منطقة التوصيل للحرارة

منطقة التوصيل الحراري

الموصلية الحرارية

هي الموصلية الحرارية للمادة، التي تنتقل من درجة الحرارة المرتفعة إلى درجة الحرارة المنخفضة داخل نفس المادة. المعروف أيضًا باسم: الموصلية الحرارية، الموصلية الحرارية، الموصلية الحرارية، معامل نقل الحرارة، نقل الحرارة، الموصلية الحرارية، الموصلية الحرارية، الموصلية الحرارية، الموصلية الحرارية.

صيغة التوصيل الحراري

k = (Q/t) *L/(A*T) k: التوصيل الحراري، Q: الحرارة، t: الوقت، L: الطول، A: المساحة، T: فرق درجة الحرارة في وحدات SI، وحدة التوصيل الحراري هي W/(m*K)، بالوحدات الإمبراطورية، هي Btu · ft/(h · ft2 · °F)

معامل انتقال الحرارة

في الديناميكا الحرارية والهندسة الميكانيكية والهندسة الكيميائية، يتم استخدام الموصلية الحرارية لحساب التوصيل الحراري، وبشكل رئيسي التوصيل الحراري للحمل الحراري أو تحول الطور بين السائل والصلب، والذي يعرف بأنه الحرارة من خلال وحدة المساحة لكل وحدة زمنية تحت فرق درجة حرارة الوحدة، يسمى معامل التوصيل الحراري للمادة، إذا كان سمك الكتلة L، يجب ضرب قيمة القياس بـ L، والقيمة الناتجة هي معامل التوصيل الحراري، يُشار إليه عادةً بـ k.

تحويل وحدة معامل التوصيل الحراري

1 (كال) = 4.186 (ي)، 1 (كال/ث) = 4.186 (ي/ث) = 4.186 (ث).

تأثير ارتفاع درجة الحرارة على المنتجات الإلكترونية:

سيؤدي ارتفاع درجة الحرارة إلى انخفاض قيمة مقاومة المقاوم، ولكنه يؤدي أيضًا إلى تقصير عمر خدمة المكثف، بالإضافة إلى ذلك، فإن ارتفاع درجة الحرارة سوف يتسبب في انخفاض أداء المحول، والمواد العازلة ذات الصلة، ودرجة الحرارة أيضًا سيؤدي الارتفاع أيضًا إلى تغيير هيكل سبيكة وصلة اللحام على لوحة PCB: تزداد سماكة IMC، وتصبح مفاصل اللحام هشة، وتزداد شارب القصدير، وتقل القوة الميكانيكية، وتزيد درجة حرارة الوصلة، وتزداد نسبة تضخيم الترانزستور الحالية بسرعة، مما يؤدي إلى زيادة تيار المجمع. ، تزداد درجة حرارة الوصلة بشكل أكبر، وفي النهاية فشل المكون.

شرح المصطلحات المناسبة:

درجة حرارة الوصلة: درجة الحرارة الفعلية لأشباه الموصلات في جهاز إلكتروني. أثناء التشغيل، عادة ما تكون أعلى من درجة حرارة علبة العبوة، ويكون فرق درجة الحرارة مساويًا لتدفق الحرارة مضروبًا في المقاومة الحرارية. الحمل الحراري الحر (الحمل الحراري الطبيعي): الإشعاع (الإشعاع): الهواء القسري (تبريد الغاز): السائل القسري (تبريد الغاز) : تبخر السائل: البيئة المحيطة بالسطح

اعتبارات بسيطة شائعة للتصميم الحراري:

1 ينبغي استخدام طرق تبريد بسيطة وموثوقة مثل التوصيل الحراري والحمل الحراري الطبيعي والإشعاع لتقليل التكاليف والفشل.

2 تقصير مسار نقل الحرارة قدر الإمكان، وزيادة مساحة التبادل الحراري.

