热阻定义
传热学_-常考名词解释和简答题

热阻:反映阻止热量传递的能力的综合参量。
肋效率:征肋片散热的有效程度。
肋片的实际散热量与其整个肋片都处于肋基温度下得散热量之比。
接触热阻:在未接触的界面之间的间隙常常充满了空气,与两个固体便面完全接触相比,增加了附加的传递阻力,称为接触热阻。
换热器的污垢热阻:换热器在运行中积起的垢层的导热阻力,它所表现出来的一个当量的热阻值。
491导热系数:物体中单位温度降单位时间通过单位面积的导热量。
热边界层及厚度:在对流传热条件下,主流与壁面之间存在着温度差,在壁面附近的一个薄层内,流体温度在壁面的法线方向上发生剧烈的变化,而在此薄层之外,流体的温度梯度几乎为零,此薄层称为温度边界层.定性温度:定性温度为流体的平均温度。
汽化核心:加热表面能产生气泡的地点。
黑度:实际辐射力E和同温度下黑体的辐射力Eb之比黑体指能吸收投入到其表面上的所有热辐射能量的物体。
灰体:对于各种波长的电磁波的吸收系数为常数且与波长无关的物体,其吸收系数介于0与1之间的物体。
有效辐射:有效辐射是指单位时间内离开表面单位面积的总辐射能,记为J。
投射辐射:单位时间内从外界投入到物体的单位表面积上的总辐射能。
重辐射面:表面温度未定而净辐射传热量为零的表面。
简单逆流式换热器:定向辐射强度:从黑体单位可见面积发射出去的落到空间任意方向的单位立体角中的能量,称为定向辐射强度。
膜状凝结:如果凝结液体很好地润湿壁面,它就在壁面上铺展成膜,这种凝结形式就称为膜状凝结。
珠状凝结:当凝结液体不能很好地润湿壁面时,凝结液体在壁面上形成以个个的小液珠,称为珠状凝结。
热扩散率:定义式为a=λ/ρc,它表示物体在加热或冷却中,温度趋于均匀一致的能力。
这个综合物性参数对稳态导热没有影响,但是在非稳态导热过程中,它是一个非常重要的参数。
定向辐射强度:指垂直于辐射方向的物体单位表面积在单位时间、单位立体角内向外发射出的辐射能量。
是一表征物体表面沿不同方向发射能量的强弱的物理量。
正常热阻大小-概述说明以及解释

正常热阻大小-概述说明以及解释1.引言1.1 概述热阻是一个常见的物理量,它描述了材料或系统对热量传递的阻碍程度。
正常热阻大小是一个重要的研究领域,对于工程设计和材料选择都具有重要意义。
在研究和实践中,我们经常需要了解不同材料或系统的热阻大小,以便更好地设计和优化热传递系统。
本文将通过介绍热阻的定义、影响热阻大小的因素以及正常热阻大小的范围,来帮助读者更好地理解和应用这一重要物理量。
通过对热阻的深入探讨,我们可以更好地理解热传递过程,并为工程实践提供更好的指导。
1.2 文章结构:本文主要分为三个部分,分别是引言、正文和结论。
在引言部分,将简要介绍本文的主题,概述热阻的概念以及本文的结构安排。
引言部分还会提出本文的目的,即为了探讨正常热阻大小这一主题而展开的研究。
正文部分将深入介绍热阻的定义、影响热阻大小的因素以及正常热阻大小的范围。
具体地,2.1小节将解释什么是热阻,2.2小节将探讨影响热阻大小的因素,2.3小节将详述正常热阻大小的范围。
结论部分将对前文进行总结,强调本文的重点和主要结论,引导读者对热阻大小有更深入的理解。
此外,结论部分还将讨论文章的应用意义,以及对未来研究方向的展望。
通过本文的结构,读者可以系统地了解正常热阻大小的相关知识,对这一主题有更深入的认识和理解。
1.3 目的本文的目的是探讨正常热阻大小的范围,为读者解释什么是热阻以及影响热阻大小的因素,帮助读者更深入地了解热阻的概念。
通过对热阻大小的探讨,读者可以了解在不同情况下何时需要调整热阻大小,以及如何选择合适的热阻材料和设计方案来达到最佳的热传导效果。
希望本文能够帮助读者更好地应用热阻理论,解决实际工程中的热传导问题。
2.正文2.1 什么是热阻:热阻是指材料或系统抵抗热量传导的能力。
热阻的大小取决于材料的热导率和几何形状。
在热传导中,热阻的作用类似于电阻在电路中的作用,它阻碍热量的流动。
通常情况下,热阻的单位是摄氏度每瓦特(/W),表示单位温差下单位功率通过材料或系统时的热阻大小。
热阻湿阻标准

热阻湿阻标准全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:热阻湿阻标准是指用来评估或描述材料、构件或系统对热量和湿气传递的阻力程度的一种标准。
