散热结构设计案例
电子电路PCB的散热分析与设计
电子电路PCB的散热分析与设计随着科技的不断发展，电子设备已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。
然而，在电子设备运行过程中，由于电路板上的元器件会产生大量的热能，如果散热不良，会导致设备性能下降、可靠性降低甚至出现安全问题。
因此，针对电子电路PCB的散热分析与设计至关重要。
本文将结合实际案例，对电子电路PCB的散热问题进行分析和讨论。
电路板的热阻：热阻是表示热量传递难易程度的物理量，值越小表示热量传递越容易。
电路板的热阻主要包括元器件的热阻和电路板本身的热阻，其中元器件的热阻受到其功耗、结点温度等因素的影响。
自然对流：自然对流是指空气在温度差的作用下产生的流动现象。
在电子设备中，自然对流可将热量从电路板表面传递到周围环境中，从而降低电路板温度。
然而，自然对流的散热效果受到空气流动速度、环境温度等因素的影响。
强迫通风：强迫通风是通过风扇等装置强制空气流动，以增强电子设备的散热能力。
强迫通风的散热效果主要取决于风扇的功率、风量等因素。
选择合适的导热材料：导热材料具有将热量从高温区域传导到低温区域的能力，常用的导热材料包括金属、陶瓷、石墨烯等。
在电路板设计中，应根据元器件的功耗和结点温度等因素，选择合适的导热材料。
提高电路板表面的散热能力：提高电路板表面的散热能力可以有效降低电路板的温度。
常用的方法包括增加电路板表面积、加装散热片、使用热管等。
合理安排元器件的布局：元器件的布局对电路板的散热效果有着重要影响。
在布局时，应尽量将高功耗元器件放置在电路板的边缘或中心位置，以方便热量迅速散出。
同时，应避免将高功耗元器件过于集中，以防止局部温度过高。
增强自然对流：自然对流是电路板散热的重要途径之一。
在电路板设计中，应尽量减少对自然对流的阻碍，如避免使用过高的结构、保持电路板表面的平整度等。
可在电路板下方或周围增加通风口或风扇等装置，以增强自然对流的散热效果。
采用强迫通风：强迫通风可以显著提高电子设备的散热能力。
LED照明灯具散热结构优化设计 李建雄
LED照明灯具散热结构优化设计李建雄摘要：随着取出荧光粉量子效率以及芯片封装制造技术的不断提升，从性能与结构上来看，LED取得了不小进步。
如何散热结构的设计成了设计人员重点突破的方向，怎么样降低成本，提高灯具的稳定性成了LED照明突破市场的关键点。
关键词：LED灯具普通照明互通式散热结构引言：LED照明灯具设计较为复杂，涉及内容较多，如光学、机械及电子等，其中散热结构作为最为重要的一部分，在灯具使用过程中，极少部分功率会转换为光，而剩余大部分则会转化为热，如果不能够及时、有效处理热能，会极大影响灯具的使用寿命，且在一定程度上影响发光效率，要对LED照明灯具的散热结构进行优化设计。
1 LED照明灯具优势节能、安全性较高，LED照明灯具的整体光效高，并且在反射时，灯具的损失较低，采用数字调光系统，会使省电效果更加明显。
现阶段，同传统高压钠灯相比，LED照明灯具节电能比其节省60%。
将LED照明灯具与太阳能系统配套使用，会发挥出更大效果的能源利用率；维护成本较低，LED照明灯具不需要频繁更换，一般可以使用10年左右。
与此同时，相比于过去的高压钠灯，LED照明灯具在安装造价、铺设、耗电等方面的成本也低很多，就相应的减少了电缆、变压器及工程费用等，配光容易，LED照明灯具的光源非常靠近自然光，同时，可以人为的对光色进行控制，可以利用配光来满足不同领域照明的具体需求。
还可以控制光色的均匀度，不至于像传统光源一样光色太单调；安全环保，LED照明灯具的光源没有辐射，也不会造成光污染，不会对人体造成伤害，维护简单，方便管理，也不需要经常保养，使用寿命较长，短时间内不需要更换。
