散热设计
散热设计方案
散热设计方案随着科技的不断发展，现代电子设备的性能越来越强大，处理器、图形芯片、服务器等的功耗也在不断增加。
而高效的散热设计方案是保证设备正常运行的关键。
本文将探讨一些散热设计方案，以满足不同设备的散热需求。
1. 散热原理在谈论散热设计方案之前，我们首先需要了解散热的原理。
散热的主要方式有三种：传导、传导和对流。
热传导是指热量通过物体中的分子传播的过程。
热辐射则是指物体通过辐射热量。
最后，热对流是热量通过流体（一般是空气）的对流传递。
2. 散热设计方案的基本要素一个高效的散热设计方案需要考虑以下几个基本要素：(1) 散热器：散热器是散热设计中最重要的组件之一。
它通过增加散热表面的面积来提供更大的热量交换。
通常，散热器由金属制成，如铝或铜，因为金属能更好地导热。
(2) 风扇：风扇通过增加空气流动来加速散热器上的热量交换。
风扇的大小和转速应根据设备的散热需求进行选择。
同时，风扇的噪音和功耗也是需要考虑的因素。
(3) 散热剂：散热剂是指在散热过程中使用的介质。
常见的散热剂包括水，空气和液态金属。
选择散热剂时需要考虑其导热性、稳定性和使用环境的特殊要求。
3. 不同设备的由于不同设备的功耗和散热需求不同，其散热设计方案也会有所不同。
以下是几种常见设备的散热设计方案：(1) 个人电脑：个人电脑通常采用散热器和风扇的组合来散热。
在高性能游戏机箱中，设计师通常会使用大型散热器和两个或更多的风扇来确保足够的散热。
(2) 服务器：服务器使用散热塔来提供更大的散热表面积。
服务器散热器通常由许多薄片组成，以增加热量交换效果。
此外，服务器通常采用双风扇设计，以确保足够的空气流动。
(3) 汽车发动机：汽车发动机的散热设计方案通常包括散热器、风扇和循环液。
散热器通过将发动机冷却液流过散热器来散热。
风扇可以通过增加空气流动来加速散热。
循环液则用于在发动机和散热器之间传递热量。
4. 创新的随着科技的进步，一些创新的散热设计方案正在不断涌现。
散热结构设计案例
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。
(完整版)散热片设计准则参考
散热片设计一般准则一、自然对流散热片设计——散热片的设计可就包络体积做初步的设计，然后再就散热片的细部如鳍片及底部尺寸做详细设计1、包络体积2、散热片底部厚度良好的底部厚度设计必须由热源部分厚而向边缘部份变薄，如此可使散热片由热源部份吸收足够的热向周围较薄的部份迅速传递。
底部之厚度关系底部厚度和输入功率的关系3、鳍片形状空气层的厚度约2mm，鳍片间格需在4mm以上才能确保自然对流顺利。
但是却会造成鳍片数目减少而减少散热片面积。
A、鳍片间格变狭窄-自然对流发生减低，降低散热效率。
鳍片间格变大-鳍片变少，表面积减少。
B、鳍片角度鳍片角度约三度。
鳍片形状鳍片形状参考值C、鳍片厚度当鳍片的形状固定，厚度及高度的平衡变得很重要，特别是鳍片厚度薄高的情况，会造成前端传热的困难，使得散热片即使体积增加也无法增加效率鳍片变薄-鳍片传热到顶端能力变弱鳍片变厚-鳍片数目减少（表面积减少）鳍片增高-鳍片传到顶端能力变弱（体积效率变弱）鳍片变短-表面积减少4、散热片表面处理散热片表面做耐酸铝（Alumite）或阳极处理可以增加辐射性能而增加散热片的散热效能，一般而言，和颜色是白色或黑色关系不大。
表面突起的处理可增加散热面积，但是在自然对流的场合，反而可能造成空气层的阻碍，降低效率。
二、强制对流散热片设计——增加热传导系数(1)增加空气流速这个是很直接的方法，可以配合风速高的风扇来达成目的，(2)平板型鳍片做横切将平板鳍片切成多个短的部分，这样虽然会减少散热片面，但是却增加了热传导系数，同时也会增加压。
当风向为不定方向时，此种设计较为适当。
（如摩托车上的散热片）散热片横切(3) 针状鳍片设计针状鳍片散热片具有较轻及体积较小的优点，同时也有较高的体积效率，更重要的是具有等方向性，因此适合强制对流散热片，如图九所示。
