Sposób na zmniejszenie oporu cieplnego radiatora

Mówiąc o radiatorze elektroniki dużej mocy, często słyszymy słowo – opór cieplny, czyli opór, jaki napotyka strumień ciepła odprowadzany przez urządzenia elektroniczne dużej mocy w procesie transmisji (przez określony ośrodek). Jest to kompleksowy parametr odzwierciedlający zdolność zapobiegania przenikaniu ciepła. Skuteczne zmniejszenie oporu cieplnego grzejnika jest kluczowym krokiem wpływającym na wydajność odprowadzania ciepła, którego nie można pominąć w projektowaniu termicznym.

W rzeczywistości zwiększenie szerokości radiatora jest również skutecznym sposobem na zmniejszenie oporu cieplnego podczas projektowania elektronicznego radiatora oraz skutecznym sposobem na zmniejszenie oporu cieplnego, gdy pozwala na to waga i objętość. Parametry geometryczne wpływające na parametry geometryczne radiatora elektronicznego to: grubość, wysokość, rozstaw żeber oraz związek między każdym parametrem a temperaturą złącza.

Współczynnik oporu cieplnego radiatora nie zmienia się znacząco wraz ze wzrostem grubości żebra, temperatura zmienia się nieznacznie, najpierw maleje, a następnie wzrasta, a szybkość zmian temperatury zmienia się z ujemnej na dodatnią. W praktyce zmiana grubości żebra spowoduje jedynie zmianę wewnętrznej wydajności wymiany ciepła i wewnętrznego pola temperaturowego radiatora elektronicznego, ale nie zmieni powierzchni styku żebra z powietrzem zewnętrznym i nie poprawi współczynnik konwekcyjnego przenikania ciepła. Dlatego zmiana grubości żebra ma niewielki wpływ na opór cieplny elektronicznego radiatora.

Grubość żeberek radiatora nie jest bardzo ważnym parametrem w rzeczywistym projekcie. Gdy szerokość i liczba żeberek elektronicznego radiatora pozostają niezmienione, zbyt grube żebra nie tylko zwiększają wagę, ale także zmniejszają odstęp między żebrami. Dlatego przy produkcji radiatora można rozważyć zwiększenie jego szerokości.