2 散热设计思路（1）芯片芯板传热早期的LED灯具由于采用LED灯珠，应用范围不广，单芯片的灯珠由于功率不高，发热量有限，所以对散热的要求不高。
而今当0.5W以上高功率LED成为灯具光源的主流时，高功率带又来了高发热量。
为了尽可能提高芯片的散热性能，研究人员不断在LED的芯片结构和材质上进行了很多改进。
自然散热仿生结构-概述说明以及解释
自然散热仿生结构-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述自然散热是指通过自然的方式将热量从一个物体传递到周围环境的过程。
在自然界中，各种生物和生物体都具备自身的散热机制，以保持体温的平衡或者调节环境温度。
这些自然散热的机制饶有趣味，且在科学研究以及工程应用中具有广泛的意义。
本文将重点讨论自然散热的仿生结构，也就是基于生物体自身散热机制的仿生设计。
通过模仿和借鉴生物体的特点和机理，科学家和工程师们可以设计生物启发的结构和装置，实现高效的散热效果。
文章将首先介绍自然散热的意义，包括体温调节、环境适应等方面。
然后将探讨仿生结构在散热领域的应用，包括仿生散热材料、仿生散热器等。
通过对已有的研究和实验结果的分析，我们将探讨仿生结构在散热领域的潜力和前景。
最后，文章将对本文进行总结，并展望未来对自然散热仿生结构的深入研究方向。
希望通过本文的分析和介绍，能够引起更多科学家和工程师对于自然散热仿生结构的关注和研究，并为今后的科技发展提供一定的参考和借鉴。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下结构进行阐述自然散热仿生结构的相关内容：1.2.1 研究背景首先，将介绍自然散热与能源消耗之间的关系，以及现代社会对于节能减排的迫切需求。
同时，也会简要介绍目前传统散热技术的局限性和不足，为后续的仿生结构应用做好铺垫。
1.2.2 自然散热的原理在本节中，将深入解析自然散热的原理。
首先，会对自然散热的概念进行定义和界定，明确其所涉及的相关物理原理和工程应用。
然后，将从自然散热的传热机制、热辐射诱导的散热以及环境因素对散热的影响等方面进行详细探讨。
1.2.3 仿生结构的概述此部分将全面介绍仿生结构的基本概念和理论基础。
通过引入仿生学的相关知识，解释仿生结构的起源、发展历程以及其在各领域中的应用。
同时，也将重点阐述仿生结构在散热领域中的优势和潜在应用前景。
1.2.4 自然散热仿生结构的研究现状在本节中，将回顾与自然散热仿生结构相关的研究成果和先进技术。
基于热仿真的模块散热结构设计分析
基于热仿真的模块散热结构设计分析摘要：随着科学技术的不断进步，设备制造迈向小型化方向发展，导致设备内部的热量和热流密度急剧上升，常规的结构设计无法满足产品的散热需求。
为了解决大功率－高功率密度产品的散热问题，本文就热仿真的模块散热结构设计进行简要探讨。
关键词：热仿真；模块散热；结构设计；1物理模型为了准确研究电力汇流排自然对流换热的规律，需要对物理场进行准确建模，并采用CFD（计算流体动力学）仿真的方法对其进行温度场和流场的计算，从而进行综合的热分析。
汇流排多以铝为材料，故本文以铝质汇流排作为研究对象，汇流排的厚度为2mm。
按照现有测试方法，在汇流排两端电极位置分别连接尺寸为200mm×40mm×10mm的铜电极，作为汇流排与导线连接的过渡，以实现良好的接触。
以现有测试箱为参考，在汇流排周围建立尺寸为790mm×500mm×600mm的空气域，计算模型如图1所示。
空气域前方两侧边缘位置各设置两处宽度为10mm的出口，用以模拟测试装置边缘位置的缝隙及壁面少量的热交换，其余外壁面均采用绝热设置。
