文档介绍：导热与散热知识
导热与散热知识
导热与散热知识
一、导热系数简介
导热系数(W/mK)热传导系数的定义为:每单位长度、每K,每小时可以传送多少W的能量,单位为W/mK。其中“W”指热功率单位,“m”代表长度单位米,而“K”为绝对温度导致热量不能及时传递到散热片而使MOS温度剧增,最终烧坏。而导热硅脂/硅胶片就是柔性的,可以很好的渗入间隙中,将空气挤出,使得热量能够比较好的传递。
相同面积,0、1mm厚的空气与1mm厚的导热硅脂,哪个热阻小？
相同面积,0、1mm厚的导热硅脂与1mm厚的导热硅胶,哪个热阻小？
有人会说这个问题很搞笑,但就是我们生产过程中会出现的状况,硅胶片就是有厚度的,相同面积,同材质0、1mm的硅胶片热阻就要远小于1mm的硅胶片,而使用导热硅脂的话,由于散热片与MOS的金属部分会直接接触,间隙更小,散热也就更好,可就是总有人会选择厚的硅胶片,总会有人会堆积导热硅胶。比如LED球灯,铝外壳内部塞一个驱动板,然后全部灌封导热硅胶,其实对于驱动板的散热效果很不理想。
所以,硅脂硅胶硅胶片,均不就是用来散热,而只就是辅助散热,设计时应该考虑如何让功率器件更好的接触散热片。硅脂能让金属部分直接接触,就是首选;其次就就是薄的绝缘垫或者薄的导热硅胶;无论使用哪种材质,组装过程中将MOS与散热片之间尽可能压接紧密就是必须的,而导热硅胶堆积、组装结构松散等会对散热带来致命的缺陷。当然,很多人就是被“导热”的名字给误导了。
2、空气
空气导热系数很低,但不一定会影响散热。空气的存在假若就是在高温器件与散热片之间,那么必然会影响散热,例如双层玻璃用来保温。但就是冬天室外,可以说空气厚度无限厚,为什么会觉得冷？为什么冬天穿衣服要抗风？为什么都说刺骨的北风？
这就就是因为空气分为静态与动态,动态时候就就是“风”,可以很好的散热。总之,必要要记住的就是:所有的散热系统最终都会散热到空气中！因此,如何在最后与空气接触时能够更快的将热量传递出去就是散热系统设计的重中之重,而形成合理的风道就是必要的手段。
像品牌电脑都会设计比较合理的风道以达到理想的散热效果,如果不能使空气流动,往往会风扇空转而温度散不出去,那么这个系统就就是失败的,无法取得很好的散热效果。这就是设计问题,不就是空气问题。
如果没有空气对流,全金属外壳并不比塑料外壳散热效果好很多,例如手机。因为CPU热量发出到机壳上散热出去,中间会有一层空气间隙,就是热阻的主要来源,相比较而言机壳的材质影响就小很多。但就是,只要加了一个小小的风扇,温度就可以大幅度下降,只就是手机结构限制无法使用。
对于功率部分散热设计合理的系统,那么其余发热较低的地方,例如控制核心等暴露在空气中与密封在密封胶里面,其实热阻差距并不大,也不过就是几倍的关系。因此密封胶的选择应首先考虑使用环境对于胶的防水、震动等要求,而不就是导热系数。
3、散热片
金属导热系数高,但就是不代表其散热一定就好。
就算同样就是金属,同一种金属,一个做成金属块,一个做成金属栅,相同体积的时候,后者散热效果就好。因为最终散热媒介就就是空气,与空气接触面积越大就会散热越好,所以现在的CPU散热片,越就是高端的,越就是做的薄,做的栅多。
导热与散热知识
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众所周知,小米2手机中增加了一种导热