机壳的热设计
封闭式机箱的散热分析
f
R=2.96
R=23.15
R=0.22
R=0.11
R=0.95
R=3.63
R=0.46
R=0.23
a
b
c
d
1e
Qa
Qb
Qc
Qd
chassis
芯 片
110 的 散 热 分 析
计算得到各散热路径上的热阻值，通 过由模拟电路分电流定律可以计算各 个支路的热流量，然后由公式Δt=QR 可以得到各个热阻引起的温升 ，把各 段的温升累加起来，从而得到芯片核 心到箱体的温降。
算算110计算得到各散热路径上的热阻值由模拟电路分电流定律可以计算各个支路的热流量然后由公式tqr可以得到各个热阻引起的温升110计算得到各散热路径上的热阻值通过由模拟电路分电流定律可以计算各个支路的热流量然后由公式tqr可以得到各个热阻引起的温升段的温升累加起来从而得到芯片核心到箱体的温降
封闭式机箱的散热分析
机箱侧板模拟热阻图
利用热平衡法，列出各个节点的离散方程
节点1： 节点2： 节点3： 节点4： 节点5：
Q2 1 Q3 1 Q4 1 Q5 1 Qair 1 Q1 0
Q1 2 Q3 2 Q5 2 Qair 2 0
Q1 3 Q2 3 Q4 3 Qair 3 0 Q1 4 Q3 4 Q5 4 Qair 4 0 Q1 5 Q2 5 Q4 5 Qair 5 0
散热设计与结构工艺介绍
散热材料的特性
合金编号 (Alloy No. ) C1100 C1200 C1220 密度 (Density) g/cm3 8.94 8.94 8.94 弹性系数 (Modulus of Elasticity) (Young’s Modulus) GPa 117 117 117 AL 1050 / 1100 比重 弹性率 刚性率 2.7 g/cm3 7.0 kg/mm2 X 103 2.7 kg/mm2 X 103 AL 6063 2.71 g/cm3 7.0 kg/mm2 X 103 2.7 kg/mm2 X 103 热膨胀系数 (Coefficient of Thermal Expansion at 20oC to 300oC) mm/m．K 16.9 16.9 17.1 AL 6061 2.71 g/cm3 7.0 kg/mm2 X 103 2.7 kg/mm2 X 103 热传导系数 (Thermal Conductivity at 20oC) W/m．K 391.1 386.0 339.2 AL 2024 2.77 g/cm3 7.5 kg/mm2 X 103 2.9 kg/mm2 X 103 导电率 (Electrical Conductivity at 20oC) %IACS 101 98 85 AL 7075 2.80 g/cm3 7.3 kg/mm2 X 103 2.3 kg/mm2 X 103
最新散热设计与结构工艺介绍
不合理的热设计
耗费人力物力
研发进度Delay
设计方案变更
不合理 的热设计
产品质量隐患
公司信誉受损
挤型散热片 Extrusion
锻造式散热片 Forge
折迭式散热片 Folded
刨片式散热片 Skive
推迭鳍片式散热片 Stacked
插片式散热片 Crimping
铸造式散热片 Die-Cast
专用机加工类散热片 Machining
先以挤型方式做出长条状带有凹槽的初胚，接着 利用一特殊刀具将初胚创初一层层弯曲的鳍片出
来。
鳍片厚度可薄至0.5mm以下，同时鳍片与 底板是一体成行无界面阻抗之问题，另外 具有高鳍片密度，高散热片面积，高热导
性。
量产不易，刀具易磨损，制造材料多。
推迭鳍片式散热 片Stacked
用锡膏将散热片和底板经高温炉粘在一起
1
面特征。
增加材料表面辐射， 降低材料体积和成本
3
表面处理 在产品中
的应用 2
改变材料表面化学性 质，提高材料耐蚀性、 耐磨性及着色性。
