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一些模块电子元器件散热方案

Lamborghini
工程师
2011-01-21 10:57:27     打赏
使用中的电子元器件，不同的表面可能有非常不同的温度。MOS管的一边比另一面热很多。我们的设计准则一般是，所有的电子元器件不能超过制造商说明书中的90%，为了寿命的考虑，实际的设计一般准备往往还要降低。
我们的一般做事方法是：在PCB设计冻结前，我们要采用软件和计算得到PCB的热分析，我们需要考虑能量传输分配方式，采用功率MOS管和继电器控制负载，并且需要仔细检查电路板的散热情况。
我们可以采取的不同的方案是（以下方案经过测试可行度较高）：
- 在原来的基础上，多增加两层PCB，作为散热作用。
- 增加关键元器件（比如电解电容器，MOS管）的温度范围。
- 采用铜的螺丝可以使得空气有一个低的热阻，以达到散热的目的。
- 采用内部的铝散热片，增加热量散发。
- 采用不同的MOS管的散热(到空气中)方式，并且在MOS管的贴PCB的一侧，增加铺铜面积以减少热阻，如果实在超过设计可以采用PIN 对PIN的芯片（低热阻）替换。
- 采用一个吹入空气的风扇，采用一个吹出空气的风扇。
- 在可以的情况下，可以减少负载循环周期。
- 模块的壳子可以改自白色到黑色。
- 实验研究实际模块的温度应力的可靠性研究。
- 如果风冷并不能解决问题，我们可以考虑不同的散热方式。

特别的关于导热产品，简单介绍如下，如果想详细了解更多可以参考Bergquist的网站，对下面这些不算太熟，摘录一部分可以作为参考 ：
1.绝缘导热片
导热界面材料的两大特性:
1.流变性：材料的流动性货变形性
2.湿润性：材料接触表面的能力

导热界面材料的参数:
1.最大的导热系数


影响：
2.最大的润湿性 ,也叫柔软度

3.最薄的界面厚度

2.填缝材料


3.相变材料
片状，在高温下象硅脂一样填补界面空气，极薄的界面产生很低的热阻。


4.导热双面胶带
5.导热膏
6.绝缘金属基板



导热产品的作用：界面之间的空气需要通过导热界面材料消除。
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