Xác định xem khung xe có phải là một tản nhiệt phù hợp?

10

Tôi nhặt một hộp nhôm nhỏ ngọt ngào cho một dự án nhỏ chạy bằng USB ...

... Và trong khi đặt nó lại với nhau, tôi nhận thấy các mặt bên của hộp rất mát khi chạm vào, và được làm bằng nhôm dày với thiết kế trông đầy hứa hẹn:

Tôi đã có một vài IC tiềm năng có thể cần làm mát, tùy thuộc vào nơi thiết kế / sơ đồ đưa tôi đến, và tôi đã tự hỏi làm thế nào để xác định liệu các tấm đó có hữu ích như các tản nhiệt không? Tôi không mong đợi chúng hoạt động gần như tản nhiệt thực tế, nhưng đối với các IC nhỏ hơn (bộ điều chỉnh điện áp và tương tự) sẽ rất hữu ích khi biết tùy chọn ở đó.

Có cách nào để tính toán một cách toán học độ bền nhiệt của một bảng như thế này , hay là cách tốt nhất để chạy một số bài kiểm tra nhiệt độ?

heatsink thermal cooling

— abza
nguồn

2

Khi googling "điện trở nhiệt nhôm", cú đánh đầu tiên là máy tính sau: mustcalculate.com/electronics/thermalresistance.php

— Dampmaskin

11

Wow, đó là thực sự là một "ngọt ngào hộp nhỏ nhôm"

— ống

4

Những mặt đen đó dường như được anốt hóa, nhuộm đen. Nếu đó là sơn màu đen, tản nhiệt sẽ không hiệu quả. Một điểm khác - dẫn nhiệt từ hai bên sang phía trước sẽ khá tốt - bạn cảm thấy thế nào về một mặt trước nóng?

— glen_geek

3

@ laptop2d - Hộp nhôm nhỏ ngọt ngào quốc tế ™! Không, tôi đã nhận nó từ trang web này - modushop.biz . Họ là một công ty Ý sản xuất thùng loa chủ yếu cho ngành công nghiệp âm thanh DIY.

— abza

2

Giả sử bạn có thể nhận được nhiệt từ gói đến hộp tốt, sau đó tản nhiệt vào hộp có khả năng tốt hơn là tản nhiệt vào không khí bên trong hộp (thông qua tản nhiệt có vây). Lỗ bất chấp.

— Jack B

12

Sử dụng vỏ làm tản nhiệt là một phương pháp phổ biến tuy nhiên một số điều phải được hiểu.

Như Laptop2d đề cập, thật khó để mô hình hóa các đặc tính nhiệt của vỏ máy, và một phép đo thử nghiệm có thể là thận trọng.
Tản nhiệt dựa vào luồng không khí để làm việc. Vì những tấm đó phẳng, rất có khả năng ai đó sẽ lắp đặt hộp chống lại thứ gì đó cách nhiệt ... ví dụ, đẩy lùi vào vách thạch cao. Nếu điều này là cho một cái gì đó của riêng bạn, và bạn có thể kiểm soát luồng không khí, nó có thể ổn. Nếu không, bạn có thể cần thêm các tính năng vào tấm để ngăn chặn sự xuất hiện và thiết kế nó hoạt động trong những trường hợp xấu nhất, hoặc mọi thứ có thể thất bại hoặc thậm chí bắt lửa.
Làm thế nào nóng tấm sẽ nhận được. Mặc dù tản nhiệt có thể đủ để giữ cho thiết bị điện tử của bạn hoạt động, bản thân tấm có thể rất nóng khi chạm vào, thậm chí đủ nóng để gây bỏng da. Điều quan trọng là bất kỳ bề mặt bên ngoài phải được giữ ở nhiệt độ hợp lý.
Vật lý ra lệnh rằng tấm sẽ mở rộng dưới nhiệt độ. Điều này có thể dẫn đến tác dụng phụ cơ học không may trong một số trường hợp. (xin lỗi vì chơi chữ ...)

— Trevor_G
nguồn

2

Hai cách chơi chữ chẵn. Trong một số trường hợp có thể có tác dụng phụ cho các trường hợp của bạn.

— user253751

1

Tản nhiệt sang một bên của hộp với các đầu nối là một cách phổ biến để có được luồng không khí. Nhưng tất nhiên phương tiện này đó là nhiều khả năng được chạm vào đó, có lẽ bỏ giới hạn trên của nhiệt độ từ ouch để đó là một chút ấm áp (giới hạn trên được đưa ra trong một số tiêu chuẩn). Ví dụ, các bộ điều chỉnh thường cần thiết ở gần đầu nối nguồn và được chốt ở phía sau nơi có nguồn điện.

