热设计技术规范

热设计技术规范

热设计技术规范.pdf (363.33 KB)




热设计技术规范.pdf

热设计的基础知识与规范

前 言
本规范根据通信产品热设计相关资料及热实验结果等编制而成。
本规范起草单位：
本规范授予解释单位：
本规范主要起草人：
本规范批准人：
目 录

1 概述 1
1.1 热设计的目的 1
1.2 热设计的基本问题 1
1.3 热设计应遵循的原则 1
2 热设计的基本知识 3
2.1 基本概念 3
2.2 热量传递的基本方式极其基本方程式5
2.3 增强散热的方式6
3 自然对流散热 7
3.1 自然对流热设计应考虑的问题 7
3.2 自然对流换热系数的计算  9
4 强迫对流散热——风扇冷却11
4.1 风道的设计 11
4.2 抽风与鼓风的区别 16
4.3 风扇选型设计 17
4.4 机柜/箱强迫风冷热设计 22
5 单板元器件安全性热分析24
5.1 元器件温升校核计算  24
5.2 元器件的传热分析 27
5.3 散热器选型参数的确定 27
5.4 散热器选用与安装的原则 29
6 通信产品热设计步骤 30
7 附录 32
7.1 热仿真软件介绍 32
7.2 参考文献 32
本文针对公司产品的特点，提供了热设计的基础理论知识、热设计的基本方法与步骤、热设计的原则等内容。
热设计的基础知识与规范


第一章 概 述
1.1 热设计的目的
采用适当可靠的方法控制产品内部所有电子元器件的温度，使其在所处的 工作环境条件下不超过稳定运行要求的最高温度，以保证产品正常运行的安全性，长期运行的可靠性。
1.2 热设计的基本问题
1.2.1 耗散的热量决定了温升，因此也决定了任一给定结构的温度；
1.2.2 热量以导热、对流及辐射传递出去，每种形式传递的热量与其热阻成反比；
1.2.3 热量、热阻和温度是热设计中的重要参数；
1.2.4 所有的冷却系统应是最简单又最经济的，并适合于特定的电气和机械、环境条件，同时满足可靠性要求；
1.2.5 热设计应与电气设计、结构设计、可靠性设计同时进行，当出现矛盾时，应进行权衡分析，折衷解决；
1.2.6 热设计中允许有较大的误差；
1.2.7 热设计应考虑的因素：包括结构与尺寸 功耗
产品的经济性  与所要求的元器件的失效率相应的温度极限 电路布局 工作环境

收藏了，谢谢！

谢谢楼主分享

好东西，谢谢楼主了，你辛苦了

谢谢分享！但是怎么里面的公式都没有了啊？

very good
very good

谢谢啦。很好的资料！不过，有些公式不显示，不知道为什么？

2.1某些基本概念
2.1.1 温升
　　指机柜内空气温度或元器件温度与环境温度的差。如果忽略温度变化对空气物性
的非线性影响，可以将一般环境温度下（如空调房27℃）测量获得的温升直接加上最
高可能环境温度获得最恶劣环境下的器件近似温度。例如在空调房内测得某器件温升
为40℃，则在55℃最高环境温度下该器件的温度将为95℃。
2.1.2 热耗
　　指元器件正常运行时产生的热量。热耗不等同于功耗，功耗指器件的输入功率。
一般电子元器件的效率比较低，大部分功率都转化为热量。计算元器件温升时，应根
据其功耗和效率计算热耗，当仅知道大致功耗时，对于小功率设备，可认为热耗等于
功耗，对于大功耗设备，可近似认为热耗为功耗的75%。其实为给设计留一个余量，
有时直接用功耗进行计算。但注意电源模块的效率比较高，一般为70%~95%，对于同
一个电源模块，输出功率越小，效率越低。
2.1.3 热流密度
　　单位面积上的传热量，单位W/m2。
2.1.4 热阻
热量在热流路径上遇到的阻力，反映介质或介质间的传热能力的大小，表明了
1W热量所引起的温升大小，单位为℃/W或K/W。用热耗乘以热阻，即可获得该传热路
径上的温升。
　　可以用一个简单的类比来解释热阻的意义，换热量相当于电流，温差相当于电
压，则热阻相当于电阻。
　　以下是一些单板元器件热分析使用的重要热阻概念，这些热阻参数一般由元器件
生产厂商根据标准实验测量提供，可在器件的用户说明书中查出：
2.1.4.1 结至空气热阻Rja：元器件的热源结（junction）到周围冷却空气（ambient）的
总热阻，乘以其发热量即获得器件温升。
2.1.4.2 结至壳热阻Rjc：元器件的热源结到封装外壳间的热阻，乘以发热量即获得结与
壳的温差。
2.1.4.3 结至板热阻Rjb：元器件的

表示一點疑問，資料裏面的公式我一個也看不到？這是什麽原因？