电子设备强迫风冷热设计规范.docVIP

电子设备的强迫风冷热设计规范 2011-04-19 发布 2011-04-19 实施 深圳市英可瑞科技开发有限公司 修订信息表 版本 修订人 修订时间 修订内容 V1.0 何勇志 2011-04-19 新拟制 目 录 目录 3 前言 5 1目的 6 2 适用范围 6 3 关键术语 6 4引用/参考标准或资料 7 5 规范内容 8 5.1 遵循的原则 8 5.2 产品热设计要求 8 5.2.1产品的热设计指标 8 5.2.2 元器件的热设计指标 8 5.3 系统的热设计 9 5.3.1 常见系统的风道结构 9 5.3.2 系统通风面积的计算 14 5.3.3 系统前门及防尘网对系统散热的影响 14 5.4 模块级的热设计 14 5.4.1 模块损耗的计算方法 14 5.4.2 机箱的热设计 14 5.5 单板级的热设计 14 5.5.1 选择功率器件时的热设计原则 15 5.5.2 元器件布局的热设计原则 15 5.5.3 元器件的安装 15 5.5.4 导热介质的选取原则 16 5.5.5 PCB板的热设计原则 16 5.5.6 安装PCB板的热设计原则 18 5.5.7 元器件结温的计算 18 5.6 散热器的选择与设计 20 5.6.1散热器需采用的强迫冷却方式的判别 20 5.6.2 强迫风冷散热器的设计要点 20 5.6.3 风冷散热器的辐射换热考虑 22 5.6.4 海拔高度对散热器的设计要求 22 5.6.5 散热器散热量计算的经验公式 22 5.6.6强化散热器散热效果的措施 23 5.7风扇的选择与安装的热设计原则 23 5.7.1多个风扇的安装位置 23 5.7.2风扇与最近障碍物间的距离要求 23 5.7.3消除风扇SWIRL影响的措施 24 5.7.4抽风条件下对风扇选型的限制 24 5.7.5降低风扇噪音的原则 25 5.7.6解决海拔高度对风扇性能影响的措施 26 5.7.7确定风扇型号的方法 26 5.7.8吹风与抽风方式的选择原则 26 5.7.9延长风扇寿命与降低风扇噪音的措施 27 5.7.10风扇的串列与并联 27 5.8防尘对产品散热的影响 30 5.8.1抽风方式的防尘措施 30 5.8.2吹风方式下的防尘措施 30 5.8.3防尘网的选择方法 30 6 产品的热测试 30 6.1 进行产品热测试的目的 30 6.1.1热设计方案优化 30 6.1.2热设计验证 31 6.2 热测试的种类及所用的仪器/设备 31 6.2.1温度测试 31 6.2.2速度测量 32 6.2.3流体压力的测量 33 7 附录 34 7.1 元器件的功耗计算方法 34 7.1.1电阻 34 7.1.2 变压器 34 7.1.3 功率器件耗散功率计算 35 7.2 散热器的设计计算方法 36 7.2.1散热器的热阻 36 7.2.2 散热器的流阻 36 7.3 冷板散热器的计算方法 36 7.3.1 冷板的换热方程 36 7.3.2 冷板的换热系数 37 7.3.3 冷板的总效率 37 7.3.4 冷板的设计计算 37 7.4 强迫风冷产品热设计检查模板 39 7.4.1 元器件的选择、排列与安装时的热设计 39 7.4.2 模块布局及结构的的热设计 40 7.4.3 机柜的热设计 40 前言 本规范由深圳市英可瑞科技开发有限公司研发部发布实施，适用于本公司的产品设计开发及相关活动。本规范由我司所有的产品开发部门遵照执行。 本规范于 2011-04-19 批准发布； 本规范拟制部门： 开发部 ； 本规范拟制人： 何勇志 ； 审核人： XXX ； 本规范标准化审查人：万丽琴； 本规范批准人：XXXX；1目的 建立一个电子设备在强迫风冷条件下的热设计规范，以保证设备内部的各个元器件如开关管、整流管、IPM模块、整流桥模块、变压器、滤波电感等的工作温度在规定的范围内，从而保证电子设备在设定的环境条件下稳定、安全、可靠的运行。 2 适用范围 本热设计规范适用于强迫风冷电子设备设计与开发，主要应用于以下几个方面： 机壳的选材 结构设计与布局 器件的选择 散热器的设计与选用 通风口的设计、风路设计 热路设计 风扇选择 3 关键术语 3.1 热环境 设备或元器件的表面温度、外形及黑度，周围流体的种类、温度、压力及速度，每一个元器