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          講述青島散熱器選擇的三個誤區

          講述青島散熱器選擇的三個誤區

          發布日期:2019-07-13 作者: 點擊:

          1.使用產品制造商提供的熱阻來評估散熱器性能

          散熱器熱阻是評估散熱器在特定應用中性能的常用方法。通過將散熱器的熱阻Rth乘以冷卻設備的耗散功率q,再加上環境溫度Tamb,可以確定設備的外殼溫度Tc。選擇散熱器的典型方法是首先使用等式1計算所需的散熱器熱阻,然后選擇熱阻小于或等于計算值的散熱器。

          如果用這種方法測量的熱阻來選擇散熱器,由于散熱器的熱阻不是恒定的,所以經常會發生所選散熱器不滿足散熱要求的情況。同一散熱器的熱阻將隨著熱源相對于散熱器參考平面的尺寸而變化。如果您使用的熱源明顯小于制造商在測試實際散熱器時使用的熱源,熱阻值可能遠遠高于制造商的測試值。這是因為當熱量從熱源區域流向散熱器的頂面時,存在熱擴散阻力。與散熱器的基板面積相比,熱源面積越小,散熱器的散熱阻力越大,散熱器的總熱阻越大。在強制對流冷卻的情況下,對流擴散阻力對散熱器的影響大。

          散熱器制造商提供的散熱器熱阻通常為76.2毫米長。應當注意,當散熱器輪廓相同時,散熱器的熱阻不會隨長度(即散熱器的深度)線性增加。隨著長度的增加,擴散阻力隨著熱源面積與散熱器底部面積之比的減小而增加。這樣,部分表面積的增加所帶來的傳熱益處被擴散阻力的增加所抵消。此外,隨著散熱器長度的增加,散熱器的傳熱效率也會在對流期間降低。

          講述青島散熱器選擇的三個誤區

          2.僅基于表面積選擇散熱器

          當確定散熱器所需的表面積時,許多物品通常給出單位面積的散熱值。這將使許多人認為簡單地增加散熱器的表面積可以改善散熱器的性能,事實并非如此。散熱器的性能不僅取決于表面積,還取決于散熱器的所有相關尺寸,其中關鍵的是散熱片之間的間距。

          當翅片之間的間距在某一點減小時,熱傳遞將惡化,這主要是由于熱邊界層厚度的增加。熱邊界層通常被描述為散熱器翅片表面附近的空氣溫度高于環境溫度的區域。當空氣進入翅片之間的空間并沿著翅片的長度增長時,熱邊界層是很薄的。翅片之間的間距越近,熱邊界層與相鄰翅片融合得越快。這將產生更高溫度的空氣區域,從而降低空氣從散熱器表面到散熱片的熱傳遞速率。為了獲得低的散熱器溫度和冷卻源的低溫度,必須在散熱片的間距和散熱器的表面積之間達到平衡。

          熱邊界層的厚度也與傳熱速率成比例。較短的散熱器將比具有相同翅片間距和表面積的其他散熱器具有更好的散熱性能。

          為了證明佳翅片間距的重要性,讓我們比較散熱器熱阻變化與散熱器翅片數量之間的關系。散熱器的底部垂直放置,散熱器通過自然對流散熱。在這個例子中,輻射熱交換被忽略。熱源的長度和寬度均為25.4毫米,熱源發出的熱量為20W..

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          3.使用大風扇流量來評估散熱器性能

          冷卻風扇制造商通常在列出風扇性能時指定大風扇流量,這對不熟悉風扇的人來說很容易產生誤導。

          風扇的流速與風扇的壓降成反比。當風扇的壓降為零時,流速大,而這僅僅是在風扇前方或后方沒有障礙物時,允許空氣自由流入和流出風扇時才會發生。一旦有障礙物放置在風扇前面,諸如散熱器等等,風扇上就會有一些正壓降,障礙物對來流空氣阻擋越大,壓降越大。

          散熱器翅片的密度越大,空氣的流動阻力就越大,從而導致風扇上的壓降更高并且風扇提供的空氣流量更低。風扇壓力流量曲線與散熱器壓力流量曲線的交點,就是風機的工作點。要使得在某一風量下具有大的散熱量,必須選擇合理的風扇和散熱器尺寸,絕不可以使用風機的大流量來評估散熱性能。

          本文網址:http://www.remanchinaexpo.com/news/430.html

          關鍵詞:青島散熱器

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