Как выбрать радиатор?
С развитием науки и технологий рассеиваемая мощность микроэлектронных компонентов увеличивается, а размер корпуса становится все меньше и меньше. Таким образом, управление температурным режимом становится все более важным при разработке электронных продуктов.
Надежность и расчетный срок службы электронного оборудования обратно пропорциональны рабочей температуре. С точки зрения надежности и рабочей температуры типичного кремниевого полупроводникового устройства снижение рабочей температуры экспоненциально увеличит надежность и срок службы устройства. Таким образом, эффективное регулирование рабочей температуры оборудования в установленных пределах - гарантия его долгосрочной стабильной работы.
Радиатор - это устройство, которое улучшает передачу тепла от горячего конца к холодному. Обычно горячий конец - это верхняя часть устройства, выделяющего тепло, а холодный конец - это воздух в окружающей среде в качестве среды для рассеивания тепла. В следующем обсуждении предполагается, что охлаждающей средой является воздух. В большинстве случаев передача тепла от твердой поверхности к воздуху является наименее эффективным звеном во всей системе теплопередачи, а поверхность контакта твердого тела с газом также является местом с наибольшим тепловым сопротивлением. Радиатор снижает тепловое сопротивление поверхности контакта твердое тело-пар за счет увеличения площади контакта с охлаждающей средой, что позволяет устройству передавать больше тепла или понижать рабочую температуру устройства при таком же повышении температуры. Основная цель использования радиатора - сделать рабочую температуру устройства ниже показателя, установленного производителем.
Термический цикл (буквальный перевод этого названия, но на самом деле это метод сети термического сопротивления, который мы часто говорим, или метод тепловой сети / метод электрической сети, далее именуемый методом сети термического сопротивления) Прежде чем обсуждать, как выбрать радиатора, чтобы читатели, не знакомые с теплопроводностью, могли быстро понять обсуждаемую тему, сначала объясните терминологию, используемую в следующем обсуждении, и метод создания сети теплового сопротивления. Определения символов и терминов следующие:
В: Общая мощность или скорость тепловыделения (следует переводить как рассеиваемая мощность), единица Вт, представляет собой количество тепла, выделяемого электронными компонентами во время работы. Для выбора подходящего радиатора обычно используется максимальное значение рассеиваемой мощности.
Tj: температура перехода (обычно это должна относиться к температуре перехода, а описание в исходном тексте - это максимальная температура перехода для стабильной работы устройства), в ° C.
Максимально допустимая температура перехода составляет от 115 ° C для обычных микроэлектронных компонентов до 180 ° C для некоторых специальных устройств контроля температуры. В армии и в некоторых особых случаях компоненты с рабочей температурой от 65 ° C до 80 ° C используются редко. (В исходном тексте не указана рабочая температура, чтобы не вызывать недоразумений, перевод специально переработан).
Tc: температура корпуса устройства в ° C.
Поскольку температура корпуса связана с контрольной точкой, выбранной на корпусе корпуса (температура поверхности корпуса электронного компонента неоднородна), это обычно относится к самой высокой температуре на корпусе корпуса.
Ts: температура радиатора в ° C.
Это относится к точке наивысшей температуры, в которой радиатор находится близко к устройству (поверхность корпуса корпуса).
Ta: Температура окружающей среды в ° C.
Благодаря взаимосвязи между разностью температур (исходный текст - температура) и скоростью теплопередачи (исходный текст - скорость рассеивания тепла), эффективность теплопередачи между двумя положениями тепловой конструкции может быть количественно выражена через тепловое сопротивление R. Определение сопротивления R следующее:
R=ΔT / Q, где ΔT - разница температур между двумя положениями. Единицей теплового сопротивления является ° C / Вт, что представляет собой разницу температур при передаче единицы тепла. Определение термического сопротивления в чем-то похоже на сопротивление Re, определяемое законом Ом' Re=ΔV / I. Где ΔV - это разность потенциалов, а I - ток.
