强迫风冷几种冷却方式对比

1.强迫风冷设计原则：

1）通风系统进口、出口尽量远离，以避免气流短路。

2）在不影响电性能的前提下，将发热量大的元器件集中在一起，并与其他元件采用热绝缘，可使系统所需风量、风压下降，从而可减小通风机的电机功率。

3）不要重复使用冷却空气。如果必须使用用过的空气或连续使用时，空气通过部件的顺序应仔细安排，需先冷却热敏元件和工作温度低的元件，保证冷却剂有足够的热容量来将全部零件维持在工作温度之内。

4）机柜在强迫风冷时，勿使机柜缝隙漏风，以免影响散热效果。

5）从电子设备机壳排出冷却空气温度不能超过71℃

6）计算空气流量时，要考虑因通道布线而减小的截面积。

7）为了提高主要发热元件的换热效率，可将元件装入与其外形相似的风道内。

8）整机通风机冷却系统合理控制气流和分配气流，并将气流合理分配给各单元和组件。

9）通风口必须符合抗电磁干扰，安全性要求、防淋雨要求等。

10）若选用高速轴流式风机，则需要采用消声器，以降低噪声水平。

2.几种冷却方式

1）直接冷却法 如图1所示

特点：

①流速低、热传导面积小，热阻高。

②一般800W/m²以下使用

2）冷壁冷却法，如图2所示

①比直接冷却法效果好。

②冷壁作为热交换器，翅片 0.2mm - 0.3mm，轻、热交换效果好。

③导热金属板和接触交界面的传导热阻过大，大大降低冷壁法的冷却效率。

                                           图1  直接冷却                                                                                      图2  冷壁冷却

3）通流冷却法，图3

特点：

①显著减少在冷壁冷却法中存在的传导热阻过大的问题。

②按比例的气流可使可靠性最优。

③三种冷却法中最有效的一种。

                            图3  通流冷却法

4）三种冷却方法比较

①对某种典型电路模板三种冷却方式容量比较。表1、图4

②冷却方式比较。表2

表1  对某种典型电路板三种冷却方式容量比较

图4  三种不同的冷却方式比较

表2  冷却方式比较