法增加效率。 散熱片 變短時, 增加表面積會增加散熱效率, 但也會使散熱片 的體積減少而造成的缺點(熱容量減少) 因而產生。 因此鰭片 長度需保持一定才能產生效果。
1. 包絡體積 以散熱片 的設計而言, 這里介紹一個簡易的方法, 也就是包絡體積的觀念, 所謂包絡體積是指散熱片 所占的體積,
如果發(fā)熱功率大,所需的散熱片 體積就比較大。 散熱片 的設計可就包絡體積做初步的設計, 然后再就散熱片 的細部如鰭片 及底部尺寸做詳細設計。 發(fā)熱瓦數和包絡體基的關系如下式所示。 LogV=1.4xlogW-0.8(Min 1.5cm 3 )
2. 散熱片 底部厚度 要使得散熱片 效率增加, 散熱片 底部厚度有很大的影響, 散熱片 底部必須夠厚才能使足夠的熱能順利的傳到所有的鰭片,
使得所有鰭片 有最好的利用效率。 然而太厚的底部除了浪費材料, 也會造成熱的累積反而使熱傳能力降低。
良好的底部厚度設計必須由熱源部分厚而向邊緣部份變薄, 如此可使散熱片 由熱源部份吸收足夠的熱向周圍較薄的部份迅速傳遞。 散熱瓦數和底部厚度的關系如下式所示: t=7xlogW-6 (min 2mm)
3. 鰭片 形狀 散熱片 內部的熱藉由對流及輻射散熱, 而對流部分所占的比例非常高, 對流的產生
(1) 鰭片 間格 在散熱片 壁面會因為表面的溫度變化而產生自 然對流, 造成壁面的空氣層(邊界層) 流, 空氣層的厚度約 2mm, 鰭片 間格需在 4mm以上才能確保自 然對流順利。但是卻會造成鰭片 數目 減少而減少散熱片 面積。鰭片 間格變狹窄-自 然對流發(fā)生減低, 降低散熱效率。鰭片 間格變大-鰭片 變少, 表面積減少。
(2) 鰭片 角度 鰭片 角度約三度。
(3) 鰭片 厚度 當鰭片 的形狀固定, 厚度及高度的平衡變得很重要, 特別是鰭片 厚度薄高的情況, 會造成前端傳熱的困難, 使得散熱片 即使體積增加也無法增加效率。 散熱片 變短時, 增加表面積會增加散熱效率, 但也會使散熱片 的體積減少而造成的缺點(熱容量減少) 因而產生。 因此鰭片 長度需保持一定才能產生效果。
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