— Chris H

8

R_{t h} = \frac{3.3}{\sqrt{λ \cdot d}} C + \frac{650}{S} C

$R_{th} = \frac{3.3}{\sqrt{\lambda \cdot d}}C+\frac{650}{S}C$

$d$

$\lambda$

$S$ $^2$

$C$

Tất nhiên, như mọi khi chúng ta đang nói về truyền nhiệt, không có câu trả lời đơn giản nào, bởi vì hầu hết các phương trình trong lĩnh vực này là theo kinh nghiệm. Để biết (có lẽ) giải pháp chính xác hơn, hãy tìm ví dụ về bài viết này: http://www.heatsinkcalculator.com/blog/how-to-design-a-flat-plate-heat-sink/

— Jakub Rakus
nguồn

Một tấm mỏng là một thiết bị phân tán nhiệt kém, do đó, lấy S là khu vực của toàn bộ mặt có khả năng lạc quan cho một hoặc hai thành phần (tôi đang hình dung TO-220 vì chúng dễ bị lõm vào vỏ). Các liên kết ở cuối đi vào chi tiết hơn về điều này.

— Chris H

Tôi đoán lý do tôi hỏi chính xác là vì các tấm không phẳng - chúng có các rãnh mà tôi tưởng tượng có thể giúp tỏa nhiệt. Có phải đây thường chỉ là vấn đề tính diện tích bề mặt thực tế cho các rãnh và sau đó ngoại suy nó thành tấm "phẳng" có kích thước tương đương?

— abza

7

Vấn đề là bạn sẽ cần phải mô hình hóa toàn bộ hộp và không khí để đưa ra một con số hợp lý cho việc khung gầm có thể tỏa ra bao nhiêu nhiệt.

Bạn chỉ có thể mô hình nó giống như một bộ tản nhiệt vô hạn (ở nhiệt độ phòng) và sau đó sử dụng hệ số tiếp giáp nhiệt của gói và khả năng chịu nhiệt của miếng dán hoặc miếng dán nhiệt mà bạn sẽ chìm vào hộp.

Hoặc nếu kế hoạch kêu gọi tản nhiệt nhiều, hộp có thể được mô hình hóa như một điện trở nhiệt. Nhôm là 205,0 W / (m K) nhưng vấn đề là không khí bao quanh toàn bộ hộp vì vậy để thực sự mô hình hóa này, bạn cần tổng hợp tất cả các điện trở nhiệt ở nhiều điểm khác nhau vì không khí có độ dẫn nhiệt là 0,024 W / (m K)

Từ kinh nghiệm có lẽ sẽ dễ dàng hơn để gắn một điện trở sang một bên và đo nó.

— Điện AP tăng đột biên
nguồn

Nhiệt độ phòng có lẽ không phải là một dự đoán tốt cho nhiều Watts sức mạnh. Tôi đang nghĩ đến vỏ ổ cứng gắn ngoài, hoặc ổ cứng 3,5 "chạy trong không khí mở (có thể khoảng 5 đến 10W). Bên ngoài của chúng có xu hướng vượt lên trên nhiệt độ phòng khoảng 10 hoặc 20 độ khi đặt trên sàn mà không có quạt hoặc cửa sổ mở tạo ra luồng khí. (đoán công viên bóng từ bộ nhớ về độ nóng của chúng; nhưng nó phù hợp với những gì cảm biến nhiệt độ bên trong của chúng nói). Tôi đoán đó là lý do tại sao bạn viết đoạn đó sau đó, đối với trường hợp sưởi ấm khung gầm không đáng kể .: P

— Peter Cordes

-2

Khung xe có thể phù hợp với quan điểm nhiệt. Nếu bạn có thể cần cách ly các thiết bị bằng điện. Các vật liệu như Beta Alumina, Mica, Silpad, v.v ... là chất cách điện và dẫn nhiệt. Độ dẫn nhiệt hữu hạn sẽ cho bạn một hình phạt nhiệt so với bu lông kim loại trực tiếp. Hãy nhớ rằng các chất bán dẫn lãng phí điện năng được ghép điện dung với vỏ mặc dù được cách ly bằng điện. Nếu sóng vuông tần số cao có liên quan đến hộp nhôm nhỏ xinh của bạn sẽ là ăng ten tốt và bạn có thể không phát ra EMC. Khung tản nhiệt phổ biến hơn với các mạch tuyến tính cũ của trường.

— Tự kỷ
nguồn