件下，对流换热，散热片之设计
作散热片； 间距不宜过小，以免影响对流换热。同时，要求尽可能地减小辐射的遮蔽，以便提高辐射换热
，以减小其接触热阻； 材散热片和叉指型散热器用的最多，铝型材一般选用AL6063（导热系数优于AL6061），安装表 A(Ts-Tf)
所传递的热量，W/(m^2*℃)
下，辐射散热是重要的散热途径，所以要尽可能增加辐射散热的效果。试验表明，增加散热片 力越大，其吸收率也就越大，反之也成立。所以善于反射的物体，辐射就很少)，所以我们设 取决于物体的材料、温度及其表面状态（如粗糙度、氧化程度和涂覆情况等）。常用材料黑度
常用电子设备中，自然冷却条件下，常常涉及到散热铝片的设计，通过如下举例说明，大致 1. 通过对流换热牛顿冷却方程，计算出散热片表面的实际温度“Ts实际”[Ts=Q/(h*A)+Tf 其中 Q:此时即为设备中主要的发热元件功耗加总之所得
h:空气自然对流系数,取5W/(m^2*℃) A:通常不考虑散热片与芯片接触面（因为此面与空气的热交换很小），可通过CAD软件 （常规矩形），l-散热片长度，d-散热片高度，n-散热片齿数。 Tf:空气温度，试设备实际使用环境决定。 2. 根据各元件规格书查得各自允许的最高正常工作温度Tjmax,此处忽略散热片与元件之间 的节点温度Tj<=(0.5-0.8)Tjmax，所以取散热片的最高允许工作温度“Ts标准”=(0.5-0.8 3. Ts实际<=Ts标准，散热片满足对流换热要求，OK。 Ts实际>Ts标准，散热片不能满足对流换热要求，NG。
及到散热铝片的设计，通过如下举例说明，大致验证散热片之设计是否合理： 片表面的实际温度“Ts实际”[Ts=Q/(h*A)+Tf] 加总之所得
为此面与空气的热交换很小），可通过CAD软件实测，亦可近似为散热片齿片的面积≈2ldn 度，n-散热片齿数。 定。
常工作温度Tjmax,此处忽略散热片与元件之间的热阻，两者为一个整体，热设计需要保证实际 热片的最高允许工作温度“Ts标准”=(0.5-0.8)Tjmax。
通常不考虑散热片与芯片接触面（因为此面与空气 的根热据交各换器很件小规）格，查可得通。过半C导A体D软芯件片实结测点直最接大输可入承，受亦 温度一般为150°，热设计需要保证实际的结点温度 Ts标准=Tc 计算所得
求，OK。 热要求，NG。
5 W/(m^2*℃) 10 W 35 ℃ 0.2 m 0.015 m 12 片 0.072 m^2 100 ℃ 80 ℃ 62.78 ℃ =Ts标准，散热片满足对流换热要求，设计合理。 Ts标准，散热片不能满足对流换热要求，设计NG。
查表所得，空气自然对流一般取5 W/(m^2*℃) 设备主要发热器件功耗加总所得，如 CPU/MSM/DDR/PM/PMI/SMB/RF PA/WCN/WIFI/charge 试设备实际使用环境决定
对流换热系数
h
对流热量(设备总功耗)
Q
环境温度(空气温度）
Tf
散热片长度
l
散热片齿片高度
d
散热片齿数
n
A散热片壁面换热允许最高工作温度
Ts标准
散热片实际温度(元件实际温度)
Ts实际
结果判定
Ts实际<=Ts标准，散热片满足对流换热要求，设计合理 Ts实际>Ts标准，散热片不能满足对流换热要求，设计
自然冷却条件下，对流换热，散热片之设
设计基本准则 计算基础
实际应用说明
辅助计算表格
1. 选用导热系数大的材料（如铜和铝等）制作散热片； 2. 尽可能增加散热器的垂直散热面积，齿片间距不宜过小，以免影响对流换热。同时，要 的效果； 3. 用以安装晶体管的安装平面要平整和光洁，以减小其接触热阻； 4. 散热片的结构工艺性和经济性要好。以型材散热片和叉指型散热器用的最多，铝型材一 1. 计算基础：对流换热牛顿冷却方程：Q=h*A(Ts-Tf) Q:固体表面与流体之间的换热量，W。 h:对流换热系数，表示单位面积温差为1℃时所传递的热量，W/(m^2*℃) A:固体壁面交换热量的面积，m^2. Ts:固体壁面的温度，℃。 Tf:流体温度，℃。 2. 忽略散热片的辐射换热，但自然冷却条件下，辐射散热是重要的散热途径，所以要尽可 的黑度可以增加其辐射散热效果(物体的辐射力越大，其吸收率也就越大，反之也成立。所 计时尽可能地增加散热片黑度，黑度的大小取决于物体的材料、温度及其表面状态（如粗糙 参考右侧表格。