Главная Источники вторичного электропитания - часть 2



или где

p. = (T,-Tj)IR,jr=.a;j{T;-Tl).

(13.13)

(13.14) (13.15)

"ij = "к(У + ij-i- Ttif.

общее тепловое сопротивление; Ofj - общая тепловая проводимость.

Таблица 13.4 Степень черноты различных поверхностей

Материал и состояние поверхиости

Температура. °С

Степень черноты, е

Алюминий тщательно полирован-

200-600

0,04 0,06

Алюминий сильно окисленный

35-500

0,2-0,31

Алюминиевая фольга (без масла)

0,09

Дюралюминий Д16

50-350

0,37-0,41

Силуминовое литье (в песчаной

100-500

0,31-0.33

форме)

Силуминовое литье (в кокильной

100-500

0,16-0,22

форме)

Анодированные алюминиевые

0,85

сплавы для радиаторов

Сталь полированная

0,066

Сталь сильно окисленная

0,8-0,82

Латунь прокатанная

0,06

Латунь тусклая

50-350

0,22

Медь окисленная

50 (500)

0,6 (0 881

Медь полированная

0.03

Окись магния

Никель технический чистый поли-

0,07-0,09

рованный

Никелц, окисленный при 600 °С

0,37-0,48

Окись никеля

0,59-0,86

Титан

0,63

Краски эмалевые, лаки различных

20-100

0,92

цветов

Краски матовые различных цве-

0.92-0,96

Лак черный матовый

40-100

0,96-0.98

Краска защитно-зеленая

Краска бронзовая

0,51

Краска алюминиевая

0,28

Окиси металлов

0,4-0.8

Золото

Золото тщательно полированное

0,02-0,03

Стекло

0.91-0,94

Резина твердая

0,95

Резина мягкая, серая, шерохова-

0,86



13.2. Расчет и выбор радиаторов для мощных полупроводниковых приборов и интегральных микросхем

Надежность полупроводниковых приборов (ПП) и интегральных микросхем (ИМС) во многом определяется их тепловым режимом. При этом определяющим параметром является максимально допустимая температура р-п перехода Т„, Для уменьшения температуры «ерехода используют теплоотводы. Мощные ПП и ИМС обычно охлаждаются с помощью внешних теплоотводов, часто называемых радиаторами. В качестве радиаторов используют специальные металлические теплоотводы с развитой поверхностью теплоотдачи, а Также несущие элементы конструкции ИВЭ (шасси, корпуса, стенки кожухов и т.д.) 1 П2-114, )) 1, 115, 117 и др1.

Полная и упрощенная тепловые схемы конструкции радиатора с установленными на нем ПП или ИМС приведены иа рнс. 13.1. Температура перехода и корпуса ПП или ИМС, установленной иа радиаторе, в соответствии с упрощенной тепловой схемой определяется из вы-раженнй

T„ = Tc~\-ATmax-i-Pp (Яп.к-f/г«.р); (13.16)

T„=Tc-i-ATpmax + Pp Rh-p, (13.17)

где А Гр = РрЛр.,,/ - максимальный перепад температур между основанием радиатора и окружающей средой в месте крепления ПП или ИМС; Рр-мощность, рассеиваемая радиатором; Ли.„= АГп.„/Рр - тепловое сопротивление переход - корпус ПП (задается в технических условиях); АГп „ - перепад температур между переходом и корпусом; Picp= АГл.р/Рр - тепловое контактное сопротивление корпус-радиатор; АГц.к - перепад температур между корпусом и радиатором; § = (Гр - TeV(7p max - - Тс) - коэффициент неравномерности температурного поля по радиатору 1107], Гр - средняя поверхностная температура радиатора; Гр max - температура радиатора в месте крепления ПП или ИМС.

Значения коэффициентов неравномерности температурного поля для наиболее распространенных типов радиаторов приведены на рис. 13.2-13.4.

Введение коэффициентов неравномерности температурного поля упрощает выбор конструктивных параметров радиаторов, так как в этом случае исключается расчет тепловых коэффициентов Fp.e Для пластин различных конфигураций и сводится к определению теплового сопротивления между радиатором и окружающей средой

&-с=э-Гт

I--н-1

Ц Та Ип.н 7„ Ru,p Тр Rf, 7J

Рис. 13.1.,Полная (а) и упро1иеиная (б) тепловые схему, радиатфа с источником теплоты



Рис. 13.2. График для определения коэффициента неравномерности •гемпературного поля пластинчатого радиатора (g - отношение температуры в месте расположения источника теплоты К температуре на краю радиатора, I - определяющий размер)

Р«с. 13.3. График 0,88 для определения коэффициента не- „ равномерности температурного поля ребристого ра- QSO диатора

Рис. 13.4. График для определения коэффициента не- п с равномерности

температурного поля штыревого (?, S радиатора




0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 [174] 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189


0.0125