الديناميكا الحرارية ونقل الحرارة
حساب متطلبات الإدارة الحرارية للمكونات الإلكترونية للطاقة
Table of Contents
والإدارة الحرارية الفعالة ضرورية لضمان موثوقية وكفاءة المكونات الإلكترونية للطاقة، فالحساب السليم للمتطلبات الحرارية يساعد على منع التسخين المفرط، الذي يمكن أن يؤدي إلى فشل عنصري أو إلى تقليص العمر، وتجمل هذه المادة الاعتبارات والأساليب الرئيسية لحساب احتياجات الإدارة الحرارية.
فهم جيل الحرارة
مكونات الطاقة الإلكترونية تولد الحرارة أثناء العملية بسبب المقاومة الكهربائية و فقدان التحويل كمي هذه الحرارة هي الخطوة الأولى في الإدارة الحرارية
حساب المقاومة الحرارية
(أ) تدابير المقاومة الحرارية التي تُنقل الحرارة من العنصر إلى البيئة بشكل فعال، ويُعبر عنها عادةً في درجة حرارة الجسم/الساعة. (ب) لتحديد المقاومة الحرارية المطلوبة، واستخدام الصيغة:
R]th = (T]max - T]ambient) / Power
أين:
- T]max: الحد الأقصى المسموح به لدرجات الحرارة
- T]ambient: درجة الحرارة المحيطة
- Power]: Heat generated by the component
تصميم نظام التبريد
واستنادا إلى المقاومة الحرارية المحسوبة، تختار أساليب التبريد المناسبة مثل مصارف الحرارة، أو المعجبين، أو التبريد السائل، والهدف هو الحفاظ على درجة الحرارة المتقطعة دون الحد الأقصى المحدد في ظروف التشغيل.
اعتبارات إضافية
وتشمل العوامل الأخرى التي تؤثر على الإدارة الحرارية تدفق الهواء، والممتلكات المادية، والظروف البيئية، ويكفل الرصد والاختبار المنتظمان أداء نظام التبريد على النحو المتوقع أثناء التشغيل.