鳍片的外型有可分为矩形、圆形以及椭圆形，矩形散热片是由铝挤型横切而成，圆形则可由锻造或铸造成型，椭圆形或液滴形的散热片热传系数较高，但成型比较不易。
散热设计
散热设计浅谈我先根据个人的一点经验，总结出来随便谈谈。
根据热传导的途径来说，散热相应有以下三种主要方式：一、传导散热1、良好接触面：要求发热件与散热片要有良好接触，尽可能降低接触热阻，所以最好有较大的接触面，接触面还需要有较高的光洁度，为了弥补因接触面的粗糙而导致的贴合不良，可以在中间涂抹导热脂，可以有效降低接触热阻；2、良好的导热材料：铜、铝都有较好的导热性能，铜的导热系数虽然优于铝，但铜有密度太高、价格贵的缺点，所以实际应用中铝材是应用最多；3、散热片固定方式：这个也是比较重要的一环，如果不能把发热件与散热片良好接触，也是无法有效把热量传导到散热器上的，应用中有直接用螺丝钉紧固的，也有用压板或弹簧片压固的，可以根据需要选择设计，需要说明的是，有些功率器件和散热片之间有绝缘要求，中间选用的绝缘材料就一定要选用低热阻的材料，比如：聚脂薄膜、云母片等，实际安装中还要注意固定位置应使用受力均匀分布；4、散热片的形状：包括页片与基材的形状尺寸，要有尽可能加大散热表面积，这样散热片的热量才能快速与周围空气对流，比如说增加页片数目、在页片上做波浪纹都是好办法；基材要厚一些比较好，长而薄的散热片效率很差，在远端基本上是不起作用的了；二、对流散热1、自然对流：发热器件或者散热片的热量可以是依靠自然对流散热，这样的话，发热件或者散热片最好以长边取为垂直方向为佳，而且要尽量使散热片的横断面与水平面方向平行，因为热空气是上升的，这样才比较有利于空气流通，象单面页片式的散热器就比较适合安装在机体背板以自然对流方式散热；2、强制对流：采用风扇强制吸、排的方式拉动一个风场来加强空气对流，是比较有效的散热方式，可以根据需要选择合适的风扇规格与数目，在设计上要注意的有这么几点：A、各风扇风场方向要一致，不要互相打架，否则会产生紊流，效率肯定大打折扣，对机箱内部来说最好有相应的进风口与出风口，可以参考一下下面的附图，是一块显卡的散热设计；B、采用强制风冷时，对于页片式散热片来说，要使页片方向与风道气流方向一致；C、机箱上要根据风场的需要留出相应的散热孔，散热孔并非越多、越大就越好，首先散热孔的大小根据不同的安规等级有相应限制，还要考虑EMI的要求（可以参考一下附图）；另外，重为重要的是：散热孔的分布要与风道气流的流向吻合。
机房散热方案
3.保障机房内工作人员的舒适度，符合职业健康安全要求。
五、实施与验收
1.按照本方案进行机房散热改造，确保施工质量。
2.改造完成后，组织专业团队进行验收，确保散热效果达到预期目标。
3.对机房散热系统进行定期评估，不断优化方案，提高散热效果。
六、总结
本方案针对机房散热问题，从合理布局、散热设备选型、保温措施、监控与维护等方面进行设计，旨在提高机房散热效率，保障设备稳定运行，同时遵循合法合规原则，为企事业单位提供一套科学、高效的机房散热解决方案。
四、合法合规性评估
1.本方案完全遵守《数据中心设计规范》、《建筑节能设计标准》等国家和行业标准。
2.散热设备的选择符合节能减排政策要求，支持绿色环保。
3.方案考虑了工作人员的健康与安全，符合职业健康安全管理体系。
五、实施与验收
1.按照本方案进行施工，确保每个环节的质量控制。
2.施工完成后，组织专业团队进行验收测试，确保散热效果满足设计要求。
-设备按发热量分区布置，高发热设备远离冷气入口。
-机柜采用前后门封闭设计，减少冷热空气直接交流。
2.散热系统配置
-精密空调系统：选用高能效比的精密空调，实现精确温湿度控制。
-通风系统：设计合理的通风管道布局，提高空气流通效率。
-散热设备：部署足够数量的冗余风扇和散热器，保障设备散热需求。
3.保温与隔热
（3）机柜后门采用密封设计，减少冷热空气混合。
4.监控与维护
（1）建立机房环境监控系统，实时监测机房内温度、湿度、电压等参数，确保设备正常运行。
（2）定期对散热设备进行清洁、保养，提高散热效率。
