散热器散热量计算
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
散热器散热量计算
散热器散热量计算;散热量是散热器的一项重要技术参数,每一种散热器出;现介绍几种简单的计算方法:;(一)根据散热器热工检验报告中,散热量与计算温差;铜铝复合74×60的热工计算公式(十柱)是:;Q=5.8259×△T(十柱);1.标准散热热量:当进水温度95℃,出水温度70;十柱散热量:;Q=5.8259×64.5=1221.4W;每柱散热量;1224.4W÷
散热器散热量计算
散热量是散热器的一项重要技术参数,每一种散热器出厂时都标有标准散热量(即△T=64.5℃时的散热量)。
但是工程所提供的热媒条件不同,因此我们必须根据工程所提供的热媒条件,如进水温度、出水温度和室内温度,计算出温差△T,然后根据各种不同的温差来计算散热量,△T的计算公式:△T=(进水温度+出水温度)/2-室内温度。
现介绍几种简单的计算方法:
(一)根据散热器热工检验报告中,散热量与计算温差的关系式来计算。
在热工检验报告中给出一个计算公式Q=m×△Tn,m和n在检验报告中已定,△T可根据工程给的技术参数来计算,例:铜铝复合74×60的热工计算公式(十柱)是:
Q=5.8259×△T (十柱)
1.标准散热热量:当进水温度95℃,出水温度70℃,室内温度18℃时:△T =(95℃+70℃)/2-18℃=64.5℃
十柱散热量:
Q=5.8259×64.5 =1221.4W
每柱散热量
1224.4 W÷10柱=122 W/柱
2.当进水温度80℃,出水温度60℃,室内温度18℃时:
△T =(80℃+60℃)/2-18℃=52℃
十柱散热量:
Q=5.8259×52 =926W
每柱散热量
926 W÷10柱=92.6W/柱
3.当进水温度70℃,出水温度50℃,室内温度18℃时:
△T =(70℃+50℃)/2-18℃=42℃
十柱散热量:
Q=5.8259×42 =704.4W
每柱散热量
704.4W ÷10柱=70.4W/柱
(二)从检验报告中的散热量与计算温差的关系曲线图像中找出散热量:
我们先在横坐标上找出温差,例如64.5℃,然后从这一点垂直向上与曲线相交M点,从M点向左水平延伸与竖坐标相交的那一点,就是它的散热量(W)。
(三)利用传热系数Q=K·F·△T
一般来说△T已经计算出来,F是散热面积,传热系数K,可通过类似散热器中计算出来或者从经验得到的,这种计算方法一般用在还没有经过热工检验,正在试制的散热器中。
一般热工计算都采用检验报告中散热量与计算温度的关系来计算。
提问人的追问 2009-09-25 22:32
那有插片散热器的吗?
回答人的补充 2009-09-25 22:45
估计还是要参考热力学定律来的!
具体的就不是很清楚的了!
主要是铝和铜的散热系数,散热面积,元器件单位功率吧!
上面说的,我看了一下是说汽车的!你就参考一下把!
散热器的选择
首先确定要散热的电子元器件,
明确其工作参数,工作条件,尺寸大小,安装方式,选择散热器的底
板大小比元器件安装面略大一些即可,因为安装空间的限制,散热器主要依靠与空气对流来散热,超出与
元器件接触面的金旗舰铜制散热器140/60,其散热效果随与元器件距离的增加而递减。
对于单肋散热器,如果所需散热器的宽度在表中空缺,可选择两倍或三倍宽度的散热器截断即可。
关于散热器选择的计算方法
参数定义:
Rt───总内阻,℃/W;
Rtj───半导体器件内热阻,℃/W;
Rtc───半导体器件与散热器界面间的界面热阻,℃/W;
Rtf───散热器热阻,℃/W;
Tj───半导体器件结温,℃;
Tc───半导体器件壳温,℃;
Tf───散热器温度,℃;
Ta───环境温度,℃;
Pc───半导体器件使用功率,W;
ΔTfa ───散热器温升,℃;
散热计算公式:
Rtf =(Tj-Ta)/Pc - Rtj -Rtc
散热器热阻Rff 是选择散热器的主要依据。
Tj 和Rtj 是半导体器件提供的参数,Pc是设计要求的参
数,Rtc 可从热设计专业书籍中查表。
(1)计算总热阻Rt:
Rt= (Tjmax-Ta)/Pc
(2)计算散热器热阻Rtf 或温升ΔTfa:
Rtf = Rt-Rtj-Rtc
ΔTfa=Rtf×Pc
(3)确定散热器
按照散热器的工作条件(自然冷却或强迫风冷),根据Rtf 或ΔTfa和 Pc 选择散热器,查所选散热
器的散热曲线(Rtf 曲线或ΔTfa线),曲线上查出的值小于计算值时,就找到了合适的散热器。
对于型材散热器,当无法找到热阻曲线或温升曲线时,可以按以下方法确定:
