23 Эффективное излучение поверхности.

Это излучение состоит из :

1. собственного излучения, определяемого температурой тела

2. отраженного источника

Определим

Отсюда:

- приведенный коэффициент

Следовательно, .

Для реальных оценок перейдем к произвольной конфигурации тел.

- коэффициент облученности.

- эта функция табулирована

Влияние экранов на теплопередачу излучением.

Для защиты от тепловых излучений могут применяться экраны, расположенные между излучающими поверхностями.

- число экранов, для экранов и для поверхностей.

24 Сложный теплообмен.

Это совместное действие конвекции и излучения.

1. Введем представление о суммарном коэффициенте теплообмена, который учитывает конвекцию и излучение.

Один из вариантов уменьшения температуры поверхности - увеличение площади.

25 (Возможно не верно) Простейшая методика подбора теплоотвода для охлаждения полупроводниковых приборов (ост 4 го.010.030):

1 этап: определяем перегрев теплоотвода (радиатора)над окружающей средой. .

2 этап: Находим термическое сопротивление теплоотвода (радиатора): .

3 этап: Определяем проводимость заготовки теплоотвода (радиатора): .

Далее пользуемся тепловыми характеристиками промышленных заготовок радиаторов.

- тепловая характеристика для случая естественной конвекции.

- тепловая характеристика для случая вынужденной конвекции.

- случай естественной конвекции

- случай вынужденной конвекции.

Для обеспечения электрической изоляции от шасси необходимо вве­сти изоляционные прокладки, повышающие значение термического сопротив­ления и это необходимо учитывать.

Особенности установки нескольких полупроводниковых приборов на один теплоотвод (радиатор).

1. Выявление наиболее слабого в тепловом отношения транзистора; нахо­дим перегревы всех транзисторов:

Выбираем .

2. Определение термического сопротивления всего радиатора:

.

3. При определении заготовки необходимо учесть суммарную поправку на вынутые ребра:

.

Гальваническое разделение приборов при установке на одном теплоотводе.

1. Установка естественных диэлектрических прокладок.

2. Триацетатная пленка .

3. Глубокое изоляционное анодирование посадочных мест.

Основные типы нормализованных теплоотводов.

1. Ребристый (изготавливают литьем в землю).

2. Игольчато-штырьевой теплоотвод (отливается в кокиль¹, а так же делаются по технологии выплавляемых моделей).

3. Пластинчатый теплоотвод (делаются путем штампа, очень техноогиный, используется в шерпотребе).

4. Пластина.

Теплоотводы изготавливаются из алюминиевых сплавов Al₅, Al₃.

Конструктивные рекомендации.

1. При охлаждении теплоотводов за счет естественной конвекции, воздушные каналы необходимо располагать вертикально. При установке теплоотводов на горизонтальной конструкции снизу необходимо предусматривать отверстие для подвода воздуха, или поднимать телоотвод над основанием на расстояние не менее оптимального межреберного.

2. При обдуве воздухом канал необходимо располагать по направлению течения воздуха.

3. Особое внимае следует обратить на снижение контакно-теплового сопротивления.

4. Предподчтение отдается аллюминиевым сплавам по сравнению с медными.

Сравнение эффективности игольчатых и штырьевх теплоотводов.

Сравнение эффективности проиводится по двум критериям:

1. По рассеиваемой мощности, отнесенной к весу радиатора .

2. По рассеиваемой мощности, относительно объема .

По первому критерию на 1 перегрева игольчато-штырьевые теплоотводы имеют выйгрыш на 20 - 60%, как при вынужденной, так и при естественной конвекции.

По второму критерию, в зависимости от высоты теплоотвода, толщины штыря, при одних и тех же габаритах ребристых теплоотводов, имеют выигрыш до 40%, по сравнению со штырьевыми.