常用塑胶材料的特性
ABS塑料 英文名称:Acrylonitrile Butadiene Styrene 比重:1.05克/立方厘米 成型收缩率:0.4-0.7%
料。
接后强度不可保证
焊锡将两者接合起来。
电气和电子设备机械结构 户外机壳 第1部分：设计导则-最新国标
电气和电子设备机械结构
户外机壳 第1部分：设计导则
1 范围
本文件包含电气和电子设备户外机壳的设计指南，广泛适用于采用模数设计安装的机械、机电和电子设备。
本文件的目的是：
——提供一个概要规范，侧重于机壳在无气候防护场所固定使用时的户外应用要求；
——在户外条件下实现产品的完整性，并简化从不同供应商采购户外机壳的产品选择。
这些机壳内可以安装任何设备并保护户外安装的设备抵御有害环境影响。所安装的设备可以是但不限于符合IEC 60917系列或IEC 60297系列的插箱或机箱。典型的户外机壳见图1。
图1 典型的户外机壳 用于安装如冷却-加热装置的特殊顶盖
符合IEC 60917系列或IEC 60297系列的
插箱或机箱
用于安装电缆、电源、电池等的隔舱电池、风扇等各种装置
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，
仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本
文件。
IEC 60417 设备用图形符号（Graphical symbols for use on equipment）
注：GB/T 5465.1—2009 电气设备用图形符号 第1部分：概述与分类（IEC 60417 Database:2007-01,MOD） GB/T 5465.2-2008 电气设备用图形符号 第2部分：图形符号（IEC 60417 DB:2007,IDT）
IEC 60529 外壳防护等级（IP代码）[Degrees of protection provided by enclosures (IP Code)] 注：GB/T 4208-2017 外壳防护等级（IP代码）（IEC 60529:2013,IDT）
电子产品热设计
目录
摘要： (2)
第1章电子产品热设计概述： (2)
第1.1节电子产品热设计理论基础 (2)
1.1.1 热传导： (2)
1.1.2 热对流 (2)
1.1.3 热辐射 (2)
第1.2节热设计的基本要求 (3)
第1.3节热设计中术语的定义 (3)
第1.4节电子设备的热环境 (3)
第1.5节热设计的详细步骤 (4)
第2章电子产品热设计分析 (5)
第2.1节主要电子元器件热设计 (5)
2.1.1 电阻器 (5)
2.1.2 变压器 (5)
第2.2节模块的热设计 (5)
电子产品热设计实例一：IBM “芯片帽”芯片散热系统 (6)
第2.3节整机散热设计 (7)
第2.4节机壳的热设计 (8)
第2.5节冷却方式设计： (9)
2.5.1 自然冷却设计 (9)
2.5.2 强迫风冷设计 (9)
电子产品热设计实例二：大型计算机散热设计： (10)
第3章散热器的热设计 (10)
第3.1节散热器的选择与使用 (10)
第3.2节散热器选用原则 (11)
第3.3节散热器结构设计基本准则 (11)
电子产品热设计实例三：高亮度LED封装散热设计 (11)
第4章电子产品热设计存在的问题与分析： (15)
总结 (15)
参考文献 (15)
电子产品热设计
摘要：
电子产品工作时，其输出功率只占产品输入功率的一部分，其损失的功率都以热能形式散发出去，尤其是功耗较大的元器件，如：变压器、大功耗电阻等，实际上它们是一个热源，使产品的温度升高。因此，热设计是保证电子产品能安全可靠工作的重要条件之一，是制约产品小型化的关键问题。另外，电子产品的温度与环境温度有关，环境温度越高，电子产品的温度也越高。由于电子产品中的元器件都有一定的温度范围，如果超过其温度极限，就将引起产品工作状态的改变，缩短其使用寿命，甚至损坏，使电子产品无法稳定可靠地工作。
