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标题: 热设计讨论之热源篇 [打印本页]

作者: 往事飘去 时间: 2011-5-1 09:09
标题: 热设计讨论之热源篇
进行电子热设计，需要明白一些概念，其中最重要的应该是热源了。下面是我对热源的一些理解：
1.芯片、器件或模块是主要的热源，热设计的级别不同，所对应的热源也不同
2.热源既是电子设备中的“罪魁祸首”，又是“受害者”
3.如果芯片或器件的节温可以趋于无穷大，或者功耗趋于无穷小，热设计恐怕将不再需要
4.热设计的主要目的是要尽量降低热源的节温，同时还要减小它对系统的影响，而散热器是用来降节温的，系统级风扇是用来降低它对系统影响的
5.热源的结构形式（封装、材料、散热方式）与功耗信息是进行热设计的最基本参数，主要由热源设计者提供，根据这些信息可以为其建立易于进行热分析的热模型，也就是所对应Rja、Rjc和Rjb等热阻信息
6.热源与其所处的环境可以相互影响，最终的能量被地球所消化
纯属个人意见，希望高手指正与补充！

作者: delta 时间: 2011-5-1 09:09

这个要顶！期待后续！
写的太好了，很全面。
加一些自己的感受吧。
热源因为内部的复杂结构跟材料。一般都需要做一定的简化。最常见的就是CPU的封装热源。
系统级热设计中，如PC，一般只考虑那几个大功耗的芯片，如CPU、南北桥。这是重点考虑的对象。
电源部分，一般不会详细考虑内部的温度场，可以简化为流阻模型+体热源的形式。
有时候会遇到一些无法得到内部结构的体热源。可以直接用块加体热源的方式代替。由于不能确定其详细的材料属性，可以设置一个相对合理的导热系数。虽然块的内部温度不准确，但是，其表面温度是合理的。可以作为热设计的参考！

作者: Haiancheng 时间: 2011-5-1 09:09

这个说法很玄乎啊！！

热设计归纳一下十个字：

热阻：结点至环境热阻一定要小
配合：和其它专业（电子、机构）要配合好
价格：散热方案具有性价比
眼界：多看看人家产品是如何设计的，看了多了就有底了
外语：是学习的工具和冲击高薪的手段

我也是个人看法，也请高手指正和补充

作者: TOTO 时间: 2011-5-1 09:09

楼主这个可能是对于某些系统是这样子的，但是不能概括为对于所有的热设计。

比如散热器使用来降结温的，对于器件上的小散热器可以这么理解，但是对于很多户外产品外表的散热器，就是系统向环境散热。

另外，有时候也不一定目标是降低热源的温度，有时候是为了降低传热过程某一节点的温度，这个完全要根据设计时那个部分的margin大了。

比如有的时候芯片能承受很高的温度，但是芯片与板上的焊点不能承受高温，或者附近某一个器件不能承受高温。

作者: 冷冷冷 时间: 2011-5-1 09:09

多谢诸位的！
只是把自己的理解发上来和大家讨论一下，希望我们可以得到一个共识的结论吧！

To jianglang:
其实热设计这个命名太大了，并且分为封装级、板级、模块或系统级、环境级这四个级别。所谓的热源，在不同级别中对应的形式也就不同。

例如一个电源模块，对于它本身而言，热源可能是一些DC-DC芯片和变压器等器件，而如果把它放在一个机箱里，它又属于机箱系统的一个热源，而再把机箱放在一个机房里，机箱又变成了一个环境级的热源。这样以来，其实热源也有对应的级别，并且是由所处不同位置的热工程师所关注，最终的目的是将最底层芯片或器件的节温降低。

To ss
的确是有点玄乎，不过感觉事实如此吧。还是上面的例子，芯片通过散热器和印制板将热传给机箱内的空气，并被风扇带走传给房间内的空气，机房空调又将热从房间内传到房间外。房间外好像就是一个大的吸热池，把这部分热吸收并转换成其他形式的能量吧，这个过程我们就不太关心了。等什么时候，需要进行地球级散热，考虑到电子设备对全球变暖产生的影响时，恐怕需要进行这方面的热设计了，哈哈！

作者: 一个人 时间: 2011-5-1 09:09

ss归纳德很好很精辟啊！

作者: TOTO 时间: 2011-5-1 09:09

太对了！
严重顶！

作者: 玻璃杯里水晶 时间: 2011-5-1 09:09

所以地源散热也是考虑方向~~

作者: 一个人 时间: 2011-5-1 09:09

最怕的就是外行领导内行~~~

作者: 凹凸曼 时间: 2011-5-1 09:09

顶这句话。

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