热设计规范-散热设计-Thermal.doc

密级：企密AA QR-STA-017 版本：A1 研祥智能科技股份有限公司设计规范 SJ-TM-SR-001 A00 热设计规范 （共 36页） 起草： 审核： 批准： 研祥智能科技股份有限公司研发中心 发 布 目次 TOC \o 1-3 \h \z \u 前言 I 修订履历 II 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 定义和基本术语 1 4 产品热设计的基本原则 2 5 产品的热设计流程 3 5.1 项目启动阶段 4 5.2 方案设计阶段 5 5.3 样机设计阶段 5 5.4 样机制作、调试和测试阶段 5 5.5 试产阶段 5 6 单板产品的热设计 5 6.1 PCB热特性 5 6.2 PCB散热 5 6.3 器件布局原则 6 7 整机产品的热设计 7 7.1 冷却方式的选择 7 7.2 自然冷却计算 8 7.3 强迫风冷计算 11 8 导热填充介质的使用 16 8.1 导热间隙填充材料 16 8.2 导热双面胶带 16 8.3 导热相变化材料 17 8.4 导热膏 17 8.5 导热凝胶 17 9 热仿真 17 9.1热仿真分析过程 17 9.2建模 17 9.3 设定边界条件和求解域 22 9.4 参数的输入 23 9.5 网格的划分 24 9.6监控点或监控区域设置 25 9.7 收敛与后处理 25 10 机箱壁上通风孔的标准化 27 10.1 钣金类材料（冲压加工）箱壁上的通风孔形状 27 10.2 铝合金类材料（铣削加工）箱壁上的通风孔形状 28 10.3 机箱前面板上的通风孔形状 30 PAGE II PAGE I 前言 为了有效控制整机系统内电子元器件的工作温度，使整机系统在指定的工况条件下运行时其系统内电子元器件的温度不超过相应的界定规格或规范所规定的最高温度，保证整机系统持续而稳定地工作；为了使EVOC 产品的热设计进一步规范化、标准化，有效控制散热模组的成本，特制订此规范。 本规范由研祥智能科技股份有限公司研发中心整机专业委员会提出并归口管理。 本规范起草部门： 本规范起草人： 本规范审核人： 本规范批准人： 修订履历 版本 变更内容 变更理由 修订人/日期 A00 新制，添加热仿真和机箱壁通风孔标准化等内容，完善术语定义、理论计算公式、设计流程等内容。 重新修正，进一步提升热设计的可靠性，加强热设计融入整机设计的标准化。 刘剑、曹君、史洪波 2013.6.18 PAGE 31 热设计规范 1 范围 本规范适用于 EVOC 所有产品的热设计。 2 规范性引用文件 GJB/Z 27 电子设备可靠性热设计手册 QJ 1474 电子设备热设计规范 GB 2423.2 电工电子产品基本环境实验规程 GB 4943.1 信息技术设备安全 GJB/Z 35 元器件降额准则 ISBN 7-04-018918-9 传热学 第四版 3 定义和基本术语 热特性：设备或元器件温升随热环境变化的特性，包括温度、压力和流量分布特征。 热传导：物体各部分之间不发生相对位移时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热能传递称为热传导，简称导热。 热传导系数：表征材料导热性能的参数指标，它表明单位时间、单位面积、负温度梯度下的导热量。单位：W/(m?℃)。 对流换热：由于流体的宏观运动而引起的流体各部分之间发生相对位移，冷、热流体相互掺混所导致的热量传递过程，或是指流体流经固体壁面时的一种能量交换现象。 自然对流：由流体冷热各部分的密度不同所引起的对流。 强迫对流：流体的运动由外力（泵、风机等）引起的对流。 对流换热系数：反映两种介质对流换热过程的强弱，表明当流体与壁面的温差为1℃时，单位时间内通过单位面积的热量。单位：W/(m2?℃)。 热辐射：物体通过电磁波来传递能量的方式成为辐射，其中因热的原因发出辐射能的现象称为热辐射。不同物体的热辐射能力与其表面的温度、粗糙程度、氧化程度、表面涂料等表面状态有关。 黑度：表明物体的辐射力接近绝对黑体辐射力的程度。 热阻：热量在热流路径上遇到的阻力,反应介质或介质间传热能力的大小,表