不同散热器参数的计算公式与散热安装要点

上述公式中h为散热器总的传热导率（W/cm2℃），A 为散热器的表面积（cm2），η为散热器效率，△T为散热器的最高温度与环境温度之差（℃）。上式中h是由辐射及对流来决定，η是由散热器的形成来决定。 总之，散热器的表面积越大，与环境温度之差越大，散热板的热 量辐射越有效。 

（1）辐射散热：下述近似式表示辐射散热 hr=2.3×10-11×ε （△T/2+237）3（W/cm2℃） 式中ε 是表面辐射率，随散热器的表面状况而变化。表面研磨光 洁的产品ε =0.05~0.1 也就是说辐射率极差。然而，散热器表面涂以 涂料，经氧化可使ε =1。 

（2）对流散热：功率器件安装在装置的框架上时， 采用对流散热比辐射散热更有 效。在一个大气压的空气中，采用对流散热器的传导率近似地由下式 表示。 hc=4.3×10-4×（△T/H）1/4（W/cm2 ℃） 式中，H 是散热器垂直方向长于水平方向更为有效。 

（3）散热器效率η：若用薄材料制成散热器，则离热源越远，表面温度越低，散热效 果也越差。上述公式是假定温度都是均在分布的，而实际上在散热板 的 边缘部位表面温度越低。 这种由散热器本身温度确定的系数就是散热器效率， 它表示散热 板实际传递的热量与器材安装部位最高温度视为均匀分布时的热量 之比。 η 主要是由所用散热器的材料大小与厚度来决定的。一般地 说，热传导率高的材料如铝（2.12W/cm2 ℃）及铜（3.85W/cm2 ℃） 而钢（0.46W/cm2 ℃）就相当差了。 

另外，散热器的厚度以厚些为好，并以跟散热器的长度平方成比 例为最佳。 

(Ⅰ)表面积尽可能大些 

(Ⅱ)散热器表面阳极氧化，发黑处理 

(Ⅲ)散热器配置应使空气易于流通，以长边取垂直方向为佳 

(Ⅳ)使用热传导率良好的铝及铜作为散热器材料 

(Ⅴ)散热器厚些为好，厚度与长度平方成比例 

 

1.在保证半导体功率器件工作时的实际结温小于最大结温情况 下，应尽量选用体积小，重量轻的规格。 

2.散热器效果优劣与安装工艺有密切关系， 安装时应尽量增大功率器件的高温风机与散热器的接触面积，降低接触热阻，提高传热效果。 

3.如果把接触热阻降的更小些， 安装时在功率器件与散热器之间 加一薄薄的导热硅脂，可以降低热阻 25~30%。 

4.安装时需要在器件与散热器之间垫导热或绝缘垫片， 建议采用 低热阻材料，如紫铜铂、铝铂或薄云母、聚脂薄膜。 

5.当安装一个器件时，其安装孔（或组孔）置于散热器基面的中 心（L/2）位置。当安装两个或两个以上器件时其安装孔（或组孔） 位置在散热器基面中心线上均布（L/2n）位置。 

6.紧固器件时需保证螺钉扭力一致。 

7.功率器件与散热器安装好后， 不宜再对功率器件和散热器进行 机械加工或整容，否则会产生应力，增加接触热阻。 

8.单面肋片式散热器，适于在设备外部（如安装在机箱外部）作 自然风冷，即利于功率器件的通风散热又可降低机内温升。 

9.自然冷却后，应使散热器的面平行于水平面的方向：强制风冷 时，应使气流的流向平行于散热器的肋片方向。