Sind die Wärmewiderstandswerte von Kühlkörpern / usw. einigermaßen reversibel? Wenn ich einen internen Anstieg der Umgebungstemperatur ableiten wollte, könnte ich einen internen Kühlkörper an der Gehäusewand verwenden, der mit einem Kühlkörper an der Außenseite verbunden ist, um Wärme aus der Box zu ziehen?
Kann ich denselben verwenden? Wärmewiderstände der Kühlkörper in umgekehrter Reihenfolge, um zu berechnen, wie effizient dies ist, um der Luft Wärme zu entziehen? (Unter der Annahme zusätzlicher Widerstände von Spüle Nr. 1 -> Wand und Wand -> Spüle Nr. 2)
Ich entwickle ein Produkt, das sich in einem versiegelten Gehäuse befinden muss. Ich versuche auch, den höchstmöglichen Betriebstemperaturbereich zu erreichen (auf -40 bis 85 ° C). Ich versenke einige Wärmequellen (Power Bricks, Power Op Amps) direkt auf das Metallgehäuse ... aber das bin ich nicht Derzeit kann die Wärme von der CPU selbst (~ 1W) direkt auf das Gehäuse übertragen werden. Ich könnte ein Heatpipe mit großem Temperaturbereich hinzufügen, aber ich möchte es vermeiden.
Wir sprechen nicht über so viel Wärme, aber ich habe einfach nicht viel Platz in der Nähe der Oberseite von meinem angestrebten Umgebungsbereich (105 ° C Tj und 85 ° C Ta) ... Die CPU würde einen Kühlkörper benötigen, selbst wenn er nicht eingeschlossen wäre.
BEARBEITEN
Okay, um das zu verdeutlichen, frage ich wohl, ob der Wärmewiderstand eines Kühlkörpers einfach ein Wärmeleitfähigkeitswert ist, den ich als Zahl für den Temperaturanstieg einer bestimmten Menge an Leistung verwenden kann es verursacht UND genau das Gegenteil davon, wie viel Leistung es bei einem bestimmten Temperaturunterschied darüber leiten wird. (Ein 10 ° C / Watt-Kühlkörper würde also für 1 Watt 10 Grad über der Umgebungstemperatur liegen, und wenn die Umgebungstemperatur 10 ° C über der Spüle wäre, würde er 1 Watt Wärme aus der Umgebung ziehen.)
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Angenommen, meine CPU leistet 1 Watt. Bei einem Kühlkörper beträgt der Tjs (Chip to Sink) 0,5 ° C / Watt und der Tsa (Sink to Amibent) des Kühlkörpers 9,5 ° C / Watt bei insgesamt 10 ° C / Watt. Meine CPU liegt dann 10 ° C über der unmittelbar in der Nähe befindlichen internen Umgebungstemperatur.
In meine interne Umgebung wird ungefähr 1 Watt Strom eingespeist, und dieser Strom muss irgendwohin.
Zwischen meinem CPU-Kühlkörper und der Gehäusewand befinden sich ungefähr 3 Zoll. Mit einer Thermik Leitfähigkeit von Luft bei 0,025 W * (m ^ -1) / ° C würde es einen Anstieg von etwa 3 ° C über diese 3 "geben, um 1 Watt zu übertragen. (Richtig? Dies scheint mir zu niedrig. Außerdem werden interne Konvektionseffekte ignoriert.) Nennen Sie dies 3 ° C / Watt = Steuer (interne Umgebungsübertragung).
Der Pfad ist dann normalerweise Tac ( Widerstand interne Umgebung zu Gehäuse) plus TcA (Gehäuse zu externer Umgebung).
Wenn ich innen und außen Kühlkörper anbringe, habe ich Tah (interne Umgebung zu internem Kühlkörper), Thc (interne Wärme) Spüle zu Gehäuse), TcH (Gehäuse zu externem Kühlkörper), THA (externer Kühlkörper zu externer Umgebung). (obwohl ich eigentlich auch noch Tac und TcA habe, für die Gehäuseoberfläche, die nicht von Kühlkörpern bedeckt ist))
Angenommen, Tah ist 3 ° C / Watt, Thc ist 0,25 ° C / Watt, TcH ist 0,1 ° C / Watt und THA ist 1 ° C / Watt.
Ich habe 1 Watt Leistung für Tjs, Tsa, Tax, Tah und Thc. Ich habe zusätzlich bis zu 5 Watt Leistung aus anderen direkt an das Gehäuse angeschlossenen Quellen in das Gehäuse eingespeist. Ich habe also 6 Watt Leistung für TcH und THA.
Kann ich dann sagen, dass mein externes Umgebungsmaximum ist:
Tjs + Tsa + Tax + Tah + Thc + TcH + THA oder 0,5 + 9,5 + 3,0 + 3,0 + 0,25 + 0,6 + 6,0 = 22,85 ° C / Watt
Mit Tj von 105 würde meine maximale externe Umgebung 82,15 ° C?
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