散热设计简介
<散热系统设计简介> l 热传导的方式及其原理 ———————————————————— 2Ø 热传导(conduction)Ø 热对流(convection)Ø 辐射(radiation)l 笔记本电脑散热设计的基本概念 ———————————————— 4l 散热模组的重要元件 ————————————————————— 4Ø 散热块（heat sink）Ø 导热管（heat pipe）Ø 风扇（fan）Ø TIMl 散热设计的流程 —————————————————————— 7l 散热设计的指南 —————————————————————— 7
一、
热传导的方式及其原理
原理：温差致使热能从高温传向低温 方式：Ø 热传导：热量通过固体介质传导Ø 热对流：通过固体表面和液体之间以及气体间传递Ø 辐射：热量通过电磁波传导l 热传导Fourier`s Law：Q=-KA△T/△LQ：热转移率A：热量流动的截面积△ T/△L：温度斜率K：散热系数（W/mk），AL=230 Cu=380Mylar=1.8l 热对流Newtonian cooling Law：Qc=hc As (Ts-Ta)Qc：热传递率As：表面积Ts：固体表边温度Ta：环境温度Hc：散热系数（W/in²ºC），自然传导=0.0015~0.015被迫传导=0.015~0.15l 辐射Qa=εσ Qa：辐射率ε：放射率，0<ε<1σ:Stefan-Boltzmann常数A：表面：有效面积系数Ts：物体s的温度Ta：物体a的温度l 热传导、热对流、辐射相结合（如：图1） l 热阻R=V/I（V≡△T；I≡Q）热传导： =△L/K热对流：=1/ 辐射： ε二、
笔记本电脑散热设计的基本概念
1． 散热设计的目的：笔记本所消耗的能量最后都以热量的形式释放出来，而散热设计必须能适应CPU、所有关键元器件（HDD、FDD、CD-ROM、PCMCIA等）、所有芯片（Chipset、VGA、RAM、Audio等）的温度规格。2． 热阻：CPU junction周边的热阻：CPU junction的温度：外部温度：CPU功率3． 热能接合系统影响 ：系统温度= *R= (i：DRAM,Chipset,HDD,FDD,CD-ROM等)R： 和 之间的热能接合要素：CPU spec. for Intel：100°C：OEM spec., 35°C ：OEM design dependent， ≈10~15°C4． 散热方案Ø 被动散热模式Ø 主动散热模式Ø 组合模式5． RHE：微量热流6． 较好的被动散热特征Ø 连接CPU的金属片应尽量大Ø 金属片上的温度变化应尽量小7． 较好的主动散热特征Ø 空气流动通道简单明了Ø 空气流动通道的长度应较短，以便空气流通率高Ø 尽可能降低风扇的噪音Ø 设计必须尽可能排出笔记本电脑内部的部分热风三、
热模组的重要元件
△ 散热块(heat sink)△ 导热管(heat pipe)△ 风扇(fan)△ TIM△ 上述元件的组合l 散热块(heat sink)1． 材料 材 料 ： A1050 A6063 ADC12 C1100K(W/mk) ： 230 210 92 384Specific gravity： 2.71 2.69 2.70 8.922． 生产方式：压铸、铝挤3． Q=-KA△T/△L4． Fin, Q=hA△TFin的生产方式：压铸、铝挤、剪切、焊接等l 导热管(heat pipe)1． 基本构造和特征2． 基本规格材料：铜流体：纯净水标准工作温度：0~100°C尺寸：ø3、ø4、ø5、ø6、ø83． 典型的导热管轴芯构造：细丝、网丝、凹槽、粉末4． 典型导热管的变更方式：、打平、折弯
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