3 عند تركيب المكونات، يجب مراعاة تأثير التبادل الحراري الإشعاعي للمكونات الطرفية بشكل كامل، ويجب إبعاد الأجهزة الحساسة للحرارة عن مصدر الحرارة أو إيجاد طريقة لاستخدام التدابير الوقائية للدرع الحراري لعزل المكونات عن مصدر الحرارة.

4 يجب أن تكون هناك مسافة كافية بين مدخل الهواء ومنفذ العادم لتجنب ارتداد الهواء الساخن.

5 يجب أن يكون الفرق في درجة الحرارة بين الهواء الداخل والهواء الخارج أقل من 14 درجة مئوية.

6- تجدر الإشارة إلى أن اتجاه التهوية القسرية والتهوية الطبيعية يجب أن يكون متسقاً قدر الإمكان.

7 يجب تركيب الأجهزة ذات الحرارة الكبيرة في أقرب وقت ممكن من السطح الذي يسهل تبديد الحرارة (مثل السطح الداخلي للغلاف المعدني والقاعدة المعدنية والقوس المعدني، وما إلى ذلك)، ويكون هناك توصيل حراري جيد بين السطح.

8 ينتمي جزء مصدر الطاقة من أنبوب الطاقة العالية وكومة جسر المعدل إلى جهاز التسخين، ومن الأفضل تثبيته مباشرة على السكن لزيادة مساحة تبديد الحرارة. في تخطيط اللوحة المطبوعة، يجب ترك المزيد من طبقات النحاس على سطح اللوحة حول ترانزستور الطاقة الأكبر لتحسين قدرة تبديد الحرارة للوحة السفلية.

9. عند استخدام الحمل الحراري، تجنب استخدام المشتتات الحرارية الكثيفة جدًا.

10. يجب مراعاة التصميم الحراري للتأكد من أن سعة حمل التيار للسلك، ويجب أن يكون قطر السلك المختار مناسباً لتوصيل التيار، دون التسبب في ارتفاع درجة الحرارة وانخفاض الضغط أكثر من المسموح به.

11. إذا كان توزيع الحرارة موحداً، فيجب أن تكون المسافات بين المكونات موحدة حتى تتدفق الرياح بالتساوي عبر كل مصدر حراري.

12 عند استخدام التبريد بالحمل القسري (المراوح)، ضع المكونات الحساسة لدرجة الحرارة بالقرب من مدخل الهواء.

13 استخدام معدات التبريد الحراري الحر لتجنب ترتيب أجزاء أخرى فوق أجزاء استهلاك الطاقة العالية، وينبغي أن يكون النهج الصحيح ترتيب أفقي غير متساو.

14 إذا لم يكن توزيع الحرارة موحدًا، فيجب ترتيب المكونات بشكل متناثر في المنطقة ذات توليد الحرارة الكبيرة، ويجب أن يكون تخطيط المكونات في المنطقة ذات توليد الحرارة الصغيرة أكثر كثافة قليلاً، أو إضافة شريط تحويل، بحيث تكون طاقة الرياح يمكن أن تتدفق بشكل فعال إلى أجهزة التدفئة الرئيسية.

15 مبدأ التصميم الهيكلي لمدخل الهواء: من ناحية، حاول تقليل مقاومته لتدفق الهواء، ومن ناحية أخرى، فكر في منع الغبار، وفكر بشكل شامل في تأثير الاثنين.

16 يجب أن تكون مكونات استهلاك الطاقة متباعدة قدر الإمكان.

17 تجنب تزاحم الأجزاء الحساسة لدرجة الحرارة معًا أو ترتيبها بجوار الأجزاء ذات الاستهلاك العالي للطاقة أو النقاط الساخنة.

18 استخدام معدات التبريد الحراري الحر لتجنب ترتيب أجزاء أخرى فوق أجزاء استهلاك الطاقة العالية، وينبغي أن تكون الممارسة الصحيحة ترتيب أفقي غير متساو.