电子电器设备中高效热管散热技术的研究现状及发展.docxVIP

本文由俸天承运贡献

pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。第17卷第4期2003年08月

华 东 船 舶 工 业 学 院 学 报(自然科学版)JournalofEast

ChinaShipbuildingInstitute(NaturalScienceEdition)

文章编号:1006-1088(2003)04-0009-04

电子电器设备中高效热管散热技术的研究现状及发展姚寿广,马哲树,罗林,陈如冰

(华东船舶工业学院机械系,江苏镇江,212003)

摘要:随着电子技术的不断发展,半导体器件电路集成化程度越来越高,组件的功率更大而物理尺寸越来越小,热流密度也随之增加,高热流密度的形成带来了对电子元件更高的热控制要求。因此有效的题综述了高效热管散热方面的应用研究现状及发展。关键词:热管;散热;电子仪器中图分类号:TK172.4 文献标识码:A

解决散热问题已成为当前电子电器设备亟待解决的关键技术。本文针对电子及电器设备的散热冷却问

ImprovementofHeatPipeTechniqueforHighHeatFluxElectronicsCoolingYAOShou2guang,MAZhe2shu,LUOLin,CHENRu2bing

(Dept.ofMechanicalEng.,EastChinaShipbuildingInstitute,ZhenjiangJiangsu

212003,China)

Abstract:Withthecontinuingdevelopmentofelectronictechniqueandintegrationdegreeofsemiconductorcomponents,highergeneratedheatfluxinsmallercomponentsneedshigherheatcontrolrequirements.Thuseffectivecoolingtechniqueisbecomingthekeytechinmodernelectronics.Improvementofeffectiveheatpipecoolingtechniqueissummarizedaccordingtoelectroniccooling.Keywords:heatpipe;cooling;electronicapparatus

0 引 言

电子电器设备的高效散热一直是现代传热技术的主要应用之一[1,2]。电子元器件可靠性的改善,功率容量的增加以及结构的微小型化等都直接取决于器件本身热控制的完善程度。近年来,电子技术迅速发展,电子器件的高频、高速以及集成电路的密集和小型化,使得单位容积电子器件的发热量快速增大。电子器件正常的工作温度范围一般为-

5～+65℃,超过这个范围,元件性能将显著下降,不能稳定工作,因而也势必影响系统运行的可靠性。研究和实际应用表明,单个半导体元件的温度每升高10℃,系统的可靠性将降低50%。因此电子技术的发展需要有良好的散热手段来保证。由于电子元器件

收稿日期:2003-04-07基金项目:国防预研基金

Vo1117No14Aug.2003

作者简介:姚寿广(1962-),男,江苏镇江人,华东船舶工业学院教授。

10

华东船舶工业学院学报(自然科学版)2003年

的小型化和集成化,这种散热手段要求具有紧凑性、可靠性、灵活性、高散热效率、不需要维修等特点,从而为现代传热技术在电子冷却领域的应用提出了新的课题。随着电子电路集成化程度和各种大功率电子器件容量的增加,加上电子器件或装置体积尺

寸越来越小,散热装置本身必须完成的散热要求也越来越高。同时,散热装置的布置和设计遇到的约束也越来越严重。1980～1999年之间,电子器件的散热热流密度增加了

12倍。以微电子芯片为例,目前一般已达

60～90W/cm2,最高已达200W/cm2。传统的依靠单相流体的对流换热方法和强制风冷方法只能用于

热流密度不大于10W/cm2的电子