需要指出的是，本测试系统没有考虑本身的温升及导热等对汇流排产生的影响，仅作为对汇流排本身的温升情况进行测试评估的一种手段，以快速验证汇流排设计的合理性，本文的研究均参照此测试系统进行。
图 1 计算模型2 数值仿真2.1 模型简化数值仿真基于FloEFD软件完成，为节省计算资源，选择内部流动模型，此模型要求必须形成密闭风道，因此将４种散热结构进风口和出风口通过“创建封盖”功能创建实体堵住，后续再通过设置风机和边界条件形成流动的腔体。
2.2 仿真设置４种模型的仿真设置除热管模型不一样，其余冷却条件均一致，具体情况如下。
（1）模型１：内部流动模型；默认流体为空气；固体材料为ＡＬ6061；外壁面为绝热壁面；环境温度为55℃；风机为外部进口风扇，导入图8中的“Ｖ”曲线；边界条件为环境压力开口；热源为2个450Ｗ的面热源；功率放大模块和散热器基板贴合面设置一层厚度为0.1ｍｍ、导热系数为１Ｗ/（ｍ·Ｋ）的接触热阻；初始网格级别为４级，最小间隙尺寸为２ｍｍ。
吹气散热结构设计案例
吹气散热结构设计案例摘要：一、引言二、吹气散热结构的设计原理1.空气流动原理2.散热器结构设计3.风道设计三、吹气散热结构的应用案例1.电子产品散热2.汽车发动机散热3.建筑通风散热四、吹气散热结构的设计要点1.空气入口设计2.风速与温差控制3.材料选择五、结论正文：一、引言随着科技的飞速发展，各种电子设备、发动机等产品的功率不断提高，散热问题成为设计者们关注的重点。
吹气散热结构作为一种有效的散热方式，在众多领域得到了广泛应用。
本文将通过案例分析，探讨吹气散热结构的设计原理、应用案例及设计要点。
二、吹气散热结构的设计原理1.空气流动原理吹气散热结构利用空气流动原理，通过高速气流带走热量，降低设备温度。
空气在流动过程中，热量会从高温物体传递到低温物体，达到散热的目的。
2.散热器结构设计散热器是吹气散热结构的核心部分，其结构设计直接影响到散热效果。
常见的散热器结构包括鳍片式、平板式、空冷式等，设计师可根据实际情况选择适合的产品。
3.风道设计风道设计目的是使气流顺畅通过散热器，提高散热效果。
风道形状、尺寸和弯曲角度等因素都需要仔细考虑。
合理的风道设计可以降低气流阻力，提高散热效率。
三、吹气散热结构的应用案例1.电子产品散热电子产品，如手机、笔记本等，采用吹气散热结构可以有效降低设备温度，提高使用寿命。
如智能手机中的液冷散热技术，通过特殊设计的风道，使气流快速通过主板，带走热量。
2.汽车发动机散热汽车发动机是汽车核心部件，对其散热有极高要求。
吹气散热结构在汽车发动机中的应用可以分为水冷式和空冷式。
水冷式采用散热器和水泵实现循环散热；空冷式则通过风扇和散热器实现空气散热。
3.建筑通风散热在建筑设计中，吹气散热结构也发挥着重要作用。
如设置合理的通风口和风道，利用建筑物内外空气流动实现自然通风，降低室内温度，提高居住舒适度。
四、吹气散热结构的设计要点1.空气入口设计空气入口设计要考虑到气流的稳定性，避免气流紊乱，影响散热效果。
电子产品防水散热结构设计
电子产品防水散热结构设计
随着工业产品的不断升级，现在很多工业产品都需要防水及散热，目前国内有很多产品适应于工业产品防水及散热结构设计。
比如：GOEL防水透气膜、GOEL防水透气阀等！
对于机箱需要解决防尘、防潮、防水与散热问题，可以采用GOEL防水透气阀！在国内，各种户外机箱、电信机箱、高铁机箱等都利用GOEL防水透气阀解决防尘、防潮、防水与散热问题。
GOEL防水透气阀具有防水、防尘、防油污，防护等级达到IP68。
耐化学剂、耐高低温、抗老化等，提高产品苛刻环境中的可靠性。
防止结露、结雾，提高产品使用寿命。
微散热及平衡压差。
提高产品的完整性等特性！
同时解决防尘、防潮、防水与散热.
