Narzędzie do obliczeń oporu cieplnego
Zrozumienie Pożądanej Ciepłaściwości
Reprezentuje różnicę temperatury za jednostkę przepływu ciepła przez strukturę. Jest podstawowa w zarządzaniu cieplowością w systemach elektronicznych.
Czasopłaszczenie = Czas cieplnego kondensatora + Czas cieplowania szkieletu + Czas cieplowania serii
1/θtotal = 1/θ1 + 1/θ2 + ... Paralelny
ΔT = P × θtot
Przykład = C / przebieg × Powierzchnia
Drapowanie cieplne
Reprezentuje ścieżkę ciepła, poprzez której ciepło przechodzi od źródła do otoczenia:
- Łączka wylotowa do okręgu wnętrza wewnątrz
- Przykład do grzewcy cieplnej interfejs
- Czasownik ciepłowodzący na temperaturę otoczenia zewnętrzna
- Dodatkowe szlaki paralelny
- Drót przepływu na płyce szynowej.
Oporność kontaktna cieplna
Zastoienie kontaktowe występuje na granicy dwóch powierzchni i może znacząco wpłynąć na ogólny wynik wytrzymałości cieplnej.
Jako narzędzie do minimalizowania oporu kontaktowego.
- Używaj materiałów łączących ciepło TIM
- Uwierzytelnie poziomowość powierzchni
- Zastosuj odpowiedni ciśnienie montażowe.
- Powierzchnie kontaktu czyste
- Wybierz materiały zgodne z wymaganiami
| Interfejs typu | Odpowiedź na oporność °C/W | „Notatki” |
|---|---|---|
| Dry Contact | 0.5-1.0 | Poor thermal transfer |
| Thermal Paste | 0.2-0.3 | Good for uneven surfaces |
| Thermal Pad | 0.3-0.5 | Easy to apply |
| Liquid Metal | 0.1-0.2 | Excellent but conductive |
Sieci Pośredniczące w Cieplotleniu
Sieci cieplnej może być analizowana analogicznie do sieci electricznych:
| Type | Formula | Application |
|---|---|---|
| Series | Rtotal = R1 + R2 + R3 | Single path heat flow |
| Parallel | 1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 | Multiple heat paths |
| Complex | Mixed calculation | Real-world systems |
Uwagi Dotyczące Projektowania
Kluczowe czynniki do wzięcia pod uwagę w projektowaniu cieplnym:
- Requisyty energii przechwytanej
- Ograniczenia przestrzeni
- Ograniczenia kosztowe
- Celudośródzałożenia
- Warunki środowiskowe
Nadzewnica Projektowa
Optymalizacja wiatropodobnej konstrukcji obejmuje zwiększenie wielu parametrów:
Key Factors:
- Rozmiar i grubość elementu termicznego
- Baza grubości
- Powierzchnia powierzchniowa
- Wybór materiałów
- Charakteryka przepływu powietrza
| Type | Performance | Applications |
|---|---|---|
| Stamped | Basic | Low-power devices |
| Extruded | Good | Medium-power devices |
| Forged | Excellent | High-power devices |
Przewodnik do naprawy
„Ł źsławne problemy cieplarniania i ich rozwiązania:”
High Junction Temperature
Possible Causes:
- Poor thermal interface
- Inadequate heat sink
- High ambient temperature
Solutions:
- Reapply thermal paste
- Upgrade heat sink
- Improve ventilation
Thermal Cycling Issues
Possible Causes:
- Material expansion mismatch
- Poor mounting pressure
- TIM degradation
Solutions:
- Use compatible materials
- Adjust mounting pressure
- Replace TIM regularly
Preventive Measures:
- Normalna utrzymanie regularne
- Oznaczenia temperatury
- Poprawna procedura instalacji.
- Składniki jakościowe
Zastosowania
Analityka oporu cieplowego jest niezbędna w różnorodnych aplikacjach elektroniki:
- Ograniczenia cieplownictwa w projektowaniu i wyborze termoelektryczników
- Urządzenie semikonduktorne w chłodzeniu.
- Gospodarka ciepła w płytach zelektrycznych
- Chłodzenie elektroelektroniki
- Dyzajn cieplny LED
- Elektroniczne przetłumaczenia
Szybka Referencja
Packaging Termiczna Czasopłyń
TO-220: 3-5°C/W
DPAK: 5–8°C/W
QFN: 8–15°C/W
SOIC: 15–25°C/W
Nawigowanie w Projektowaniu
- • Minimalizuj powietrzne pokoje
- • Użyj ciepłopłastyka/rozgrzewacza.
- • Dodaj wiatru cieplarny w płycie sztywnej.
- • Zakufluj dobre powierzchnię
- • Odnajdź ścieżkę wentylacyjną.
Wartości Powszechne
Oceny TIM
Cienko cieplarny: 3-8 W/m·K
Przódka cieplna: 1-5 W/m·K
Faza zmiany stanu cieplnego: 1-3 W/m·K
Ciepłozacisk: 0,7 - 3 W/m·K
Opór Kontaktyczny
Ciepło przeprowadzające: 0,5–1,0°C/W
Zgodnie z TIM: 0,1-0,3°C/W
Cukrowane: 0,05-0,1°C/W
Zamknięte: 0,2-0,5°C/W