《散热器的选择计算》课件.pptVIP

**********************散热器的选择计算探讨如何根据系统需求和工作条件选择合适的散热器,以确保设备可靠稳定地运行。课程大纲内容概述本课程将全面介绍散热器的选择计算方法,包括热量产生计算、散热器基本原理和散热系数等。重点议题课程还将深入探讨不同应用场景下的散热器选型,如CPU、电源、变频器等。实践与测试课程最后将介绍散热器性能测试方法,帮助学员掌握实际应用中的测试技能。学习目标通过本课程学习,学员将能够独立完成各类电子设备的散热器选型计算。热量产生计算任何电子设备在运行过程中都会产生热量。这些热量包括电阻带来的热量、电感线圈产生的热量以及电容器的损耗热量。要准确计算设备能够产生的热量,需要考虑设备的工作电压、电流以及电路中各个元件的参数。通过对电路中各个元件的功率计算,可以得到设备的总功耗,进而计算出产生的总热量。这些热量需要通过散热器进行有效散发。热量产生的影响因素电子元器件发热电子元件在工作时会因内部电阻损耗产生热量，导致器件温升,需要通过散热来控制温度。电机发热电机在运转时铁芯和绕组都会产生热量,需要通过散热器降低机器温度,确保正常工作。变压器发热变压器在运行时,铁芯和线圈会因电流损耗产生热量,必须采取散热措施来降温。散热器承载热量的基本原理1热量传递散热器通过热量传导、对流和辐射的方式吸收和传递电子元件产生的热量。2热量吸收散热器表面吸收电子元件产生的热量,并通过内部的导热材料将热量传递至散热面。3热量释放散热器表面将吸收的热量通过对流和辐射的方式散发到周围环境中。散热器热量传递方式对流传热热量通过流体的流动和温度差从散热器表面传递到周围环境。这是散热器最主要的热量传递方式。辐射传热热量以电磁波的形式从散热器表面向周围环境辐射传播。散热器材料和表面处理对辐射效果有影响。导热传热热量通过散热器材料内部的原子和分子的振动和碰撞从高温区传递到低温区。这种传热方式占比较小。散热器散热系数散热器的散热性能主要取决于其散热系数的大小。散热系数是用于表征散热器单位表面积的热量传递能力的物理量。它受材料、表面状态、几何形状等因素的影响。通常情况下,散热系数越大,散热效果越好。散热器材质散热系数范围(W/m2·K)铝合金20-50铜40-80铜基散热片60-100贴片（SurfaceMount）芯片100-300散热器尺寸选择计算1计算热负荷根据工作环境和设备功率计算出散热负荷2选择散热器材质根据散热需求选择合适的散热材料3确定散热器尺寸根据散热负荷和散热器材料特性计算出合适的散热器尺寸散热器尺寸的选择需要综合考虑热负荷、散热材料特性、工作环境等因素。首先计算出设备的实际散热负荷，然后根据散热材料的导热系数选择合适的散热器型号和尺寸。最终确定的散热器尺寸应能充分满足设备的散热需求。散热器散热面积计算1M2散热面积散热器表面积直接决定其散热能力300cm2最小面积一般大功率电子设备散热器面积不应小于300平方厘米50%有效面积比散热器实际有效散热面积占总表面积的50%左右2.5展开系数散热器的实际散热面积通常是其展开长度的2.5倍散热器散热量计算500W额定散热功率具有500W散热能力的散热器350℃/W散热系数散热器的热阻特性参数70℃最高允许温升元器件最大工作温度与环境温度的差值25℃环境温度散热器所处环境的温度大功率散热器选择准则1足够的散热面积大功率设备需要更大的散热面积来有效散热，确保散热器与设备之间的热负荷平衡。2高效的散热系数选择具有高热传导率和高对流系数的散热器材料,提高整体散热性能。3强劲的风扇配合大功率散热需要配合强大的风扇,以提高对流换热效果,保证散热效果。4良好的可靠性选择有防腐、防尘能力的散热器,确保长期稳定可靠工作。集成电路散热器选择热量计算先计算集成电路的发热功率,选择具有足够散热能力的散热器。散热材料根据发热量选择铝制或铜制散热片,并考虑导热性能。散热器尺寸根据芯片大小及散热需求,选择合适尺寸的散热器。散热风扇必要时配备散热风扇,以提高散热效率。CPU散热器选择散热器性能选择散热能力足够的CPU散热器,确保可靠散发CPU产生的热量。散热风扇与散热器配合使用的高性能散热风扇,可大幅提升热量散发效率。接触导热散热器与CPU之间需良好的热传导接触,使用导热硅脂可改善传热效果。电源供应器散热器选择散热器特性电源供应器需要选择具有高散热效率、低噪音和集成散热风扇的散热器,以确保电源能可靠稳定运行。热量分析