چندین راه برای افزایش عملکرد حرارتی

قانون اصلی انتقال حرارت این است که گرما از منطقه با دمای بالا به منطقه با دمای پایین منتقل می شود. سه راه اصلی برای انتقال حرارت وجود دارد: هدایت، همرفت و تابش. طراحی حرارتی محصولات الکترونیکی می تواند اتلاف گرما را به روش های زیر افزایش دهد:

1. مساحت اتلاف گرمای مؤثر را افزایش دهید: هر چه ناحیه اتلاف گرما بزرگتر باشد، گرمای بیشتری گرفته می شود.

2. سرعت باد خنک کننده هوای اجباری و ضریب انتقال حرارت همرفتی روی سطح جسم را افزایش دهید.

3. مقاومت حرارتی تماس را کاهش دهید: استفاده از گریس سیلیکونی رسانای حرارتی یا پر کردن واشر رسانای حرارتی بین تراشه و هیت سینک می تواند به طور موثر مقاومت حرارتی تماس سطح تماس را کاهش دهد. این روش در محصولات الکترونیکی رایج ترین است.

4. شکستن لایه مرزی آرام روی سطح جامد باعث افزایش تلاطم می شود. از آنجایی که سرعت دیوار جامد 0 است، یک لایه مرزی روان روی دیوار تشکیل می‌شود. سطح نامنظم محدب مقعر می تواند به طور موثری مرز آرام دیوار را از بین ببرد و انتقال حرارت همرفتی را افزایش دهد.

5. مقاومت حرارتی مدار حرارتی را کاهش دهید: چون هدایت حرارتی هوا نسبتاً کم است، هوا در فضای باریک به راحتی انسداد حرارتی ایجاد می کند، بنابراین مقاومت حرارتی زیاد است. اگر واشر عایق رسانای حرارت بین دستگاه و پوسته شاسی پر شود، مقاومت حرارتی کاهش می یابد که منجر به اتلاف حرارت آن می شود.

6. افزایش انتشار سطح داخلی و خارجی پوسته و سطح هیت سینک: برای یک شاسی الکترونیکی بسته با همرفت طبیعی، زمانی که عملیات اکسیداسیون سطح داخلی و خارجی پوسته بهتر از سطح غیر است. عملیات اکسیداسیون، افزایش دمای اجزا به طور متوسط ​​10 درصد کاهش می یابد.