通信设备的热设计
通信设备的热设计
摘要：本文从单元板热设计和风冷散热，两方面，介绍了通信设备的常用热设
计方法。
关键词：热设计、单板热设计、散热器、风扇冷却
通信设备的热设计属于产品可靠性设计的一种，其目的在于采用适当可靠的方法控制产
品内部电子元器件的温度，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。
一、热量传递的方式
热量传递有三种方式：导热、对流和辐射，它们可以单独出现，也可能两种或三种形式
同时出现，在进行产品热设计时，一般会根绝热量的不同传递方式，采取不同的散热增强方式。
二、单板热设计
为保证单板上元器件的安全散热，首先需要根据设备的最高工作环境，设备内部的温升，合理选择元器件，元器件的工作温度范围一般可以通过数据手册查询得到。
元器件进行热量传播时，热量从热源出发通过热传导传至器件外壳，热量在外壳处以辐
射方式传向空气、对流方式传向空气、以传导方式传向附加散热器或通过管脚传向PCB板等
三种方式继续向外传播，热量在散热器或PCB板处以辐射和对流方式传向空气，传入空气的
热量在机箱内以自然或强迫对流方式传出机箱外，完成散热的历程。
针对元器件的热量传播方式，可以采取以下措施：
1、增加有效散热面积，如在芯片表面安装散热器、将热量通过引线或导热绝缘材料导到PCB板中、利用周围PCB板的表面散热等措施。PCB的各层信号层、地层和电源层都铺有大
面积的铜，综合的导热系数比较高，整个PCB板就像是一块大的平板散热器，具有热量均匀
化的作用。所以应尽量减小结至板的热阻，如BGA封装有大量钢珠直接和板接触，热阻比QFP的封装方式小。
艾默生热设计要求示范
共两部分：
1. 电子设备的自然冷却热设计规范
2. 电子设备的强迫风冷热设计规范
电子设备的自然冷却热设计规范
2004/05/01发布2004/05/01实施艾默生网络能源有限公司
修订信息表
目录
目录 (5)
前言 (8)
1目的 (9)
2 适用范围 (9)
3 关键术语 (9)
4引用/参考标准或资料 (11)
5 规范内容 (12)
5.1 遵循的原则 (12)
5.2 产品热设计要求 (13)
5.2.1产品的热设计指标 (13)
5.2.2 元器件的热设计指标 (13)
5.3 系统的热设计 (14)
5.3.1 常见系统的风道结构 (14)
5.3.2 系统通风面积的计算 (16)
5.3.3 户外设备(机柜)的热设计 (17)
5.3.3.1 太阳辐射对户外设备(系统)的影响 (17)
5.3.3.2 户外柜的传热计算 (20)
5.3.4 系统前门及防尘网对系统散热的影响 (24)
5.4 模块级的热设计 (24)
5.4.1 模块损耗的计算方法 (24)
5.4.2 机箱的热设计 (25)
5.4.2.2 模块的散热量的计算 (25)
5.4.2.3 机箱辐射换热的考虑 (26)
5.4.2.4 机箱的表面处理 (27)
5.5 单板级的热设计 (27)
5.5.1 选择功率器件时的热设计原则 (27)
5.5.2 元器件布局的热设计原则 (28)
5.5.3 元器件的安装 (29)
5.5.4 导热介质的选取原则 (30)
5.5.5 PCB板的热设计原则 (32)
5.5.6 安装PCB板的热设计原则 (35)
5.5.7 元器件结温的计算 (35)
小型化电子设备密封机箱的散热设计
２０ 年第 １ ０５ 期
通信与广播电视
３ ７
并将其散发出去的唯一通道，机箱壳体的热设计就显的格外重要。由前论述所知， 任何一个
物体， 只要它的 表面温度大于周围的介质都会向 外辐射能 量， 发生对流换热。 机箱壳体的 散