（3）制定应急预案，应对突发散热故障。
水冷散热设计要点
水冷散热设计要点水冷散热是一种有效的散热方式，适用于高功率电子设备和计算机等领域的热管理。
下面是水冷散热设计的要点。
1.散热器设计：-散热器是水冷散热系统中最关键的部件之一、散热器的设计应考虑到散热面积、散热翅片的形状和布局、散热管的数量和长度等因素。
散热器的散热面积越大，散热效果越好。
-散热翅片的形状和布局应该能够有效增加散热面积，并且能够保证气流顺利流过翅片，提升散热效果。
常见的翅片形状有直翅片、扇形翅片和锯齿翅片等。
-散热管的数量和长度影响散热器的散热能力。
散热管数量越多，散热能力越强。
同时，散热管的长度也要符合设计要求，过长或过短都会影响散热效果。
2.水冷散热系统的泵的设计：-泵是水冷散热系统中的关键组件之一、泵的设计应考虑泵的扬程、流量和噪音等因素。
-泵的扬程是指泵能提供的水的压力。
泵的扬程应满足系统中其他设备的水流需求，同时要避免过高或过低的扬程。
-泵的流量是指泵每秒钟能提供的水流量。
泵的流量应满足系统对水流量的需求，可以根据系统的热负荷和换热流体的流速来确定。
-泵的噪音也是需要考虑的因素。
选择低噪音的泵可以提升整个系统的工作环境。
3.换热介质的选择：-换热介质是指在散热器和散热设备之间传递热量的介质。
常见的换热介质有水、乙二醇水溶液、润滑油等。
-选择合适的换热介质要根据系统的工作环境、温度范围、传热性能要求等因素综合考虑。
水是一种常用的换热介质，具有传热效果好、成本低等优点。
但在低温环境下，水可能会结冰，影响系统的工作稳定性。
乙二醇水溶液可以有效降低水的结冰点，适用于低温环境的散热。
润滑油适用于高温环境下的散热。
4.散热系统的管路设计：-散热系统的管路设计需要考虑到管道直径、管道长度、弯头、阀门等因素。
管道直径越大，管道的流量越大，散热能力越强。
-管道的长度要尽量减少，减少管道内水流阻力。
同时，管道内的水流应保持连续，避免突然变窄或弯曲，影响水流的流畅性。
-管道中的阀门和弯头也会影响水的流通和损耗。
最新散热片设计准则(参考)
散热片设计一般准则一、自然对流散热片设计——散热片的设计可就包络体积做初步的设计，然后再就散热片的细部如鳍片及底部尺寸做详细设计1、包络体积2、散热片底部厚度良好的底部厚度设计必须由热源部分厚而向边缘部份变薄，如此可使散热片由热源部份吸收足够的热向周围较薄的部份迅速传递。
底部之厚度关系底部厚度和输入功率的关系3、鳍片形状空气层的厚度约2mm，鳍片间格需在4mm以上才能确保自然对流顺利。
但是却会造成鳍片数目减少而减少散热片面积。
A、鳍片间格变狭窄-自然对流发生减低，降低散热效率。
B、鳍片间格变大-鳍片变少，表面积减少。
C、鳍片角度鳍片角度约三度。
D、鳍片形状鳍片形状参考值E、鳍片厚度当鳍片的形状固定，厚度及高度的平衡变得很重要，特别是鳍片厚度薄高的情况，会造成前端传热的困难，使得散热片即使体积增加也无法增加效率鳍片变薄-鳍片传热到顶端能力变弱鳍片变厚-鳍片数目减少（表面积减少）鳍片增高-鳍片传到顶端能力变弱（体积效率变弱）鳍片变短-表面积减少4、散热片表面处理散热片表面做耐酸铝（Alumite）或阳极处理可以增加辐射性能而增加散热片的散热效能，一般而言，和颜色是白色或黑色关系不大。
表面突起的处理可增加散热面积，但是在自然对流的场合，反而可能造成空气层的阻碍，降低效率。
二、强制对流散热片设计——增加热传导系数(1)增加空气流速这个是很直接的方法，可以配合风速高的风扇来达成目的，(2)平板型鳍片做横切将平板鳍片切成多个短的部分，这样虽然会减少散热片面，但是却增加了热传导系数，同时也会增加压。
当风向为不定方向时，此种设计较为适当。
（如摩托车上的散热片）散热片横切(3) 针状鳍片设计针状鳍片散热片具有较轻及体积较小的优点，同时也有较高的体积效率，更重要的是具有等方向性，因此适合强制对流散热片，如图九所示。