GOEL防水透气膜及防水透气阀产品可以解决工业产品防水及散热结构设计，目前大多数工业产品都有应用哦，如：LED灯具、汽车电机、电池、ECU、传感器、通讯设备、手机、电动理发器、电动剃须刀、电动牙刷、美容电动仪等。
电子产品散热结构设计丁耿林
电子产品散热结构设计丁耿林发布时间：2021-09-27T06:56:55.631Z 来源：《基层建设》2021年第18期作者：丁耿林[导读] 随着网络化的发展，数据中心在企业中的应用越来越广泛，由于电子产品在当今社会上迅猛发展深圳市英维克科技股份有限公司广东深圳摘要：随着网络化的发展，数据中心在企业中的应用越来越广泛，由于电子产品在当今社会上迅猛发展，人民生活普遍提高，电子产品在人们眼中已成为不可或缺的东西。
元件的数目和功耗急剧增加，从而导致服务器散热阻抗大、热流密度高、散热性能差，严重影响机柜性能，甚至有热失效现象出现。
针对这种现象，目前市场上一般在服务器中使用多颗风扇进行散热，然后再把服务器安装在机柜中，甚至没有通过计算或仿真便在机柜上再次安装风扇对系统进行散热，但此种方法散热成本高、散热效率低，造成浪费。
首先呢，现代工程技术的日益进步和电子计算机的飞速发展对结构力学学科产生了深远的影响。
结构计算电子化后，许多传统的计算方法本身可能已逐步失去实际应用价值，但其相应的基本概念和基本原理在结构分析中仍具有重要的地位和价值。
大型工程结构在各种复杂因素作用下的分析，要求强化结构力学基本概念的综合运用和概念设计的理念。
实际上，力学基本概念和基本原理在工程中的综合运用能力，则正是当代结构工程领域科技人员所应具备的最重要素质。
关键词：结构力学仿真；热仿真；散热；结构热设计引言科技的进步促使当今的终端电子产品集成度越来越高，随着电子产品性能的迅速提升，产品内电子器件运行时所产生的热量也呈现几何级增长，必须迅速散发到环境中（一般为空气），才能避免因温度过高而烧毁电子器件。
本文探讨一种新型散热结构设计，采用板材冲压成型，与发热芯片相接触，使热量通过冲压成型的散热片传导至外部，从而降低产品的工作温度。
一、为什么要进行散热设计在调试或维修电路的时候，我们经常会提到两个词“xx烧了/坏了”，这个其实是有可能有时是电阻、有时是保险丝、有时是芯片，其原因就是在机电产品中，热失效是最常见的一种失效模式，电流过载，局部空间内短时间内通过较大的电流，会转化成热，热xx不易散掉，导致局部温度快速升高，过高的温度会烧毁导电铜皮、导线和器件本身。
典型结构散热片的自动装配系统设计
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分度 、 特 制夹 具对 工件 自动夹 紧和 螺旋 振动 盘上 料 。 采 用 多轴 器 钻 孔 、 攻丝， 采 用 ５台机 械 手对 工 件
进行 装 配 ， 系统应 用 ￥ ７ － ３ ０ ０的西 门子 Ｐ Ｌ Ｃ控 制 。该 系统 实现 了 自动装 配 。 提高 了装 配效 率 。
关键词： 散 热 片 自动 装配
ＹＵ Ｆ ｕ ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ ∞
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散热结构设计案例
一些常见的散热结构设计案例包括：
1. 散热片：散热片可以看作是一个传导热量的空间，使得热量可以在其中扩散，从而提高散热效果。
2. 风扇散热：风扇散热是一种通过强制空气流动来加快热量散发的方式。
在设计中，需要考虑风扇的大小、转速、方向和位置等因素来实现最佳的散热效果。
3. 液冷散热：液冷散热使用循环的液体冷却器来将热量从CPU等组件中转移。
这种设计需要考虑循环泵的大小、散热器的大小和形状、管道布局等因素。
4. 热管式散热：热管式散热通过将热能从一个端点传输到另一个端点来实现热量散发。
这种设计需要考虑热管的长度、直径、材质和散热器的大小和形状等因素。
5. 热管翅片散热系统：这种系统结合了热管和翅片两种散热方式。
热管将热量从热源传输到翅片，而翅片则通过扩大散热表面积，提供更大的热散发面来提高散热效果。
6. 相变散热：相变散热利用材料的相变特性，例如从液态到气态的转变，释放大量的潜热来散热。
这种设计适用于高功率密度的设备，例如电子芯片。
7. 热管塔式散热：热管塔式散热是一种使用多个热管和散热鳍片组成的结构。
这种设计有助于提高热传导和散热面积，从而提高散热效果。
8. 微流道散热器：微流道散热器利用微小通道将热量从热源传输到冷却介质中。
这种设计具有高热传导效率和紧凑的结构，适用于小型电子设备和高功率密度场景。
9. 聚合散热：聚合散热是一种通过将多个散热结构组合在一起来提高整体
散热效果的设计。
例如，可以将散热片、风扇和热管等结构组合在一起，以增加散热能力。
以上是一些常见的散热结构设计案例，不同的散热结构都有着自己的优缺点和适用场景，选择合适的散热结构需要考虑多方面因素并进行综合分析。
实际设计过程中需要根据具体应用场景和要求来选择最合适的散热结构，并进行合理的优化和调整。