热主要是通过辐射与对流。而辐射、对流与表面积都有关。在机箱的外型设计中就将增大机 箱壳体散热表面积作为关键点来进行设计。 在机箱所有的外表面都设计了散热齿， 意在增加表面积。而选取散热齿的尺寸则用等效 矩型直肋的设计思想进行。理论上短而粗的肋片效率高， 但传热表面增加的不多， 强化效果 不显著； 肋片细而长时，传热表面增加得多，但其效率低，没有充分发挥肋片的作用。显 然， 肋片的设计需要综合考虑，此时肋片表面积增加最多而肋片效率又不低， 肋片强化效果 最好。设计的同时还需兼顾重量和体积、美观等因素进行。技术指标的限制，机箱的壁厚不
箱底之间的距离，防止阻碍自 然对流的气流，从而造成较大的阻力。
上述背负用的野战通信设备布局中，除与机箱壳体直接相连的部件外，另两块印制板采 用叠放， 板间用插座连接， 减少连接电缆， 便于气流的流动。由于整个机箱壳体是一个大的 热交换器， 两块印制板一块靠近上盖板，其热量传递主要靠其散出；另一块靠近底板热量靠
相应的一些设计试验 。
１ 增强设备的辐射对流能力 ．
图２
例如要设计一种背负用的野战通信设备 （ ） 尺寸限制在 ￣ ３ × ０ ×０ 毫米， 图２ ， ＜ ０ ３ １ ４ ０ ０
最全的热设计基础知识及flotherm热仿真ppt课件
L—— 特征尺寸，m；
u—— 流体速度，m/s；
cp—— 比热容，kJ/(kg·
K)；
μ—— 动力粘度，Pa·
s；
λ—— 导热系数，W/(m·
K)；
αV—— 体膨胀系数，℃－1；
g —— 重力加速度，m/s2；
ΔT——流体与壁面的温差。
热辐射
任意物体的辐射能力可用下式计算
方米面积传递的热量，单位为瓦/米·
度（W/m·
K,此
处的K可用°C代替）。它是表征材料导热能力优劣
的物性参数。在30 °C时，空气的导热系数为
0.027 W/m·°C ，因此可以利用空气夹层来绝热，
通常把导热系数小于0.23 W/m·°C 的材料称为
绝热材料。
热传导
热传导
定义热流密度：
Q
q
A
W/m2
系，反映流体物理性质对对流传热过程的影响。
格拉晓夫数：Gr
L3V g T
2
浮升力
粘性力
它反映自然对流程度的特征数。 当格拉晓夫数相当大，
约 Gr>10E9 时，自然对流边界层就会失去稳定而从层
流状态转变为紊流状态 。所以格拉晓夫数Gr在自然对
流过程中的作用相当于雷诺数 Re 在受迫对流过程中的
并降低成本
电子产品热设计规范
电子产品热设计规范
1概述
1.1 热设计旳目旳
采用合适可靠旳措施控制产品内部所有电子元器件旳温度，使其在所处旳工作环境条件下不超过稳定运行规定旳最高温度，以保证产品正常运行旳安全性，长期运行旳可靠性。
1.2 热设计旳基本问题
1.2.1 耗散旳热量决定了温升，因此也决定了任一给定构造旳温度；
1.2.2 热量以导热、对流及辐射传递出去，每种形式传递旳热量与其热阻成反比；
1.2.3 热量、热阻和温度是热设计中旳重要参数；
1.2.4 所有旳冷却系统应是最简朴又最经济旳，并适合于特定旳电气和机械、环境条件，同步满足可靠性规定；
1.2.5 热设计应与电气设计、构造设计、可靠性设计同步进行，当出现矛盾时，应进行权衡分析，折衷处理；
1.2.6 热设计中容许有较大旳误差；
1.2.7 热设计应考虑旳原因：包括
构造与尺寸
功耗
产品旳经济性
与所规定旳元器件旳失效率对应旳温度极限
电路布局
工作环境
1.3 遵照旳原则
1.3.1热设计应与电气设计、构造设计同步进行，使热设计、构造设计、电气设计互相兼顾;
1.3.2 热设计应遵照对应旳国际、国内原则、行业原则;
1.3.3 热设计应满足产品旳可靠性规定，以保证设备内旳元器件均能在设定旳热环境中长期正常工作。
1.3.4 每个元器件旳参数选择及安装位置及方式必须符合散热规定；
