?型材散熱片依靠熱傳導、熱對流、熱輻射三種傳熱方式協同工作,型材散熱片是擠壓一體成型,底座和鰭片是同一塊鋁材,沒有拼接縫隙,界面熱阻很小。那么,下面小編講一下使用
型材散熱片的工作原理:
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1、熱傳導(內部傳熱)
發熱元器件(IGBT、電源芯片、LED)產生熱量,通過接觸面(導熱硅脂 / 導熱墊)傳遞到散熱片底座。
因為鋁導熱性能好,熱量繼續從底座快速傳導到一根根散熱鰭片上,把熱量分散到整個散熱器的各個表面。
一體擠壓的優勢:底座到鰭片是連續金屬,沒有拼接間隙,熱量傳遞阻力小。
2、熱對流(主要散熱途徑)
鰭片增大和空氣的接觸面積。
- 自然對流(無風扇):鰭片周圍空氣受熱之后變輕向上流動,冷空氣從下方補充進來,不斷把鰭片上的熱量帶走。
所以鰭片盡量豎直擺放;如果水平放置,對流通道受阻,散熱能力大幅下降。
- 強制風冷(加裝風扇):風扇強迫空氣高速吹過鰭片縫隙,加快空氣流動,帶走更多熱量,可以承受更大功率。
重點:齒距要配合風速。自然對流齒距不能太小,否則空氣流不動;帶風扇才適合密齒。
3、熱輻射(輔助散熱)
物體表面以紅外線向外散發熱量。
做黑色陽極氧化可以提升輻射散熱能力;本色氧化輻射能力弱一點。
??輻射占比一般不高,自然對流工況會體現一部分效果,強制風冷下主要靠對流散熱。
完整熱量傳遞流程
發熱器件 →【熱傳導】→散熱片底座 →【熱傳導】→鰭片 →【熱對流(主)+ 熱輻射(輔)】→散發到周圍空氣。
關鍵影響因素
1. 底座平面度:底座凹凸不平,器件和底座之間存在空氣間隙,熱傳導受阻,溫度直接升高。
2. 鋁材導熱系數:6063?T5 導熱越好,熱量越容易擴散到鰭片。
3. 鰭片總面積:面積越大散熱越好,但受擠壓工藝(齒高厚比)限制。
4. 空氣流通:不能被外殼封閉堵死,要留進出風通道。
5. 表面處理:黑色氧化小幅提升輻射散熱,噴涂反而增加隔熱層,不建議噴涂。