选择电子散热器的计算方法介绍

发布日期:2019-01-28 04:54:00
散热核算公式:
Rtf =(Tj-Ta)/Pc - Rtj -Rtc
电子散热器热阻Rff 是挑选散热器的主要依据。Tj 和Rtj 是半导体器件提供的参数,Pc是规划要求的参数,Rtc 可从热规划专业书籍中查表。
(1) 核算总热阻Rt:Rt= (Tjmax-Ta)/Pc
(2) 核算散热器热阻Rtf 或温升ΔTfa:Rtf = Rt-Rtj-Rtc ΔTfa=Rtf×Pc
(3)断定散热器:按照散热器的工作条件(自然冷却或强迫风冷),根据Rtf 或ΔTfa和 Pc 挑选散热器,查所选散热器的散热曲线(Rtf 曲线或ΔTfa线),曲线上查出的值小于核算值时,就找到了合适的散热器。
对于型材散热器,当无法找到热阻曲线或温升曲线时,能够按以下方法断定:
按上述公式求出散热器温升ΔTfa,然后核算散热器的归纳换热系数α:
α=7.2ψ1ψ2ψ3{√√ [(Tf-Ta)/20]}
式中:
ψ1─── 描绘散热器L/b对α的影响,(L为散热器的长度,b为两肋片的间距);
ψ2─── 描绘散热器h/b对α的影响,(h为散热器肋片的高度);
ψ3─── 描绘散热器宽度尺寸W添加时对α的影响;
√√ [(Tf-Ta)/20]───描绘散热器外表最高温度对周围环境的温升对α的影响;
以上参数能够查表得到。
核算两肋片间的外表所散的功率q0
q0 =α×ΔTfa×(2h+b)×L
根据单面带肋或双面带肋散热器的肋片数n,核算散热功率Pc′
单面肋片:Pc′=nq0
双面肋片:Pc′=2nq0
若Pc′ >Pc 时则能满足要求。

参数定义:
Rt─── 总内阻,℃/W;
Rtj─── 半导体器件内热阻,℃/W;
Rtc─── 半导体器件与散热器界面间的界面热阻,℃/W;
Rtf─── 散热器热阻,℃/W;
Tj─── 半导体器件结温,℃;
Tc─── 半导体器件壳温,℃;
Tf─── 散热器温度,℃;
Ta─── 环境温度,℃;
Pc─── 半导体器件使用功率,W;
ΔTfa ─── 散热器温升,℃。