熱伝達計算機

熱管理の理解

熱伝達の基本でんたいのきほん

正しい熱管理はセミコンダクタアライメントの信頼性とパフォーマンスにとって非常に重要です。

  • 接点温度Tj
  • ケース温度TC
  • 熱交換体温Ts
  • ambient temperature Ta

熱能計算Thermal Energy Calculation

熱学的熱量をさまざまなシナリオで計算する方法について:

エネルギーの種類単位
温度Q=m×c×ΔTジルボワットJ
動力エネルギーQ = KE × 効率度ワット W

熱伝導抵抗

熱伝達抵抗は熱の流れに対する反発を表すものである。

TJ=TA+P×θジャ

θja = θjc + θcs + θsa

どこから:

  • Junctionから環境の温度差℃
  • θJC:カスへの結合点
  • ケーストゥーサンク
  • θさ: 陸面からambient

熱膨張分析

熱膨張をさまざまな材料で計算する

ΔL=α×L×ΔT

  • α: 線形拡大係数
  • 長さL
  • ΔT:温度変化

材料係数

  • アルミニウム: 23~24 × 10^-6/°C
  • 熱伝導性:-40°Cから+85°Cまでの間は、16~17×10⁻⁶/W
  • 温度変化率:8~9×10^-6/°C

熱力学的平衡

熱伝導の平衡温度を計算する方法:

システムタイプ例としては
の2つのボディThermal conductivityを表す式の式は次のとおりです。金属水システム
複数体Tf = ∑mⅮⅰⅴTⅮⅳⅷ / ∑mⅮⅰⅴTⅮⅳⅷ複雑なシステム

熱量効率

thermal performanceの効率を異なるシステムで計算する方法:

システムタイプフォーメーラ標準範囲
冷却機eta = Qh - Qc/Qh30-60%
ランキーンサイクルη = ウネット / Qイン35%~45%

熱界面層

熱界面張力領域の温度界面層の厚さを計算する

流れ形状の平坦な流れラミナール・フロー

δ時間t=5倍/√耐熱抵抗値Rex×電気伝导率Pr

  • レインボウス数
  • Pr: Prandtl数
  • x: 直方から先の距離

キーのパラメータ

  • 流速
  • 液体の特性
  • 表面温度
  • 熱伝導係数

熱伝導時間定数

thermal反応時間を理解する

パラメータアプリケーション
時間定数τ = R × C変動応答
温度増加Tt = Tf1 - e^-t/τ動的挙動

熱伝導圧力分析

thermal stress material ni kanrikei o kisaneruka toki ni

パラメータ考慮事項
熱圧縮stressσ = E × α × ΔT材料特性
変形エネルギーU = σ²/2E × Vは、U = σ²/2E × Vのままです。体積効果

12. PCボード熱伝導設計

ボードPCB熱制御計算と考慮

温度伝導抵抗

Rth = L/k × A × Nは、熱伝導抵抗の式です。ここで、Lは熱伝導長さです。

  • N:ビアの数
  • A: Via Cross-Section
  • μ: コップラー導率

thermal relief design

  • スパーク幅計算
  • エアーグैपスペース
  • 電解体の厚さ
  • 接続角度

thermal noise kanryoku hankyō

熱的whiteノイズの理解

パラメータノートス
ノイズボルトVn = √4kTRBジョンソン白音
ノイズパワーPn = kTB利用可能な出力電力

設計ガイドライン

thermal設計のためのベストプラクティス

  • 温度緩和域通常25%
  • 温度依存性の出力制限
  • 正しいコンポーネントの距離
  • 風流の最適化
  • 熱力学的測定点
  • しばりな分析

定数値

θjc: 0.5~5°C/W
θcs:0.2-1°C/W
θさ: 1~50度/セル
Tjmax: 125-150℃

熱学的接着物

シリコーン:0.7–3.0 W/m·K
メタルオキソイド:3〜8 W/m·K
熱伝導率:液体金属 40-80 W/m·K

設計に関するアドバイス

  • • ふつうの熱伝導剤を使用する
  • • つなぎ面の良好な接触を確保する
  • 風動力学を考慮する
  • • クリティカルなパラメータを監視する
  • 温度センサの追加
  • •保守作業計画