鳍片的外型有可分为矩形、圆形以及椭圆形，矩形散热片是由铝挤型横切而成，圆形则可由锻造或铸造成型，椭圆形或液滴形的散热片热传系数较高，但成型比较不易。
几种常见的散热器增强设计方法
几种常见的散热器增强设计方法
散热器增强设计是为了提高散热器的散热效率和性能，常见的
几种方法包括：
1. 增加散热片数量和密度，增加散热片的数量和密度可以增加
散热器的表面积，提高散热效率。
通过增加散热片的数量和密度，
可以增加散热器与空气之间的热交换面积，从而提高散热效果。
2. 使用高导热材料，散热器的材料对散热性能有很大影响。
使
用高导热材料可以提高散热器的导热性能，例如铜、铝等金属材料
具有良好的导热性能，可以提高散热器的散热效率。
3. 增加风扇数量和转速，在散热器上增加风扇可以增加空气流
动量，提高散热效率。
同时增加风扇的转速也可以增加散热器的散
热效率，但需要注意噪音和能耗的问题。
4. 使用热管技术，热管是一种高效的热传导元件，可以将热量
快速传导到散热器的散热片上，提高散热效率。
通过使用热管技术，可以有效地提高散热器的散热性能。
5. 优化散热器结构，通过优化散热器的结构设计，如增加散热器的散热面积、改变散热片的形状和布局等，可以提高散热器的散热效率。
总的来说，散热器增强设计方法包括增加散热片数量和密度、使用高导热材料、增加风扇数量和转速、使用热管技术以及优化散热器结构等多种途径，这些方法可以综合应用来提高散热器的散热效率和性能。
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一、散热设计的一些基本原则：从有利于散热的角度出发，印制版最好是直立安装，板与板之间的距离一般不应小于2cm，而且器件在印制版上的排列方式应遵循一定的规则：1. 对于采用自由对流空气冷却的设备，最好是将集成电路（或其它器件）按纵长方式排列，如图3示；对于采用强制空气冷却的设备，最好是将集成电路（或其它器件）按横长方式排列。
2. 同一块印制板上的器件应尽可能按其发热量大小及散热程度分区排列，发热量小或耐热性差的器件（如小信号晶体管、小规模集成电路、电解电容等）放在冷却气流的最上流（入口处），发热量大或耐热性好的器件（如功率晶体管、大规模集成电路等）放在冷却气流最下游。
3. 在水平方向上，大功率器件尽量靠近印制板边沿布置，以便缩短传热路径；在垂直方向上，大功率器件尽量靠近印制板上方布置，以便减少这些器件工作时对其它器件温度的影响。
4. 对温度比较敏感的器件最好安置在温度最低的区域（如设备的底部），千万不要将它放在发热器件的正上方，多个器件最好是在水平面上交错布局。
5. 设备内印制板的散热主要依靠空气流动，所以在设计时要研究空气流动路径，合理配置器件或印制电路板。
空气流动时总是趋向于阻力小的地方流动，所以在印制电路板上配置器件时，要避免在某个区域留有较大的空域。
整机中多块印制电路板的配置也应注意同样的问题。
二、电子设备散热的重要性在电子设备广泛应用的今天。
如何保证电子设备的长时间可靠运行，一直困扰着工程师们。
造成电子设备故障的原因虽然很多，但是高温是其中最重要的因素（其它因素重要性依次是振动Vibration、潮湿Humidity、灰尘Dust），温度对电子设备的影响高达60％。
温度和故障率的关系是成正比的，可以用下式来表示：F = Ae-E/KT其中：F = 故障率,A=常数E = 功率K =玻尔兹曼常量(8.63e-5eV/K)T = 结点温度三、功率芯片有关热的主要参数随着芯片的集成度、功率密度的日愈提高，芯片的温度越来越成为系统稳定工作、性能提升的绊脚石。
作为一个合格的电子产品设计人员，除了成功实现产品的功能之外，还必须充分考虑产品的稳定性、工作寿命，环境适应能力等等。
而这些都和温度有着直接或间接的关系。
数据显示，45%的电子产品损坏是由于温度过高。
可见散热设计的重要性。
如何对产品进行热设计，首先我们可以从芯片厂家提供的芯片Datasheet为判断的基础依。
如何理解Datasheet的相关参数呢？下面将对Datasheet中常用的热参数逐一说明。
