散热器设计原理散热器的作用

热管理 2021-04-23

散热器设计原理散热器的作用

在我们日常使用家电的时候，其需要运作就会产生发热，既然发热了就一定是需要散热的，否则家电就会容易因为温度过高而出现故障，很多时候散热器出了问题家电也会跟着出现问题。那么散热器的作用这么大，它到底是怎样的设计原理呢，它的作用又是什么呢?下面我们一起来研究一下。

散热器设计原理

要了解散热器的设计原理，首先我们来看看热量传递的方式是怎样的。

散热方式是指该散热器散发热量的主要方式。在热力学中，散热就是热量传递，而热量的传递方式主要有三种：热传导，热对流和热辐射。

一、热传导。物质本身或当物质与物质接触时，能量的传递就被称为热传导，这是最普遍的一种热传递方式。比如，CPU散热片底座与CPU直接接触带走热量的方式就属于热传导。

二、热对流指的是流动的流体(气体或液体)将热带走的热传递方式，在电脑机箱的散热系统中比较常见的是散热风扇带动气体流动的"强制热对流"散热方式。

三、热辐射指的是依靠射线辐射传递热量，日常最常见的就是太阳辐射。这三种散热方式都不是孤立的，在日常的热量传递中，这三种散热方式都是同时发生，共同起作用的。

那么散热器的设计原理到底是怎样的呢?‍‍在电子设备热设计中，型材散热器由于结构简单，加工方便、散热效果好而得到了广泛的应用。它由肋片和基座构成，主要的几何参数包括肋片长、肋片厚，肋片数、基座厚、基座宽等。在选择散热器时一般需要依据散热器热阻来合理选择，同时还需要考虑以下几点：安装散热器允许的空间、气流流量和散热器的成本等。散热器散热的效果与散热器热阻的大小密切相关，而散热器的热阻除了与散热器材料有关之外，还与散热器的形状、尺寸大小以及安装方式和环境通风条件等有关，目前没有精确的数学表达式能够用来计算散热器的热阻，通常是通过实际测量得到。而散热器的有效面积与散热器几何参数密切相关。