热阻湿阻标准在建筑、电子产品、食品加工等领域中都有着重要的应用,对于保持室内舒适度、提高设备效率、确保食品质量等方面都起着至关重要的作用。
首先我们来了解一下热阻湿阻的概念。
热阻是指材料或构件对热量传递的阻力,单位是温度差与传热率的比值。
通俗来讲,热阻就是材料或构件对热量的阻碍程度。
而湿阻则是指材料或构件对湿气传递的阻力,单位是湿度差与湿气传递率的比值。
热阻湿阻标准就是根据这两个指标来评估材料、构件或系统的性能。
在建筑领域,热阻湿阻标准是非常重要的。
建筑材料的热阻湿阻性能直接影响着建筑的节能性能和舒适度。
比如在冬季,如果建筑材料的热阻不好,就会导致室内外温度的快速传递,从而增加采暖能源的消耗。
而在夏季,如果建筑材料的湿阻性能不佳,就会导致室内湿度变大,影响人们的舒适度。
建筑材料的热阻湿阻标准必须符合国家建筑节能标准和环保要求。
在电子产品领域,热阻湿阻标准同样至关重要。
电子产品工作时会产生大量的热量,如果散热不好,就会导致电子元器件过热,影响设备的性能和寿命。
电子产品的散热设计必须考虑材料的热阻性能。
湿度对电子产品的影响也非常大,过高或过低的湿度都会导致电子元器件的损坏。
电子产品的湿阻标准也至关重要。
在食品加工领域,热阻湿阻标准同样起着非常关键的作用。
食品加工过程中需要控制温度和湿度来保证食品的品质和安全。
如果加工环境的热阻湿阻性能不佳,就会导致食品腐败或者失去营养价值。
在食品加工车间或者食品储存环境中,必须符合相关的热阻湿阻标准。
热阻湿阻标准是各行业中非常重要的技术参数,对于保证材料、构件或系统的性能具有至关重要的作用。
通过符合相关的热阻湿阻标准,可以提高设备的效率、降低能源消耗、保障产品的质量和安全。
工程师和科研人员在设计和研发过程中必须重视热阻湿阻标准的要求,不断提高材料和构件的热阻湿阻性能,以满足不同行业的需求。
接触热阻定义

接触热阻定义什么是接触热阻?接触热阻本身是一个相对比较简单的理论,但是对于物理学和热力学来说,它却是一个极为重要的概念。
接触热阻是指两种物体表面接触时表面之间的热阻力,与传播热量有关。
热阻是热传导性的一个参数,而接触热阻则是在两个表面之间存在的热阻力。
当两个物体的温度不同,它们之间的热流动就会发生。
如果这两个物体表面完全是接触的,那么它们之间的热量流动速度可能就会受到一些约束。
这种约束称作接触热阻,包括气体-气体、气体-液体、气体-固体、液体-液体、液体-固体以及固体-固体等等多种不同的热阻类型。
我们可以用一个简单的例子来说明接触热阻的概念:如果在做饭的时候,我们使用一把凉铁勺去搅动热汤,那么由于热汤和铁勺之间的接触热阻,铁勺会比汤稍微冷一些。
同样的,如果我们使用一个热的勺子去搅匀一杯冷饮,那么这个勺子也会变得稍微凉一些。
这种热量的传播,它就是取决于两个表面的接触热阻的。
如何计算接触热阻?计算接触热阻的方法取决于热传递的方式。
根据不同的热传递方式,计算接触热阻的基本公式也不同。
在气体-气体之间的热传递中,接触热阻的计算方法主要使用代表气体流动的能量公式。
在液体-气体和液体-液体之间的热传递中,接触热阻的计算方法则会使用液流动的能量公式。
在这些情况下,计算接触热阻需要对不同物质的能量方程进行求解。
而在不同的热传递中,接触热阻的计算方式也不一样。
在气体-固体热传递中,接触热阻的计算方式主要使用冷却效果进行求解。
在液体-固体热传递中,接触热阻的计算方法则需要用到液流动的基本方程。
最后,对于固体-固体之间的热传递,可以通过经验公式进行计算。
这个经验公式是将接触热阻与材料的热导率、表面的平整程度和压力等参数联系在一起进行计算的。
综合考虑接触面的粗糙度、表面磨损和材料导热性能等影响,可以得到更加准确的结果。
优化接触热阻的方法接触热阻是影响热传递效率的一个重要因素。
在很多工业过程中,我们需要用到高效的热传递技术。
热阻 和导热系数 蓄热系数-概述说明以及解释

热阻和导热系数蓄热系数-概述说明以及解释1.引言1.1 概述热阻、导热系数和蓄热系数是研究热传导性质的重要指标。
热阻是指材料对热传导的阻碍程度,表示了材料传热能力的强弱,通常用于评估绝缘材料与导热材料的性能差异。
导热系数则是指材料导热的能力,是一个描述材料导热性能的物理量。
蓄热系数则涉及到材料储存热能的能力。
这三个指标对于热工领域非常重要,对于材料的选择和应用具有重要的指导意义。
热阻是衡量材料传导热量的阻力。
