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靈活應用紅外熱像儀可大幅提高散熱設計效率


  來源: FOTRIC熱像科技 時間:2018-09-10 編輯:夏禪
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過熱一直是產品穩(wěn)定可靠運行的大敵,熱管理研發(fā)人員做產品論證和設計時,需要統(tǒng)籌照顧不同市場主體的需求,在性能指標和綜合成本之間達到最佳平衡。

靈活使用紅外熱像儀,研發(fā)人員可大幅提高散熱設計各個環(huán)節(jié)的工作效率。


快速評估熱負載


紅外熱像儀可對產品溫度分布直觀成像,幫助研發(fā)人員精準評估熱分布,定位熱負荷過大區(qū)域,讓后續(xù)的散熱設計更有針對性。



散熱方案評估驗證


設計階段會有多種散熱方案,FOTRIC紅外熱像儀可幫助研發(fā)人員快速、直觀的評估不同散熱方案,確定技術路線。

舉個例子,將一個離散的熱源放置在一個大的金屬散熱器上,會產生較大的熱梯度,因為熱量緩慢地通過鋁傳導到翅片。研發(fā)人員計劃在散熱器內植入熱管,達到既減少散熱器板厚度和散熱片面積,降低對強制對流的依賴從而實現(xiàn)噪音降低,又保證產品長期穩(wěn)定工作的目的,紅外熱像儀可以很好的幫助工程師們評估該方案效能。



上圖解說:

?熱源功率150W;

?左圖:傳統(tǒng)鋁散熱片,長度30.5cm,基底厚度1.5cm,重4.4kg,可以發(fā)現(xiàn)熱量以熱源為中心梯度擴散;

?右圖:植入5根熱管后的散熱片,長度25.4cm,基底厚度0.7cm,重2.9kg,較傳統(tǒng)散熱片減材34%,可以發(fā)現(xiàn)熱管可以等溫的將熱量帶走,散熱器溫度分布均勻,同時發(fā)現(xiàn)導熱只需3根熱管,有進一步降低成本的可能。

更進一步,研發(fā)人員需設計熱源和熱管散熱器的布設和接觸。借助紅外熱像儀,研發(fā)人員發(fā)現(xiàn)熱源和散熱器可借助熱管,實現(xiàn)熱量的隔離傳輸,這讓產品的設計可更加靈活。



上圖解說:

?熱源功率30W;

?左圖:熱源和傳統(tǒng)散熱片直接接觸,散熱片溫度呈現(xiàn)明顯的熱梯度分布;

?右圖:熱源通過熱管將熱量隔離傳到給散熱片,可以發(fā)現(xiàn)熱管等溫傳輸熱量,散熱片溫度分布均勻;散熱片遠端溫度較近端高0.5℃,是因為散熱片加熱周圍空氣,熱空氣上升聚

?研發(fā)人員可進一步優(yōu)化熱管數(shù)量、大小、位置、分布等設計。


散熱材料比選


確定散熱方案后,研發(fā)人員需對供應商提供的不同規(guī)格的散熱材料進行測試篩選,達到散熱指標和成本的均衡。

比如在手機、導航、智能硬件等電子產品中,會使用鋁箔貼片、石墨散熱薄膜等柔性導熱材料用于散熱,這些材料有不同品牌、工藝和規(guī)格,借助紅外熱像儀,研發(fā)人員可快速評估他們的散熱效果,綜合考慮性能指標和成本確定合適的材料。

下圖為不同規(guī)格的散熱薄膜材料的篩選對比,其中a為對照組,熱源不做任何散熱措施,b~e熱像圖所用散熱材料從上到下的微觀分層為:



各樣品的最高溫如下:


關鍵詞:紅外熱像儀 散熱設計 散熱器    瀏覽量:7665

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