1.3.5 在规定旳有效期限内，冷却系统(如风扇等)旳故障率应比元件旳故障率低；
1.3.6 在进行热设计时，应考虑对应旳设计余量，以防止使用过程中因工况发生变化而引起旳热耗散及流动阻力旳增长。
1.3.7 热设计不能盲目加大散热余量，尽量使用自然对流或低转速风扇等可靠性高旳冷却方式。使用风扇冷却时，要保证噪音指标符合原则规定。
散热防热在结构设计中的应用
散热防热在结构设计中的应用
根据热传导的途径来说，散热相应有以下三种主要方式：
一、散热片导热式散热
1、良好接触面：要求发热件与散热片要有良好接触，尽可能降低接触热阻，所以最好有大的接触面，接触面还需要有较高的光洁度，为了弥补因接触面的粗糙而导致的贴合不良，可以在中间涂抹导热脂，可以有效降低接触热阻；
2、良好的导热材料：铜、铝都有较好的导热性能，铜的导热系数虽然优于铝，但铜有密度太高、价格贵的缺点，所以实际应用中铝材是应用最多；
3、散热片固定方式：这个也是比较重要的一环，如果不能把发热件与散热片良好接触，也是无法有效把热量传导到散热器上的，应用中有直接用螺丝钉紧固的，也有用弹簧片压固的，可以根据需要选择设计，需要说明的是，有些功率器件和散热片之间有绝缘要求，中间选用的绝缘材料就一定要选用低热阻的材料，比如：聚脂薄膜、云母片等，实际安装中还要注意固定位置应使用受力均匀分布；
4、散热片的形状：包括页片与基材的形状尺寸，要有尽可能加大散热表面积，这样散热片的热量才能快速与周围空气对流，比如说增加页片数目、在页片上做波浪纹都是好办法；基材要厚一些比较好，长而薄的散热片效率很差，在远端基本上是不起作用的了；
二、对流散热
1、自然对流：发热器件或者散热片的热量可以是依靠自然对流散热，这样的话，发热件或者散热片最好以长边取为垂直方向为佳，而且要尽量使散热片的横断面与水平面方向平行，因为热空气是上升的，这样才比较有利于空气流通，象单面页片式的散热器就比较适合安装在机体背板以自然对流方式散热；
2、强制对流：采用风扇强制吸、排的方式拉动一个风场来加强空气对流，是比较有效的散热方式，可以根据需要选择合适的风扇规格与数目，在设计上要注意的有这么几点：
电子产品的热设计方法
电子产品的热设计方法(一)
2007-05-03 14:51:28 字号：大中小
为什么要进行热设计?
高温对电子产品的影响:绝缘性能退化;元器件损坏;材料的热老化;低熔点焊缝开裂、焊点脱落.
温度对元器件的影响:一般而言,温度升高电阻阻值降低;高温会降低电容器的使用寿命;高温会使变压器、扼流圈绝缘材料的性能下降, 一般变压器、扼流圈的允许温度要低于95C;温度过高还会造成焊点合金结构的变化—IMC增厚,焊点变脆,机械强度降低;结温的升高会使晶体管的电流放大倍数迅速增加,导致集电极电流增加,又使结温进一步升高,最终导致组件失效.
热设计的目的
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标准及规范所规定的最高温度.最高允许温度的计算应以元器件的应力分析为基础,并且与产品的可靠性要求以及分配给每一个元器件的失效率相一致.
在本次讲座中将学到那些内容
风路的布局方法、产品的热设计计算方法、风扇的基本定律及噪音的评估方法、海拔高度对热设计的影响及解决对策、热仿真技术、热设计的发展趋势.
授课内容
风路的设计方法 20分钟
产品的热设计计算方法 40分钟
风扇的基本定律及噪音的评估方法 20分钟
海拔高度对热设计的影响及解决对策 20分钟
热仿真技术、热设计的发展趋势 50分钟
概述
风路的设计方法 :通过典型应用案例,让学员掌握风路布局的原则及方法.
产品的热设计计算方法 :通过实例分析,了解散热器的校核计算方法、风量的计算方法、通风口的大小的计算方法.
风扇的基本定律及噪音的评估方法:了解风扇的基本定律及应用;了解噪音的评估方法.
