電子組裝工藝與設(shè)備(大二下學(xué)期)第六節(jié)自然散熱

1、第6節(jié)電子產(chǎn)品的自然冷卻、自然冷卻概述、基本工作：合理的熱設(shè)計，以最小的熱阻將設(shè)備內(nèi)部的熱量無縫排放到設(shè)備外部的環(huán)境中，使電子產(chǎn)品在允許的溫度范圍內(nèi)正常工作。基本路徑：1)電子產(chǎn)品內(nèi)部的熱量通過對流、輻射和傳導(dǎo)傳遞到機箱。2)然后外殼通過對流和輻射將熱量傳遞到周圍介質(zhì)。自然冷卻設(shè)計原則：1)提高設(shè)備內(nèi)部電子部件傳送到機箱的傳熱能力。2)提高盤柜向外部世界的傳熱能力。電子產(chǎn)品外殼的熱分析，選擇導(dǎo)熱性能好的材料作為外殼，以加強機箱內(nèi)外表面的熱傳導(dǎo)。選擇適當(dāng)?shù)耐鈿け砻鏍顟B(tài)以增強熱輻射功能。開通風(fēng)孔，加強對流冷卻能力。通風(fēng)口目的：充分利用氣流的對流換熱效果。流程：冷空氣通過盤柜底部的通風(fēng)口進(jìn)入機箱，通

2、過發(fā)熱組件吸收熱量，加熱的空氣通過盤柜頂部的通風(fēng)口流出，從而實現(xiàn)散熱?；緶?zhǔn)則：1)打開通風(fēng)孔應(yīng)有助于氣流形成有效的自然對流通道。2)入口孔盡可能對準(zhǔn)熱源、零件。3)流入孔和流出孔必須相距很遠(yuǎn)，溫差大的相應(yīng)位置必須打開，流入孔必須盡可能低，流出孔必須盡可能高。4)入口孔應(yīng)注意防塵和電磁泄漏。通風(fēng)孔面積計算：通風(fēng)孔熱值公式為q通風(fēng)孔自然熱值(w)。h自然冷卻高度(cm)；S0入口或出口孔的面積(cm2)；T=t2-t1設(shè)備內(nèi)部空氣溫度t2和外部空氣溫度t1之間的差值()，設(shè)備內(nèi)部零件的熱量1。熱源分析，電阻通常通過自復(fù)制、對流和固定連接器或簧片兩端的傳導(dǎo)來釋放熱量。電阻表面通常涂有無光澤的粗糙油

3、漆，必須輕松放置對流熱，并增加與其他元件的距離。變壓器鐵芯和線包是變壓器的熱源，傳導(dǎo)是其內(nèi)部的主要傳熱路徑。無屏蔽膜：鐵芯和支架、支架和固定平面之間必須有良好的接觸。有屏蔽。外殼和固定平面之間的接觸面要小心加工，固定面要用支架高高支撐，底板要打開風(fēng)孔。沒有真空器件屏蔽：主要方法是對流和輻射。真空設(shè)備徐璐不太緊，不太接近其他組件，離外殼太近時會渡邊杏。玻璃燈泡溫度垂直安裝低于水平安裝。在管座周圍的底板上鉆孔，可以增加對流。有屏蔽：輻射、導(dǎo)熱、對流。屏蔽膜內(nèi)部表面的啞光氧化處理是黑色的。上孔是排氣孔，下孔是氣隙孔。屏蔽膜可以直接與殼體表面緊密接觸，也可以在殼體之間添加彈性好、導(dǎo)熱好的金屬套筒。對于

4、小于100毫瓦的中小型功率集成電路和低功耗管，通常在沒有發(fā)熱的情況下使用外殼和引線本身的對流、輻射和傳導(dǎo)熱。安裝位置應(yīng)盡量減少大熱源和金屬熱導(dǎo)路徑的熱部分吸收熱量。2 .提高設(shè)備的內(nèi)部冷卻能力，充分利用傳導(dǎo)冷卻標(biāo)準(zhǔn)。減少熱傳導(dǎo)距離，增加傳導(dǎo)面積，選擇導(dǎo)熱系數(shù)大的材料措施。發(fā)熱元件引線盡可能短。組件固定架必須充分考慮散熱性能。減少組件與安裝底板之間的接觸熱阻，充分利用對流傳熱。1)要合理安排組件與組件、組件和結(jié)構(gòu)組件之間的距離，以便形成自然對流。自熱量大、耐熱性好的圓，零件放在出口，熱元素等耐熱性差的圓，零件放在氣流入口。元件排列時，想加強氣流的湍流，減少氣流阻力。2)在結(jié)構(gòu)上采取適當(dāng)措施，在盤柜的兩側(cè)上方和下方打開排氣口和進(jìn)氣口。設(shè)備里排列幾個或幾十個印刷板，這時要垂直并行安裝。進(jìn)氣口和出氣口之間的高度差異越大，效果越好。寒冷和熱空氣壓力的差異：這種壓力差異迫使空氣上升。p與近距出口的高度差異成正比。也就是說，H越大，P就越大。利用自然對流釋放熱量時，應(yīng)盡量減少氣流的阻力。大范圍框架成員(例如機箱底部的底板、隔熱層、屏蔽板)應(yīng)