Datasheet中和散热有关的几个重要参数P--芯片功耗，单位W（瓦）。
功耗是热量产生的直接原因。
功耗大的芯片，发热量也一定大。
Tc--芯片壳体温度，单位℃。
Tj--结点温度，单位℃。
随着结点温度的提高，半导体器件性能将会下降。
结点温度过高将导致芯片工作不稳定，系统死机，最终芯片烧毁。
Ta--环境温度，单位℃。
Tstg--存储温度，单位℃。
芯片的储存温度。
Rja/θja--结点到环境的热阻，单位℃/W。
Rjc/θjc--结点到芯片壳的热阻，单位℃/WΨjt--可以理解为结点到芯片上表面的热阻。
当芯片热量只有部分通过上壳散出的时候的热阻参数。
LFM--风速单位，英尺/分钟。
提供最大Ta、Tj、P--早期的芯片Datasheet一般都是这种。
理论上我们只需要保证芯片附近的环境温度不超过这个指标就可以保证芯片可以正常工作。
但是实际并非如此。
Ta这个参数是按照JEDEC标准测试而得。
JEDEC标准是这样定义的：把芯片置于一块3X4.5英寸的4层PCB中间，环境温度测试探头距离这块PCB的板边缘12英寸。
可见我们产品几乎不可能满足这种测试条件。
因此，Ta在这里对我们来说，没什么意义。
在这种情况下保守的做法是：保证芯片的壳体温度Tc﹤Ta-max，一般来说芯片是可以正常工作的。
>br>直接提供Tc-max--这种情况相对较少，处理也相对简单。
只需保证Tc﹤Tc-max即可。
>br>提供Tj、Rjc/θjc、P--近2年来，随着热设计的重要性不断提高，大部分的芯片资料都会提供上述参数。
基本公式如下：Tj=Tc+Rjc*P只要保证Tj﹤Tj-max即可保证芯片正常工作。
归根结底，我们只要能保证芯片的结点温度不超过芯片给定的最大值，芯片就可以正常工作。
四、如何判断芯片是否需要增加散热措施第一步：搜集芯片的散热参数。
主要有：P、Rja、Rjc、Tj等第二步：计算Tc-max：Tc-max=Tj- Rjc*P第三步：计算要达到目标需要的Rca：Rca=（Tc-max-Ta）/P第四步：计算芯片本身的Rca’：Rca’=Rja-Rjc如果Rca大于Rca’，说明不需要增加额外的散热措施。
如果Rca小于Rca’，说明需要增加额外的散热措施。
比如增加散热器、增加风扇等等。
如前所述，Rja不能用于准确的计算芯片的温度，所以这种方法只能用于简单的判断。
而不能用于最终的依据。
下面举一个简单的例子：例：某芯片功耗——1.7W；Rja——53℃/W；Tj——125℃；Rjc——25℃/W，芯片工作的最大环境温度是50℃。
判断该芯片是否需要加散热器，散热器热阻是多少。
Tc-max=Tj- Rjc*P=125℃-25℃/W*1.7W=82.5℃Rca=（Tc-max-Ta）/P=（82.5-50）1.7=19.12℃/WRca’=Rja-Rjc=53-25=28℃/WRca小于Rca’，所以需要增加散热器。
散热器的热阻假设为Rs，则有：Rs//Rca’小于RcaRs*28/（Rs+28）小于19.12Rs小于60.29℃/W所以选用的散热器热阻必须小于60.29℃/W。
五、散热基本知识上面仅是非常简单的例子，当然时间的情况要比这个复杂的多，需要通过仿真软件计算来分析和计算。
在普通的数字电路设计中，我们很少考虑到集成电路的散热，因为低速芯片的功耗一般很小，在正常的自然散热条件下，芯片的温升不会太大。
随着芯片速率的不断提高，单个芯片的功耗也逐渐变大，例如：Ｉｎｔｅｌ的奔腾ＣＰＵ的功耗可达到25W。
当自然条件的散热已经不能使芯片的温升控制在要求的指标之下时，就需要使用适当的散热措施来加快芯片表面热的释放，使芯片工作在正常温度范围之内。
通常条件下，热量的传递包括三种方式：传导、对流和辐射。
传导是指直接接触的物体之间热量由温度高的一方向温度较低的一方的传递，对流是借助流体的流动传递热量，而辐射无需借助任何媒介，是发热体直接向周围空间释放热量。
在实际应用中，散热的措施有散热器和风扇两种方式或者二者的同时使用。
