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散热设计规范机械

散热设计规范标准化

版本更新说明：

1、正式阪：标准化资源库中版本为准；

2、过程版本更新：结构工程师在拟制版本中查询，避免在发布周期内重复发生类似问题；

3、更新记录：在拟制版本中更新，变更必须要求做记录，内容如下表格；

4、审核：更改内容，需要通过结构室内的专业评审；

6、更新方式：走CPC“技术标准化更新、签批和发布流程”

5、版本号：在正式发布时，升级版本号；

6、变更批准人：结构室室主任/标准化委员。

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序号	版本	变更内容	提出人	日期
1	V1.0	初版

1、目的：

为了规范产品的散热设计过程，确保产品的散热设计质量和生产适应性，达到设计标准化，提高结构效率，提高散热设计准确性，避免重复劳动，及出现重复出现设计问题,特制定本规范。

2、适用范围：

本规范适用于AV研发所带明显热源的产品的散热设计标准化。

3.标准化内容范围：

1 运动头	散热设计流程
2	散热结构设计标准
3高度规	FLOTHERM软件使用标准化
4	常用材料参数设置标准
5
6

附：FLOTHERM常用名词翻译表；

主要元器件封装形式表

4. 散热设计流程标准化：

散热设计属系统级的设计，其在产品设计过程中最佳的介入时段在产品设计的初期结构布局阶段。其设计结合电路、结构及散热需求完成并指导产品的结构布局。

详细流程及工作如下所示：

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设计阶段	流程	工作内容	责任人	输出文档
立项阶段		1.设计温度规格	硬件工程师	1.散热设计输入清单
		2.收集主要元器件规格书
		3.主要元器件实际发热功率
		4.初步电路LAYOUT文件
		5.初步结构布局图档	结构工程师
		6.结构材料明细	结构工程师
概要设计阶段		1.确定系统散热方式	散热工程师
		2.优化元器件选择及安装
		3.选择散热器种类及形状
		4.风扇初步选用
		5.风道及散热孔初步优化
		6.PCB布局初步优化
		7.结构布局初步优化
详细设计阶段		1.设置仿真环境	散热工程师	1.散热设计材料优化清单； 2.结构优化布局图3.各项优化数据
		2.模型导入及简化
		3.材料、热阻设置
		4.网格划分
		5.收敛运算控制
		6.图形化运算结果
		7.散热优化设计

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设计验证阶段	1.结构修改	结构工程师	温度测试报告
	2.电路修改	硬件工程师
	3.手板制作	结构工程师
	4.温度实测	测试工程师
方案输出	1.确定最终优化方案

4.2 概要设计阶段

确定系统各项需求后根据以下规范对系统进行概要设计

4.2.1 确定系统散热方式

散热设计工程师根据客户要求或初步结构布局确定散热模式，常用散热模式分自然散热，强迫风冷、液体冷却等。

自然散热：主要靠自然对流将热量带到周围空间，适合发热功率不大，温度要求不高的场所。优点：结构简单，无噪音，价格低廉。

强迫风冷：适用于发热功耗大的器件，强迫风冷效率高，一般为自然散热反方式的数倍，优点：效率高。缺点：易产生噪音

液体冷却：适用于发热功耗大的器件，效率高。优点：效率高，噪音低或无。缺点：成本高。

根据计算热流密度可判断系统所需的散热形式：

计算方式：将元件的功耗除以散热器表面积可得热流密度。

选用原则参照以下规范：

对于通风条件较好的场合：散热器表面热流密度小于0.039W/CM^2 可采用自然风冷

对于通风条件较恶劣的场合：散热器表面热流密度小于0.024W/CM^2 可采用自然风冷

对于通风条件较好的场合：散热器表面热流密度大于0.039W/CM^2 而小于0.078 W/CM^2，必须采用强迫风冷

对于通风条件较恶劣的场合：散热器表面热流密度大于0.024W/CM^2 而小于0.078 W/CM^2，必须采用强迫风冷

如对表面温度有明确温升限制的情况，可根据下表内选择散热模式：

4.2.2.选择合理元器件：优先选用散热性能较好的元器件

不同的封装形式元件的散热性能有较大差别，元件的热阻可从元件的规格书中获得，在设计允许的条件下优选热阻较小的封装形式。

4.2.3.对元器件进行降额使用

在平衡成本的前提条件下可降低元器件的功率，以此增大元器件的参数余量，减少发热。一般降额系数取0.5~0.8之间。

本文发布于:2024-09-21 17:30:47，感谢您对本站的认可！

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标签：散热设计结构元器件标准化发热布局

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