在传热的过程中,材料会对热量的流动产生一定的阻碍作用,热量在材料中传递的速度将会减慢。
热阻的大小取决于材料的导热性能和几何形状,其中导热性能是热传导过程中最重要的因素之一。
导热系数是一个描述材料导热性能的物理量,它衡量了材料单位面积上单位温度梯度下的传热速率。
导热系数越大,表示材料的导热性能越好,热量在材料中的传递速度也越快。
导热系数与材料的物理性质、结构以及温度有关。
在实际应用中,我们常会根据导热系数的大小选择合适的材料,以便实现高效的热传导。
蓄热系数是描述材料储存热能能力的指标。
材料的蓄热系数越高,说明其具有更好的储热性能,即能在短时间内吸收更多的热量,并能在需要时释放出来。
蓄热系数与材料的热容量和密度相关,可以用来评估材料在太阳能利用、热储能等方面的应用潜力。
综上所述,热阻、导热系数和蓄热系数是研究热传导性质的重要参数。
它们在材料选择和应用领域具有重要的作用,能够指导我们选择合适的材料以实现高效的热传导和储热。
在接下来的文章中,我们将分别介绍热阻、导热系数和蓄热系数的概念、测量方法和应用领域,以期对这些热传导性质有更深入的了解。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以按照以下方式来编写:文章结构部分旨在介绍整篇文章的组织和脉络,方便读者了解文章的逻辑和章节安排。
本文分为引言、正文和结论三个主要部分。
首先,引言部分将为读者提供一个总体概述,介绍本文将要讨论的主要内容。
其次,引言部分还会详细说明文章的结构,以帮助读者更好地理解整篇文章。
mosfet热阻k系数

mosfet热阻k系数MOSFET热阻是指MOSFET器件在工作中消耗的功率与其温度之间的关系,通常用热阻系数K来表示。
这个系数是一个重要的参数,能够帮助工程师评估和优化MOSFET器件的热管理和散热设计。
本文将详细介绍MOSFET热阻的概念、计算方法、影响因素以及如何优化热阻等相关内容。
首先,让我们了解一下MOSFET热阻的基本概念。
热阻是指两个接触表面之间的温度差与单位时间内的热流之间的比率。
对于MOSFET来说,热阻是指外部环境与MOSFET芯片之间的温度差与MOSFET芯片所消耗的功率之间的比率。
根据这个定义,我们可以用以下公式来计算MOSFET芯片的热阻:热阻= (Tj - Ta) / P其中,Tj表示MOSFET芯片的温度,Ta表示外部环境的温度,P表示MOSFET芯片所消耗的功率。
热阻的单位通常是摄氏度/瓦特(°C/W)。
MOSFET热阻系数K的值可以通过上述公式进行计算。
热阻系数K是指在单位温度差下,MOSFET芯片所消耗的功率的变化量。
它表示了MOSFET芯片的散热效率,数值越小表示散热效率越高,MOSFET芯片的温度上升越小。
计算热阻系数K的方法通常有两种:直流静态方法和交流动态方法。
直流静态方法是指在MOSFET器件处于恒定工作状态下,通过测量MOSFET芯片的温度和功率来计算热阻系数K。
交流动态方法是指在MOSFET器件处于动态工作状态下,通过测量MOSFET芯片的瞬时功率和温度响应来计算热阻系数K。
在实际应用中,进行热阻系数K的测量通常需要一些专用的测试仪器和方法。
根据测试的具体要求和条件,可以选择不同的测试方法和测试工具。
一般情况下,工程师可以使用热敏电阻、红外线测温仪、热像仪等设备来测试MOSFET芯片的温度。
同时,还需要测量MOSFET器件的电流和电压来计算功率。
除了直接测量,还可以通过模拟仿真来估算MOSFET芯片的热阻系数K。
利用电热耦合模型和热传导原理,可以建立MOSFET芯片的等效电路模型,并进行电热耦合仿真分析。
热阻名词解释

热阻名词解释引言热阻是热传导过程中的一个重要概念,用于描述物体对热流的阻碍程度。
在工程和科学领域中,我们经常需要考虑热量的传导和流动,而热阻则是评估和分析这些过程的关键参数之一。
本文将详细介绍热阻的概念、计算方法以及在实际应用中的意义。
1. 热阻的定义热阻(thermal resistance)是指物体对热流传导的阻碍程度,通常用于描述材料、结构或系统对热量传递能力的限制。
它是一个比例关系,表示单位温度差下单位面积上的热流量。
一般来说,热阻越大,则物体对热量传递的限制越严重。