某应答机收发处理机的热设计
某应答机收发处理机的热设计
摘要：本文主要介绍了某应答机收发处理机热分析设计，对收发处理机的主要器件进行了热分析计算。
关键词：热设计；电子设备；散热；FPGA
引言
电子设备热设计（热控制）是指对电子设备中的热耗散器件（如有源器件、组件、模块、功耗电阻，集成器件……等），及整机设备或系统的升温进行控制。目的在于保证整机系统工作的稳定、可靠，达到预定的可靠性指标。
研究表明，由于温度所引发的问题是导致电子产品失效的重要原因之一。因此，电子产品的可靠性及其性能在很大程度上取决于产品是否具有良好的热设计考虑，以及所采取的散热错舍是否有效。
某型应答机是安装在某型直升机上，要求重量轻，性能稳定，并要求使其在70℃高温时能够正常工作，这就要求其收发处理机就有良好的散热能力。
2 收发处理机的热设计
由于收发处理要具有良好的密封性，重量轻的要求，故收发处理机只能采取自然对流的方式进行散热。收发处理机的外壳采用铝合金整体机加而成，外壳外表面设计有散热筋，发热量比较大的收发组件贴壁安装，信处板在收发处理机壳体内的安装位置如图2所示，信处板上的FPGA、散热块、导热橡胶板及套筒之间连接方式如图3所示。如图1、图2和图3所示。
图4
2.1理论计算
收发处理机的高温工作温度为70℃，壳体内温度超过100℃信处板FPGA就会出现过热保护，这里热设计的目标是通过壳体与外界空气的换热使壳体温度不超过95℃（加严要求）。由于导热橡胶板的导热率比金属铝的高，所以在以下计算过程中忽略导热橡胶板与散热块之间的效率转换计算。收发处理机的外形尺寸为150mm×100mm×110mm，假设壳体内外的温差为 =25℃,信处板的FPGA在高温工作时的功耗Q=5W，即
电子设备热设计培训资料
圆 筒 壁
t f1
t f1 tw1
h c1
hc2
k
tw2
r1 o
r2
tw1
tf2 x
tw2
1 hc1 A
lL d 2
2k n d1
1
tf2
hc2 A
1 hc1 1A 12 L klnd d1 2hc2 1A 2
(w)
hc1 k t f1
tw2
hc2 tf2
肋
tw1
A2
壁
A1
传 热
t f1
层流 Re105
换
准则方程 Nuf 0.66Re0.f5
热
h cA tw tf
计
算
定性温度: tf 0 .5t'f t'f'
特征尺寸: 流体流动方向板或柱体的长度L
辐射换热的基本概念
吸收率 反射率 穿透率
辐射换热的基本定律
普朗克定律
四次方定律
基尔霍夫定律 实际物体的辐射和吸收
10℃
2.0 1.0
内导体宽B/mm
0.5
0
0
0.1
0.3
0.5
1.0
70 m
2.0
17.5 m
5.0
1 5 10
50
35 m
第三篇 自冷与强冷(电子设备热设计)
fan pressure curve
49
风机类型
风机的分类 轴流式：
风量大、风压小
离心式：
风量小、风压高
50
强迫空气冷却—单个元器件的强迫风冷
风道间 隙
51
强迫空气冷却
整机风冷
整机抽风
风量大、风压小、送风均匀
整机送风
风压大、风量较为集中
52
强迫空气冷却-大机柜中屏蔽插盒的冷却
53
屏蔽盒风冷例题
导热衬垫的选择（
导热硅脂、导热橡胶、导热膏，也可以在 导热橡胶的双面涂以导热硅脂，尽可能少用云母片 ）
14
肋片表面形状的影响
增加肋片的表面复杂度，对 散热效果的改善非常有限。
15
肋片的散热效率
2
A2: 散热器肋表面积
16
肋片效率的图解法
17
扇形散热器
18
散热器的扣式安装
19
20
21
22
截止波导通风窗的风阻特性试验 印制板的散热设计
