換熱器原理與設(shè)計(jì)課件第四章機(jī)箱和電路板的傳導(dǎo)冷卻.ppt

,第四章 機(jī)箱和電路板的傳導(dǎo)冷卻,導(dǎo)熱印制板在設(shè)計(jì)時(shí)要特別注意：由于金屬和環(huán)氧玻璃纖維板的熱膨脹系數(shù)差別較大，如膠接不當(dāng)，可能引起電路板翹曲。,傳導(dǎo)冷卻,自然冷卻電子設(shè)備中熱源至散熱器的典型熱阻網(wǎng)絡(luò)如下圖所示。若已知每個(gè)熱源的功耗、所需工作溫度及散熱器溫度，則圖中的熱阻均可用前面章節(jié)中的熱阻計(jì)算公式得到。,導(dǎo)熱條式印制板的熱計(jì)算,當(dāng)印制板采用導(dǎo)熱條式散熱印制板，并且導(dǎo)熱條上的熱負(fù)荷是均勻分布時(shí)（圖右圖所示），可用下式計(jì)算印制板上任意一點(diǎn)元件的外殼溫升（忽略元件與導(dǎo)熱條之間的接觸熱阻）：,式中：l 單位長(zhǎng)度熱流量，W/m； A 導(dǎo)熱條橫截面積，m2； 導(dǎo)熱條材料導(dǎo)熱系數(shù)，W/(m)； l 印制板長(zhǎng)度，m； x 印制板上任意點(diǎn)距中心的距離，m。,導(dǎo)熱路徑中的接觸熱阻是一個(gè)比較大的熱阻。其產(chǎn)生主要是由于實(shí)際兩個(gè)固體壁面的接觸只是發(fā)生在某些點(diǎn)上所致，如下圖所示。,采用熱傳導(dǎo)系數(shù)i表示的關(guān)系式：,下表表示各種材料在接觸壓力為68.95kPa情況下的接觸熱傳導(dǎo)系數(shù)值。,4.6空氣接觸面的熱傳導(dǎo),適當(dāng)?shù)脑黾觾蓚€(gè)接觸表面上的壓力可以有效的減小接觸熱阻。右圖是接觸熱阻與接觸壓力、表面狀況之間的關(guān)系曲線。,接觸縫隙內(nèi)是真空或低氣壓時(shí)，接觸熱阻會(huì)顯著增大。,對(duì)于從海平面到真空的各種高度，具有低接觸壓力的鄰近表面間，其接觸面的熱傳導(dǎo)變化如右圖所示。,要在真空環(huán)境中傳遞熱量，必須提供剛性的熱接觸面。測(cè)試數(shù)據(jù)表明，典型薄板金屬結(jié)構(gòu)具有的界面熱傳導(dǎo)系數(shù)只有海平面的10。,,4.7接觸面在高空的熱傳導(dǎo),4.8印制板邊緣導(dǎo)軌,印制板導(dǎo)軌起兩個(gè)作用：導(dǎo)向和導(dǎo)熱。作為導(dǎo)熱用時(shí)，應(yīng)保證導(dǎo)軌與印制板之間有足夠的接觸壓力和接觸面積，并且保證導(dǎo)軌與機(jī)箱壁有良好的熱接觸。下圖是一些典型的導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)及其熱阻值。,