2. 热阻的计算方法2.1 简单结构中的热阻计算在简单结构中,如平板、圆柱等形状规则的物体上,可以使用以下公式计算其表面到表面之间的总热阻:R total=R conv+R cond+R rad其中,R conv为对流热阻,R cond为传导热阻,R rad为辐射热阻。
对流热阻可以通过以下公式计算:R conv=1ℎA其中,ℎ为对流换热系数,A为传热面积。
传导热阻可以通过以下公式计算:R cond=l kA其中,l为传热路径长度,k为材料的导热系数。
辐射热阻可以通过以下公式计算:R rad=1ϵσA其中,ϵ为表面的辐射率,σ为斯特藩-玻尔兹曼常数。
2.2 复杂结构中的热阻计算在复杂结构中,如多层壁、复合材料等情况下,需要考虑不同层之间的传导、辐射和对流等因素。
此时可以使用网络法(network method)等方法来计算总体的热阻。
网络法是一种将结构分解成多个小单元的方法,每个小单元可以看作是一个简单结构,通过计算每个小单元的热阻并考虑它们之间的传热关系,最终得到整个结构的总热阻。
3. 热阻在实际应用中的意义3.1 热阻对热传导的影响热阻反映了物体对热量流动的限制程度,因此在实际应用中,了解和控制热阻对于优化热传导过程非常重要。
通过降低热阻,可以提高热量传递效率,实现更快速、更高效的能量传输。
3.2 热阻在材料选择和设计中的应用在材料选择和设计中,我们常常需要考虑材料的导热性能。
热电阻

热电阻是一种能够随着温度发生阻值变化的电阻,常用来作为温度检测元件检测中低温。
主要特点是测量精度高,无冷端补偿问题,特别适宜于低温测量,所以在工业上得到广泛应用。
从物理学中我们知道,导体(或半导体)的电阻值是随着温度的变化而变化的,一般说来,它们之间有如下关系,即R=f(t)通常用电阻温度系数α来描述电阻值随着温度变化而变化这一特性,它的定义是:在某一温度间隔内,温度变化1℃时的电阻相对变化量,单位为1/℃。
金属导体的电阻一般随温度升高而增大,α为正值,称为正的电阻温度系数。
用于测温的半导体材料的α为负值,即具有负的电阻温度系数。
各种材料的α值并不相同,对纯金属而言,一般为0.38%~0.68%左右。
它的大小和导体本身的纯度有关,α越大,导体材料的纯度越高。
通常用电阻比来表示材料的纯度,代表在1OO℃时的电阻值,代表在0℃时的电阻值。
而半导体的电阻值却随着温度的升高而减少,在2O℃左右,温度每变化1℃,其电阻值要变化-2~-6[%]。
若能设法测出电阻值的变化,就可相应地确定温度的变化,达到测温的目的。
电阻温度计就是利用导体(或半导体)的电阻值随着温度变化这一特性来进行温度测量的。
即把温度变化所引起导体电阻变化,通过测量桥路转换成电压信号,然后送入显示仪表以指示或记录被测温度。
热电阻的常见种类1.铂热电阻(-200~850℃)铂热电阻的特点是测量精度高,稳定性好、性能可靠,但是在还原性介质中,特别是在高温下很容易被从氧化物中还原出来的蒸汽所玷污而变脆,并改变电阻和温度间关系。
为了克服上述缺点使用时热电阻芯应装在保护套管中。
2.铜热电阻(-50~150℃)工业上常用铜热电阻来测量-5O℃~+15O℃范围的温度,铜容易提纯,价格比铂便宜很多,电阻温度系数大且关系是线性的,所以制成一定电阻值的热电阻时,和铂相比,若电阻丝的长度相同时,则铜电阻丝就很细,机械强度降低,若线径相同,长度则增加许多倍,体积增大。
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我最近在写热分析和热设计的章节,把一些材料整理出来给大家分享一下,与原文有些差距,增加多样性,呵呵。
首先看英文的指引,是指JESD51中关于热阻和热特性参数的表格定义。
Theta (θ)、Psi (Ψ)的定义
热阻划分
θJA 是结到周围环境的热阻,单位是°C/W。
θJA取决于IC封装、电路板、空气流通、辐射和系统特性,通常辐射的影响可以忽略。
θJA专指自然条件下的数值。
器件说明书中的ΦJA是根据JESD51标准给出的,其标准环境是指将器件安装在较大的印刷电路板上,并置于1立方英尺的静止空气中。
因此说明书中的数值没有太大的参考价值。
θJC是结到管壳的热阻,管壳可以看作是封装外表面的一个特定点。
θJC取决于封装材料(引线框架、模塑材料、管芯粘接材料)和特定的封装设计(管芯厚度、裸焊盘、内部散热过孔、所用金属材料的热传导率)。
注意θJC表示的仅仅是散热通路到封装表面的电阻,因此θJC总是小于θJA。