散热器的优化设计实例计算
77
9
肋片增强换热的条件
加肋有利 的判据:
10
Biot 毕渥数法则
根据肋片式散热器的传热性能，可推出
Bi
h k
电子产品散热设计
YEALINK
产品热设计
VCS项目散热预研
欧国彦
2012-12-4
热设计、冷却方式、散热器、热管技术
电子产品的散热设计
一、为什么要进行散热设计
在调试或维修电路的时候，我们常提到一个词“**烧了”，这个
**有时是电阻、有时是保险丝、有时是芯片，可能很少有人会追究这个词的用法，为什么不是用“坏”而是用“烧”？其原因就是在机电产品中，热失效是最常见的一种失效模式，电流过载，局部空间内短时间内通过较大的电流，会转化成热，热**不易散掉，导致局部温度快速升高，过高的温度会烧毁导电铜皮、导线和器件本身。所以电失效的很大一部分是热失效。
高温对电子产品的影响：绝缘性能退化；元器件损坏；材料的热老化；低熔点焊缝开裂、焊点脱落。
温度对元器件的影响：一般而言，温度升高电阻阻值降低；高温
会降低电容器的使用寿命；高温会使变压器、扼流圈绝缘材料的性能下降，一般变压器、扼流圈的允许温度要低于95C；温度过高还会
造成焊点合金结构的变化—IMC增厚，焊点变脆，机械强度降低；结温的升高会使晶体管的电流放大倍数迅速增加，导致集电极电流增加，又使结温进一步升高，最终导致元件失效。
那么问一个问题，如果假设电流过载严重，但该部位散热极好，能把xx控制在很低的范围内，是不是器件就不会失效了呢？答案为“是”。
由此可见，如果想把产品的可靠性做高，一方面使设备和零部件的耐高温特性提高，能承受较大的热应力（因为环境温度或过载等引起均可）；另一方面是加强散热，使环境温度和过载引起的热量全部散掉，产品可靠性一样可以提高。
二、散热设计的目的
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机壳的热设计
电子设备的机壳是接受设备内部热量，并通过他将热量散发到周围环境的一个重要热传导环节。机壳的
热设计在采用自然散热和一些密闭性的电子设备中显得格外重要。由试验证明，不同结构形式和涂覆处
理的散热效果差异较大，经验证明：
1。增加机壳内外表面的黑度，开通风孔（百叶窗）等都能降低电子设备内部元器件的温度。
2.机壳内外表面高黑度的散热效果比两侧开百叶窗的自然风冷对流效果好。内外表面高黑度时，内部平
均降温20度左右，而两侧开百叶窗时（内外表面光亮），其温度只降8度左右。
3.机壳内外表面高黑度的散热效果比单面高黑度的效果好，特别是提高外表面的黑度时降低机壳表面温
度的有效办法。
4。在机壳内外表面黑化基础上，合理的改进通风结构，加强空气对流，可以明显降低设备的内外温度
。
5。通风口的位置应注意其流短路而影响散热效果，通风口的进出口应设在温差最大的两处，进风口要
低，出风口要高。风口要接近发热元件，使冷空气直接起到冷却元件的作用。
6.在自然散热时，通风孔面积计算很重要。可根据设备需由通风口的散热两计
算：S0=Q/7.4*10^5*H*t 其中：S0为进风口或出风口的种面积cm^2
Q为通风孔自然散热的热量（设备的总功耗减去壁面自然对流和辐射散去的热量）w
H 为进出风口的高度差 cm
t=t2-t1 设备内部空气温度t2与外部空气温度t1之差
7。通风口的结构形式很多，由金属网，百叶窗等等，设计时要根据散热需要，既要结构简单，不易落灰，又要能满足强度，电磁兼容性要求和美观大方。
8。密封机壳的散热主要靠对流和辐射决定与机壳表面积和黑度，可以通过减少发热器件与机壳的传导热阻，加强内部空气对流（如风机）增加机壳表面积（设散热筋片）和机壳表面黑度等来降低内部环境温度
