參考資料：

http://www.electronics-cooling.com/2001/08/simplified-formula-for-estimating-natural-convection-heat-transfer-coefficient-on-a-flat-plate/

層流狀態(tài)，自然對(duì)流平板計(jì)算溫升：

平板位置 C n

垂直 1.42 0.25

水平 熱面朝上 1.32 0.25

水平 熱面朝下 0.59 0.25

注意：此平板只依靠一面來散熱，另外一面不參與對(duì)流。

已知條件：Q=1W 邊長(zhǎng)100x100mm.

下面比較三種放置方式

垂直放置。常數(shù)C=1.42 n=0.25

根據(jù)公式計(jì)算對(duì)流系數(shù)：

1. 假設(shè)一個(gè)溫升，比如40℃，則會(huì)計(jì)算出h=6.35。

2. 帶入公式Q=h*A*deltT，（注意A=2*100*100mm2）得出deltT=7.87K，與假設(shè)不符。

3. 再設(shè)溫升為8℃，計(jì)算出h=4.247，重復(fù)步驟3得出deltT=11.774℃。還有偏差。

4. 繼續(xù)設(shè)溫升為12℃，計(jì)算出h=4.7，重復(fù)步驟3,得出deltT=10.639℃。很接近了。

5. 繼續(xù)重復(fù)步驟3，得出最后的溫升為11℃。

用flotherm驗(yàn)證：

一個(gè)PCB 厚度1.6mm，單面發(fā)熱（建立component覆蓋整個(gè)PCB）,銅箔覆蓋率100%。

---

水平放置，熱面朝下。常數(shù)C=1.32 n=0.25

-

水平放置，熱面朝上。常數(shù)C=0.59 n=0.25

結(jié)論：

1. 熱面朝上與垂直放置的時(shí)候，經(jīng)驗(yàn)公式與仿真結(jié)果相差不大。

2. 熱面朝下的時(shí)候，經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出來的溫升幾乎為仿真結(jié)果的2倍，問題出在哪里？

標(biāo)簽： 點(diǎn)擊： 評(píng)論: