熱阻計算公式，熱阻的定義，概念詳解-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2024-04-24
熱阻（Thermal Resistance）是表征熱量傳遞過程中遇到的阻力的物理量，也可以理解為傳熱過程中溫度差與熱流量比值的指標。它反映了介質或介質間傳熱能力的大小。在電子元器件設計和散熱方案設計中，熱阻是一個重要的參數。
熱阻通常用英文字母R表示，單位為攝氏度每瓦特（℃/W）。即當兩側溫度差為1℃，熱流通過時所需要的功率為1瓦特，則熱阻為1℃/W。熱阻的大小取決于物質的導熱性能以及傳熱路徑、形狀等因素。
R=(T1-T2)/P
熱阻的計算公式是R=(T1-T2)/P。
其中：
R是熱阻。
T1是熱源溫度。
T2是散熱器溫度。
P是散熱器吸收的熱功率。
當熱量在物體內部以熱傳導的方式傳遞時，遇到的阻力稱為導熱熱阻。對于熱流經過的截面積不變的平板，導熱熱阻為為L/(k*A）。其中L為平板的厚度，A為平板垂直于熱流方向的截面積，k為平板材料的熱導率。
此外，還有其他相關熱阻計算公式，如通用公式：Tcmax=TJ-P*(RJC+RCS+RSA)，其中RJC表示芯片內部至外殼的熱阻，RCS表示外殼至散熱片的熱阻，RSA表示散熱片到環境的熱阻。
相關概念
熱量在熱流路徑上遇到的阻力，反映介質或介質間的傳熱能力的大小，表明了 1W熱量所引起的溫升大小，單位為℃/W或K/W。用熱功耗乘以熱阻，即可獲得該傳熱路徑上的溫升。可以用一個簡單的類比來解釋熱阻的意義，換熱量相當于電流，溫差相當于電壓，則熱阻相當于電阻。
熱阻Rja：芯片的熱源結（junction）到周圍冷卻空氣（ambient）的總熱阻，乘以其發熱量即獲得器件溫升。
熱阻Rjc：芯片的熱源結到封裝外殼間的熱阻，乘以發熱量即獲得結與殼的溫差。
熱阻Rjb：芯片的結與PCB板間的熱阻，乘以通過單板導熱的散熱量即獲得結與單板間的溫差。
熱阻廣泛應用于電子元器件和散熱器等設計中。在電子元器件中，合理地選擇散熱器和散熱方案，可以有效提高元器件的工作效率和壽命；而在散熱器中，根據熱阻值的大小來選擇合適的材料和形狀，以提高散熱效率。
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