按上述公式求出散热器温升ΔTfa,然后计算散热器的综合换热系数α:
α=7.2ψ1ψ2ψ3{√√ [(Tf-Ta)/20]}
式中:ψ1───描写散热器L/b对α的影响,(L为散热器的长度,b为两肋片的间距);
ψ2───描写散热器h/b对α的影响,(h为散热器肋片的高度);ψ3───描写散热器宽度尺寸W增加时对α的影响;
√√ [(Tf-Ta)/20]───描写散热器表面最高温度对周围环境的温升对α的影响;
以上参数可以查表得到。
计算两肋片间的表面所散的功率q0
q0 =α×ΔTfa×(2h+b)×L
根据单面带肋或双面带肋散热器的肋片数n,计算散热功率Pc′单面肋片:Pc′=nq0
双面肋片:Pc′=2nq0
若Pc′>Pc 时则能满足要求。
散热器的最后成交价格与所选散热器的规格型号、数量、交货方式、付款方式有关,有一点需要用户
特别注意铝散热器通常采用纯铝或6063合金来制造,这两种材质都有很好的导热性与之相比杂铝的导热性
则差数倍;(其导热系数请见【相关数据】)由于散热器成本一半以上是材料费,杂铝的价格是低廉的;
因此对特别便宜的散热器,购买时要考虑因材质造成的散热性能的损失。
关于散热器的订购
选择好散热器的型号后,根据散热计算结果确定截断长度,及表面处理方式;需要订购请提供如下内
容:
(1)散热器型号及长度例如:50DQ140-200(型号50DQ140;长度200mm)
(2)表面处理方式(银白色黑色其他颜色)
(3)散热器上需要机加工的部位、加工数量及技术要求
关于散热器分类
为了方便用户查找选购,按照散热器的制造工艺分为型材散热器、插片散热器、组合散热器及热管散热器;其中对用量极大的型材散热器按其形状分为单肋、双肋、异型并在网页左侧列出;以便用户快速查找。
首先确定要散热的电子元器件,明确其工作参数,工作条件,尺寸大小,安装方式,选择散热器的底板大小比元器件安装面略大一些即可,因为安装空间的限制,散热器主要依靠与空气对流来散热,超出与元器件接触面的散热器,其散热效果随与元器件距离的增加而递减。
对于单肋散热器,如果所需散热器的宽度在表中空缺,可选择两倍或三倍宽度的散热器截断即可。
关于散热器选择的计算方法
参数定义:
Rt───总内阻,℃/W;
Rtj───半导体器件内热阻,℃/W;
Rtc───半导体器件与散热器界面间的界面热阻,℃/W;
Rtf───散热器热阻,℃/W;
Tj───半导体器件结温,℃;
Tc───半导体器件壳温,℃;
Tf───散热器温度,℃;
Ta───环境温度,℃;
Pc───半导体器件使用功率,W;
ΔTfa ───散热器温升,℃;
散热计算公式:
Rtf =(Tj-Ta)/Pc - Rtj -Rtc
散热器热阻Rff 是选择散热器的主要依据。
Tj 和Rtj 是半导体器件提供的参数,Pc是设计要求的参数,Rtc 可从热设计专业书籍中查表。
(1)计算总热阻Rt:
Rt= (Tjmax-Ta)/Pc
(2)计算散热器热阻Rtf或温升ΔTfa:;Rtf=Rt-Rtj-Rtc;ΔTfa=Rtf×Pc;(3)确定散热器;按照散热器的工作条件(自然冷却或强迫风冷),根据;对于型材散热器,当无法找到热阻曲线或温升曲线时,;α=7.2ψ1ψ2ψ3{√√[(Tf-Ta)/2;式中:ψ1───描写散热器L/b对α的影响,(L;ψ2───描写散热器h/b对α的影响,(h为(2)计算散热器热阻Rtf 或温升ΔTfa:Rtf = Rt-Rtj-Rtc
ΔTfa=Rtf×Pc
(3)确定散热器
按照散热器的工作条件(自然冷却或强迫风冷),根据Rtf 或ΔTfa和 Pc 选择散热器,查所选散热器的散热曲线(Rtf 曲线或ΔTf a线),曲线上查出的值小于计算值时,就找到了合适的散热器。
对于型材散热器,当无法找到热阻曲线或温升曲线时,可以按以下方法确定:按上述公式求出散热器温升ΔTfa,然后计算散热器的综合换热系数α:
α=7.2ψ1ψ2ψ3{√√ [(Tf-Ta)/20]}
式中:ψ1───描写散热器L/b对α的影响,(L为散热器的长度,b为两肋片的间距);
ψ2───描写散热器h/b对α的影响,(h为散热器肋片的高度);ψ3───描写散热器宽度尺寸W增加时对α的影响;
√√ [(Tf-Ta)/20]───描写散热器表面最高温度对周围环境的温升对α的影响;
以上参数可以查表得到。
计算两肋片间的表面所散的功率q0
q0 =α×ΔTfa×(2h+b)×L
根据单面带肋或双面带肋散热器的肋片数n,计算散热功率Pc′单面肋片:Pc′=nq0
双面肋片:Pc′=2nq0
若Pc′>Pc 时则能满足要求。