直翅式熱沉自然對(duì)流散熱強(qiáng)化技術(shù)研究.pdf

1、熱沉是電子元器件散熱的常用部件。直翅式熱沉因重量輕，成本低，傳熱效率高，易于擠壓成型等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。本文是對(duì)直翅式熱沉自然對(duì)流散熱進(jìn)行了研究，主要研究?jī)?nèi)容如下：
　?。?）搭建熱沉自然對(duì)流散熱測(cè)試平臺(tái)，通過(guò)初步試驗(yàn)對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)定功率測(cè)量溫度的實(shí)驗(yàn)方法可靠性較高，并以此作為后續(xù)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方法。
　?。?）通過(guò)實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬相結(jié)合的方式，研究了安裝角對(duì)熱沉散熱的影響。熱沉散熱性能在安裝角為15°時(shí)最差，而在安裝角為90°時(shí)

2、最好。其原因在于空氣進(jìn)入熱沉，在沿著翅片流動(dòng)的過(guò)程中與翅片表面發(fā)生熱交換，溫度逐漸升高，在流出熱沉?xí)r，空氣與翅片表面之間的溫度差較小，形成傳熱死區(qū)，減小熱沉有效散熱面積。在安裝角為15°時(shí)，傳熱死區(qū)所占面積比例最大，即熱沉有效散熱面積最小，散熱性能最差。
　?。?）對(duì)熱沉切角處理，以驗(yàn)證傳熱死區(qū)并強(qiáng)化傳熱。發(fā)現(xiàn)適當(dāng)切角有助于熱沉散熱，但切角尺寸不宜過(guò)大。
　?。?）對(duì)不同安裝角下熱沉，在熱沉中間位置開(kāi)縫可以強(qiáng)化熱沉散熱，但開(kāi)

3、縫寬度不宜過(guò)大。開(kāi)縫熱沉在安裝角為0°時(shí)，散熱性能最佳，與開(kāi)縫寬度無(wú)關(guān)。在安裝角一定時(shí)，隨著開(kāi)縫寬度增加，開(kāi)縫強(qiáng)化熱沉散熱性能作用逐漸減小，在開(kāi)縫寬度大于12mm，安裝角大于30°時(shí)反而會(huì)弱化散熱。
　?。?）在開(kāi)縫寬度為5mm時(shí)，開(kāi)縫數(shù)對(duì)開(kāi)縫熱沉散熱性能的影響明顯，各開(kāi)縫熱沉均在安裝角為0°時(shí)，散熱性能達(dá)到最好。開(kāi)縫數(shù)為1時(shí)，散熱性能在安裝角為15°時(shí)最差，而其他開(kāi)縫數(shù)下，在安裝角為90°時(shí)最差。安裝角不同時(shí)，其散熱性能隨開(kāi)縫數(shù)