θJC表示是特定的、通过传导方式进行热传递的散热通路的热阻,而θJA则表示的是通过传导、对流、辐射等方式进行热传递的散热
通路的热阻。
θCA是指从管壳到周围环境的热阻。
θCA包括从封装外表面到周围环境的所有散热通路的热阻。
注意,如果有散热片,则可分为θCS和θSA。
θJA = θJC + θCA
θJB是指从结到电路板的热阻,它对结到电路板的热通路进行了量化。
通常θJB的测量位置在电路板上靠近封装处。
θJB包括来自两个方面的热阻:从IC的结到封装底部参考点的热阻,以及贯穿封装底部的电路板的热阻。
以上三个热阻的对比图:
热特性
Ψ和θ之定义类似,但不同之处是Ψ 是指在大部分的热量传递的状况下,而θ是指全部的热量传递。
在实际的电子系统散热时,热会由封装的上下甚至周围传出,而不一定会由单一方向传递,因此Ψ之定义比较符合实际系统的量测状况。
ΨJB是结到电路板的热特性参数,单位是°C/W。
热特性参数与热阻是不同的。
与热阻θJB测量中的直接单通路不同,ΨJB测量的元件功率通量是基于多条热通路的。
由于这些ΨJB的热通路中包括封装顶部的热对流,因此更加便于用户的应用。
ΨJT 是衡量结温和封装顶部温度之间的温度变化的特征参数。
当封装顶部温度和功耗已知时,ΨJT有助于估算结温。
结论
θ-JA 是非常糟糕的,计算仅用于理想的PCB理想的贴装,理想的环境。
θ-JC 是非常糟糕的,只有那种特别大的封装才有意义TO220,因为直接传导占据最主要的比例。
Ψ-JL, Ψ-JB, Ψ-JT, 不同的模型:在正确使用的时候,是一个非常好的模型
参考资料:
IC封装热阻的定义与量测技术
AP4083—IC封装的热特性(MAXIM)
AP3500—通过测量有源元件的管芯温度监控电子系统的热耗散(MAXIM)
标准系列:
JESD51: Methodology for the Thermal Measurement of Component Packages (Single Semiconductor Device)
JESD51-1: Integrated Circuit Thermal Measurement Method—Electrical Test Method (Single
Semiconductor Device)
JESD51-2: Integrated Circuit Thermal Test Method Environmental Conditions—Natural Convection (Still Air)
JESD51-3: Low Effective Thermal Conductivity Test Board for Leaded Surface Mount Packages
JESD51-4: Thermal Test Chip Guideline (Wire Bond Type Chip)
JESD51-5: Extension of Thermal Test Board Standards for Packages with Direct Thermal Attachment Mechanisms
JESD51-6: Integrated Circuit Thermal Test Method Environmental Conditions—Forced Convection (Moving Air)
JESD51-7: High Effective Thermal Conductivity Test Board for Leaded Surface Mount Packages
JESD51-8: Integrated Circuit Thermal Test Method Environmental Conditions—Junction-to-Board JESD51-9: Test Boards for Area Array Surface Mount Package Thermal Measurements
JESD51-10: Test Boards for Through-Hole Perimeter Leaded Package Thermal Measurements. JEDEC51-12: Guidelines for Reporting and Using Electronic Package Thermal Information.。