散热器通过和芯片表面的紧密接触使芯片的热量传导到散热器，散热器通常是一块带有很多叶片的热的良导体，它的充分扩展的表面使热的辐射大大增加，同时流通的空气也能带走更大的热能。
风扇的使用也分为两种形式，一种是直接安装在散热器表面，另一种是安装在机箱和机架上，提高整个空间的空气流速。
与电路计算中最基本的欧姆定律类似，散热的计算有一个最基本的公式：温差= 热阻×功耗在使用散热器的情况下，散热器与周围空气之间的热释放的"阻力"称为热阻，散热器与空气之间"热流"的大小用芯片的功耗来代表，这样热流由散热器流向空气时由于热阻的存在，在散热器和空气之间就产生了一定的温差，就像电流流过电阻会产生电压降一样。
同样，散热器与芯片表面之间也会存在一定的热阻。
热阻的单位为℃/W。
选择散热器时，除了机械尺寸的考虑之外，最重要的参数就是散热器的热阻。
热阻越小，散热器的散热能力越强。
六、举一个电路设计中热阻的计算的例子：设计要求：芯片功耗：20瓦芯片表面不能超过的最高温度：85℃环境温度（最高）：55℃计算所需散热器的热阻。
实际散热器与芯片之间的热阻很小，取0.1℃/W作为近似。
散热器的配置目的是必须保证它能将器件的热损耗有效地传导至周围环境，并使其结温不超过，用公式表示为,则（R + 0.1）× 20W < 85℃- 55℃得到R = 1.4 ℃/W只有当选择的散热器的热阻小于1.4℃/W时才能保证芯片表面温度不会超过85℃。
七、风冷散热原理从热力学的角度来看，物体的吸热、放热是相对的，凡是有温度差存在时，就必然发生热从高温处传递到低温处，这是自然界和工程技术领域中极普遍的一种现象。
而热传递的方式有三种：辐射、对流、传导，其中以热传导为最快。
我们要讨论的风冷散热，实际上就是强制对流散热。
对流换热是指流体与其相接触的固体表面或流体，而这具有不同温度时所发生的热量转移过程。
热源将热量以热传导方式传至导热导热介质，再由介质传至散热片基部，由基部将热量传至散热片肋片并通过风扇与空气分子进行受迫对流，将热量散发到空气中。
风扇不断向散热片吹入冷空气，流出热空气，完成热的散热过程。
对流换热即受导热规律的支配，又受流体流动规律的支配，属于一种复杂的传热过程，表现在对流换热的影响因素比较多。
1．按流体产生流动的原因不同，可分为自然对流和强制对流。
2．按流动性质来区分，有层流和紊流之别。
流体从层流过渡到紊流是由于流动失去稳定性的结果。
一般以雷诺数（Re）的大小，作为层流或紊流的判断依据。
3．流体的物性对对流换热的影响。
例如，粘度、密度、导热系数、比热、导温系数等等，它们随流体不同而不同，随温度变化而变化，从而改变对流换热的效果。
4．换热表面的几何条件对对流换热的影响。
其中包括：1)管道中的进口、出口段的长度，形状以及流道本身的长度等；2)物体表面的几何形状，尺寸大小等；3)物体表面，如管道壁面、平板表面等的粗糙程度；4)物体表面的位置（平放、侧放、垂直放置等）以及流动空间的大小。
5．流体物态改变的影响。
6．换热面的边界条件，如恒热流、恒壁温等，也会影响对流换热。
7.风量和温度的关系T＝Ta＋1.76P／Q式中Ta－－环境温度，℃P－－整机功率，WQ－－风扇的风量，CFMT－－机箱内的温度，℃8. 使用风扇能带走散热器表面大量的热量，降低散热器与空气的温差，使散热器与空气之间的热阻减小。
因此散热器的热阻参数通常用一张表来表示。
如下例：风速（英尺/秒）热阻（℃/W）0 3.5100 2.8200 2.3300 2.0400 1.8八、PCB表面贴装电源器件的散热设计以Micrel公司表贴线性稳压器为例，介绍如何在仅使用一个印制电路板的铜铂作为散热器时是否可以正常工作。
1.系统要求:VOUT=5.0V；VIN(MAX)=9.0V；VIN(MIN)=5.6V；IOUT=700mA；运行周期=100%；TA=50℃根据上面的系统要求选择750mA MIC2937A-5.0BU稳压器，其参数为：VOUT=5V±2%(过热时的最坏情况)TJ MAX=125℃。