(2)强迫风冷设计
当自然风冷不能解决问题时，需要用强迫空气冷却，即强迫风冷。强迫风冷是利用风机进行古风或抽风，提高设备的空气流动速度，达到散热目的。强迫风冷在中大功率的电子设备中应用广泛，因为它具有比自然风冷多几倍的热转移能力。与其他形势强迫风冷比较有结构简单，费用低，维护简便等优点。
整机强迫风冷有两种形式：鼓风冷却和抽风冷却。
鼓风冷却特点是风压大，风量集中。适用于单元内热量分布不均匀，风阻较大而元器件较多的情况。当单元内风阻较大，需要单独冷却的元件和热敏元件较多，且各单元间热损相差有较大时，建议用凤管冷却，以便控制各单元风量的需要。
当旨在机柜底层具有风阻较大元件，中上层五热敏元件的情况下，建议用无风管形式来降低成本。
抽风冷却特点是风量大，风压小，风量分布比较均匀，在强迫风冷中应用更广泛。他也可分为有管道和无管道两种情况。
对无管道的机框抽风，整个机框相当于一个大风管，要求机柜四周密封好，侧壁也不应开空，只允许有进出风口，考虑热空气上升，抽风机常装在机框上部或顶部，出风口面对大气，进风口装在机柜底部，这种无管道风冷方式常用于机柜内各元件冷却表面风阻较小的设备。对于在气流上升部位又热敏元件或不耐热元件则要必须用风管使气流弊开，并沿需要的方向流动，其进风口通常在机框侧面，出风口在机柜顶部。对某些发热较大的功率管，整流管等器件可以单独风冷或用管道风冷。
由于在强迫风冷时灰尘，油雾，水蒸气和烟等会被气流带进设备而滋生内部污染，以及如何提高制冷效果等，因此，在进行强迫风冷设计时，应遵循以下基本要求；
1.强迫空气的流动方向应于自然对流空气的流动方向尽量一致.
2.在气流通道上，应尽量减小阻力，并避免大型元器件阻塞奇六。要将气流合理分配给给单元和元器件。使所有元器件，部件都能顺利冷却，并使其在稍低于额定温度下工作，可利用分流片和调整气片使气流直接流过发热元件。
3.要合理排列元器件，应尽可能把不发热与发热小的和耐热性能低的及热敏的元件排在冷空气的上游（靠近进风口），其余元件尽量按他们的温度高低以递增的顺序排列，对那些发热量大而导热性差的器件必须暴露在冷却空气中，必要时进行单独冷却。
4.在不影响电性能的前提下，将发热量大的元器件集中在一起排列，并与其他元器件热绝缘，这样可以减少风量，风压，而减少风机功率。
5.赠机通风系统的近出风口应尽量远离，要避免气流短路，且入口空气温度与出口温度之差一般不要超过14度。
6.用于冷却电子设备内部元器件的空气，必须经过过滤，要安装防尘口。
7.在湿热环境下，为避免潮湿空气对元器件直接影响，可采用空芯印制板组装结构。
8.为保证通风系统安全可靠工作，必要时要在冷却系统中社控制保护装置。
9.应尽量减少强迫风冷系统的气流噪声和风机的噪声。
10.通风孔应满足电磁兼容性及安全性要求。
11.在一些大型电子设备中为提高电子线路对电磁干扰的屏蔽能力常将多块印制板在一个用金属板构成的密封小盒内，让元件产生的热量通过盒内的对流，传导，和辐射传给盒壁，再有盒壁传给冷却空气把热量散掉。
12.当机柜或机箱内有多块印制板平行排列时，印制板的间距不宜相差太大，否则，气流将直接从间距大的地方流过，而降低对其印制板的冷却效果。
13.再强迫风冷冷却的设计中，正确选择风机很重要。风机有离心式和轴流式，其中离心式风机特点是风压高，风量集中，风量小；轴流式风机是风压小，风量大。选择风机时要根据空气流量，风压大小，风道的阻力特性，体积，重量和噪声等等进行综合分析。
其余冷却方式：1.液体冷却 2.蒸发冷却3.半导体冷却4.热管散热等