Več načinov za izboljšanje toplotne učinkovitosti
Osnovni zakon prenosa toplote je, da se toplota prenaša iz območja z visoko temperaturo v območje z nizko temperaturo. Obstajajo trije glavni načini prenosa toplote: prevodnost, konvekcija in sevanje. Toplotna zasnova elektronskih izdelkov lahko izboljša odvajanje toplote na naslednje načine:
1. Povečajte učinkovito območje odvajanja toplote: večja kot je površina odvajanja toplote, več toplote se odvzame.
2. Povečajte hitrost vetra prisilnega hlajenja zraka in konvektivnega koeficienta prenosa toplote na površini predmeta.
3. Zmanjšajte kontaktni toplotni upor: nanos toplotno prevodne silikonske masti ali polnjenje toplotno prevodnega tesnila med čipom in hladilnikom lahko učinkovito zmanjša kontaktni toplotni upor kontaktne površine. Ta metoda je najpogostejša v elektronskih izdelkih.
4. Pretrganje laminarne mejne plasti na trdni površini poveča turbulenco. Ker je hitrost trdne stene 0, se na steni oblikuje tekoča mejna plast. Konkavna konveksna nepravilna površina lahko učinkovito uniči laminarno mejo stene in poveča konvektivni prenos toplote.
5. Zmanjšajte toplotni upor toplotnega kroga: ker je toplotna prevodnost zraka razmeroma majhna, zrak v ozkem prostoru zlahka tvori toplotno blokado, zato je toplotni upor velik. Če je izolacijsko toplotno prevodno tesnilo napolnjeno med napravo in lupino ohišja, se toplotni upor zagotovo zmanjša, kar prispeva k odvajanju toplote.
6. Povečajte emisivnost notranje in zunanje površine ohišja ter površine hladilnika: za zaprto elektronsko ohišje z naravno konvekcijo, ko je oksidacijska obdelava notranje in zunanje površine ohišja boljša od obdelave brez oksidacijske obdelave se dvig temperature komponent zmanjša v povprečju za 10 odstotkov.
