一种散热器造型计算方法技术

本发明专利技术涉及散热器技术领域，具体公开一种散热器造型计算方法。本发明专利技术设计的S1、计算发热元器件的温度条件；S2、散热器参数设定；S3、根据温度条件及散热器参数设定匹配散热器造型。本发明专利技术根据温度条件及散热器参数设定匹配散热器造型，快速便捷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及散热器
，特别涉及一种散热器造型计算方法。
技术介绍
在电力、电子、计算机、医疗器械、激光器等
里，应用大量的半导体器件以及光学器件，这些器件都会因为自身损耗热产生热量，这些热量会导致器件温度升高，轻者工作不正常和影响器件的寿命，重者会立即损坏整个系统，导致人身或财产损失。因此，任何电子设备发热元器件或激光器都都会采取相应的散热措施。用金属型材做散热器，轴流风机强迫风冷的散热方法得到普遍的采用，但面对市场上形形色色的散热器面前，让设计者无从进行合理选择。凭经验选择提高风险，不是失败就是成本增加，专业分析软件价格昂贵难以普及。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有技术的缺陷，提供一种散热器造型计算方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：S1、计算发热元器件的温度条件；S2、散热器参数设定；S3、根据温度条件及散热器参数设定匹配散热器造型。一些实施例中，所述温度条件包括发热元器件的温度上下限、发热元器件的使用环境温度、以及发热元器件发热功率。一些实施例中，所述发热元器件散热的热阻值为其中，Rzx为实际需要的总热阻，Px为发热元器件发热功率，Tmax为发热元器件正常工作最高允许温度，Ta为发热元器件所处环境最高温度。一些实施例中，所述散热器参数设定为，散热器的总表面积为A＝SxL＝2n(b+h)L，其中，S为散热器的端面周长，b为散热器齿片的宽度，L为散热器的长度，h为散热器的高度，n为齿片数量。一些实施例中，，所述散热器热阻为Rzo(总热阻)＝Rth(散热器内固体传热)+Rthk(散热器与空气间的传热传阻)。本专利技术的有益效果在于：根据温度条件及散热器参数设定匹配散热器造型，快速便捷。附图说明图1为根据本专利技术的散热器造型的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，而不构成对本专利技术的限制。一种散热器造型计算方法，包括S1、计算发热元器件的温度条件；S2、散热器参数设定；S3、根据温度条件及散热器参数设定匹配散热器造型。其中，所述温度条件包括发热元器件的温度上下限、发热元器件的使用环境温度、以及发热元器件发热功率。所述发热元器件散热的热阻值为其中，Rzx为实际需要的总热阻，Px为发热元器件发热功率，Tmax为发热元器件正常工作最高允许温度，Ta为发热元器件所处环境最高温度。一些实施例中，所述散热器参数设定为，散热器的总表面积为A＝SxL＝2n(b+h)L，其中，S为散热器的端面周长，b为散热器齿片的宽度，L为散热器的长度，h为散热器的高度，n为齿片数量。优选的，所述散热器热阻为Rzo(总热阻)＝Rth(散热器内固体传热)+Rthk(散热器与空气间的传热传阻)。具体地，明确发热元器件能正常使用的温度上下限，元器件的使用环境温度，以及发热元器件发热功率，使用公式计算出散出这些热量所需散热器的热阻值。其中，Rzx为实际需要的总热阻，Px为发热件发热功率，Tmax为发热件正常工作最高允许温度，Ta发热件所处环境最高温度，散热器与发热件之间的热阻很小，取0.1℃/W作为近似值。如图1所示，齿型散热器为一块较厚基板与n多块齿片组成，齿片之间存在间隙，散热器的基本单元是一块齿片。齿片本身具有一定的长度、宽度和厚度(Lxhxb)，齿片的横截面积A＝hxb，由n个齿片散热器。散热器参数L、h、b的单位：米；散热器端面的周边长为S＝2n(b+h)、散热器的长为L，忽略两端面的面积，散热器的总表面积为：A＝SxL＝2n(b+h)L。发热元器件安装在基板上，工作时产生的热通过接触面传到散热器的过程属于固体导热。散热器齿片周围是空气，风冷条件下齿片上的热要传到空气中属于固体与流体间的传热，所以风冷散热器的总热阻等于两个部分热阻之和：Rzo(总热阻)＝Rth(散热器内固体传热)+Rthk(散热器与空气间的传热传阻)，引用ERG埃无尔特和RM德雷克著的“传热与传质”中的基本原理和公式，推导出如下实用公式：参数风速μs单位：米/秒；市场上不同型号齿片散热器均有固定的b与n，长度L可以定制，所以L、b、n三个参数总可以确定两个参数为常数，只需要由Rzx＝Rzo计算出第三个参数即可。在实际应用中，Excel软件把公式一与公式二分别编辑成公式，则可以更快速试算出L、b、n条件下的理想值，从而确定理想的齿型散热器。以上所述本专利技术的具体实施方式，并不构成对本专利技术保护范围的限定。任何根据本专利技术的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本专利技术权利要求的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种散热器造型计算方法，其特征在于，包括：S1、计算发热元器件的温度条件；S2、散热器参数设定；S3、根据温度条件及散热器参数设定匹配散热器造型。

【技术特征摘要】
1.一种散热器造型计算方法，其特征在于，包括：
S1、计算发热元器件的温度条件；
S2、散热器参数设定；
S3、根据温度条件及散热器参数设定匹配散热器造型。
2.如权利要求1所述的一种散热器造型计算方法，其特征在于，所述
温度条件包括发热元器件的温度上下限、发热元器件的使用环境温度、以
及发热元器件发热功率。
3.如权利要求2所述的一种散热器造型计算方法，其特征在于，所述
发热元器件散热的热阻值为
其中，Rzx为实际需要的总热阻，Px为发热元器件发热功率，Tmax为...

【专利技术属性】
技术研发人员：马敬跃，朱光，王家赞，
申请(专利权)人：北京国科世纪激光技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11