Penghitung Panas

Mengetahui Pengurusan Panas

1. Asas-Asas Panas

Pengurusan suhu yang tepat penting untuk kekuatan dan kerugian semikonduktor.

  • Suhu jalan sejuk Tj
  • Suhu ruangan Tr
  • Suhu penyejung panas Ts
  • Suapan suhu latar Ta

2. Penganalisisan Energi Panas

Cara menghitung energi panas dalam skenario-skenario berbeda:

Jenis EnergiFomulaUnit unit
Daripada SuhuK = m × c × ΔTJoule
Energik KinetikQ = KE × keselamatan keboleihanKalori J

3. Tahanan Panas

Kesan panas membuktikan perlawanan terhadap aliran panas:

Jika Tj = Ta + P × θja

θja = θjc + θcs + θsa

di mana:

  • θja: Tetingkah ke udara
  • θjc: Hubung dari suhu kasut ke kandang
  • θcs: Lain-lain ke kehabisan panas
  • θsa: Penalis keadaan sejuk

Analisis Pengembangan Suhu

Meramati ekspansi suhu di dalam bahan-bahan berbeda:

ΔL = α × L × ΔT

  • Alpha: Pengerasan linear
  • Panjang asal
  • Perubahan suhu

Parameter Bahan:

  • Baja: 11-13 × 10⁻⁶/°C
  • Aluminium: 23-24 × 10^-6/°C
  • Logam: 16 hingga 17 x 10^-6 / °C
  • Kaca: 8-9 × 10⁻⁶/°C

7. Keseimbangan Panas

Cara menghitung suhu ketebalan termal:

Jenis SistemFormulaContoh
Dua BadanTF = m1c1T1 + m2c2T2 / m1c1 + m2c2Sistem air mineral
Badan-Badan BerulangTF = JUMPAHMASUKANCELAHAI, TEMPERATURE / JUMPAHMASUKANTEMPERATURSistem kompleks

Keanekamanan Panas

Cara menghitung efisiensi panas dalam sistem-sistem berbeda:

Jenis SistemFahamJenis yang Umum
Enjin Panasη = Qh - Qc / Qh30 hingga 60%
サイklัน راน金η = Pengeluaran Panas / Kelembapan masuk35 hingga 45%

Lapisan Batas Panas

Menghitung ketebalan lapisan garis batas suhu:

Aliran Laminar:

δt = 5x / √Rex × Pr

  • Nomor Reynolds
  • Nombor Prandtl
  • jarak x dari tepi awal

Parameter Kunci:

  • Kecepatan aliran
  • Sifat cairan
  • Suface suhu permukaan
  • Alam sejuk

Waktu Alampanas Termal

Pengertian respons suhu masa**

ParameterFormulaAplikasi
Malam Berjayakantau sama ada dihesabkan sebagai R kali CPendapatan sementara
Naik SuhuTt = Tm1 - e^-t/tauKemampuan dinamik

11. Analisis Tegangan Panas

Bagaimana menghitung kekuatan panas dalam bahan-bahan:

ParameterFormulaPertimbangan
Stres Panasσ = E × α × ΔTSifat bahan
Energi TarikK = σ²/2E × VEfek volume

12. Pengembangan Panas pada Cardi Pemutus Elektronik

Pengiraan panas pada PCB dan pemerhatian yang perlu:

Ketegangan Via:

Rth = L/k × A × N

  • Jumlah lubang mesin
  • A: Melalui sektor melintasi
  • Kapasitansi logam

Penyelengkapan Termal Desain:

  • Penyelesaian lebar bualan
  • Ukuran ruang ais
  • Ketebalan kuprum
  • Koefisien Penghubung

13. Pengiraan Gangguan Panas

Pengenalan kebisingan panas dalam sistem elektronik:

parameterFormulaKeterangan
Voltan GeseranVn = √4kTRB terjemahan adalah:Suara Johnson
Keuparan DayaPn = ketahanan panas = ketahanan panas terhadap panas kejutan = kepanasan yang dapat ditolerirPenuh daya

8. Panduan Desain

Prinsip-prinsip yang terbaik untuk perancangan termal:

  • Margin suhu 20% khas
  • Penurunan kuasa dengan suhu
  • Pencahayaan komponen yang tepat
  • Optimasi aliran udara
  • Poin penguji suhu
  • Analisis terjauh

Pautan Pantas

Nilai Biasa

θjc: 0.5-5°C/W
θcs = 0.2-1°C/W
θsa: 1-50°C/W
Tj maksimum : 125 hingga 150°C

Bahan Baku Tesis

Setemputas Silikon: 0.7-3.0 W/m·K
Oksida Logam: 3-8 W/m·K
Logam Berpakaian Cairan: 40-80 W/m·K

Tips Desain

  • Gunakan sebatian tekanan panas yang betul.
  • Pastikan kontak permukaan baik
  • Periksa arah aliran angin
  • Pendeksarkan titik-titik kritikal
  • Tambah sensor suhu
  • Rencana untuk perawatan