Durante la comunicación con el cliente, nuestros ingenieros buscaron resolver un problema de disipación de calor en un dispositivo de comunicación inteligente mediante convección natural. Si bien la potencia total de este dispositivo no es alta, el espacio disponible era muy limitado. Finalmente, diseñamos un disipador de calor con estructura de grafito y chapa metálica para resolver el problema.
Requisitos de diseño del cliente y parámetros del producto :
Condiciones del sistema:
•Potencia térmica: 5.3 W;
•Pegamento térmico (conductividad térmica) = 0.98 W/mk
• Disipador de calor cerámico Sic (conductividad térmica) = 14 W/mk
• Conductividad térmica de PCB = 10.0 W/mk
•Cerámica Sic / 30 mm x 30 mm x 7 mm
•Material de nailon para la carcasa del estuche.
•Disipación de calor por convección natural.
•Ambiente 45℃
Configuración de parámetros básicos.
•La temperatura ambiente es de 45 ℃.
•Se está considerando la radiación térmica.
•Régimen de flujo laminar.
•Vector de gravedad en la dirección y.
•La convección natural opera a una presión de 101325 N/m2.
•El número de mallas es 752 154. Establezca parámetros de malla uniformes para cada conjunto y permita el mallado de múltiples niveles con cambios mínimos de espacio.
•Un mapa de nubes que muestra la distribución general de la temperatura del producto indica una temperatura máxima de 88.5 ℃.
El disipador de calor de cerámica Sic, con una superficie negra, tiene un factor de radiación de 0.85 y una temperatura máxima de 87.6 ℃. A partir de la distribución de temperatura de esta imagen, se encuentra que la distribución de temperatura del disipador de calor de grafito es relativamente uniforme.
Se muestra la distribución de temperatura correspondiente a estos componentes. Entre ellos, la temperatura de la CPU es relativamente alta, 88.5 grados, y el requisito del cliente de 90 grados por debajo es calificado.
En el proceso de diseño, nuestros ingenieros también descubrieron que aumentar el área de superficie de disipación de calor del chip también es una buena manera, por lo que probamos un disipador de calor procesado con piezas de chapa metálica y descubrimos que la temperatura del chip se reduce a aproximadamente 70 grados, de lo cual sacamos una conclusión de que un disipador de calor de disipación de calor natural, un factor muy importante es el área de superficie, cuanto mayor sea el área de superficie, más calor irradia.
Por lo tanto, el disipador de calor de grafito también se puede usar ampliamente en el campo de la disipación de calor electrónica, su ventaja es la alta conductividad térmica longitudinal, al mismo tiempo, el proceso de fabricación es simple, adecuado para la producción en masa, por lo que el costo es relativamente alto.