一、散熱器選型的目的

采用適當可靠的方法選擇散熱器，控制產品內部所有電子元器件的溫度，使其在所處的工作環境條件下不超過穩定運行要求的MAX溫度，以保證產品正常運行的安全性，長期運行的可靠性，避免造成電子產品的絕緣性能退化；元器件損壞；材料的熱老化；低熔點焊縫開裂、焊點脫落等一系列問題的產生。

二、散熱器的種類

在風電變流、電站勵磁、機車牽引、變頻、變頻防爆和光伏逆變等領域，應用的 散熱器種類有很多，制造商還可以根據用戶需要而特制。

而最常用的散熱器有以下四種：鋁型材散熱器、重力熱管散熱器、環路熱管散熱器和水冷散熱器。

以上這四大類散熱器，還可以細分為定向循環環路熱管散熱器、環路熱管散熱器、環路并行式熱管散熱器、環路型材并行式散熱器、重力熱管散熱器、型材均熱板式散熱器、實體型材散熱器和水冷散熱器等等。

目前，重力管式散熱器已經廣泛應用于工業散熱器領域；虹吸管由于內含毛細結構，制造成本高，以小型化、集成化產品為主，主要分布領域為電腦散熱使用；而環路熱管及均熱板工藝制作更復雜所以還停留在試驗研究和高端裝備。

截止到現在，定向循環環路熱管技術是目前性價比高，最有效、最經濟的環路熱管技術。定向循環環路熱管技術的出現改變了熱管技術的格局，該技術采用更簡潔更直接的方式實現了環路熱管的特征，同時降低了生產成本，可以達到重力管的價格，環路熱管的能力，真正的將環路熱管技術帶到我們生活中來。

定向循環環路熱管技術的液相的環流速度為0.6±0.05 m/s。與單相環路熱虹吸管的液相流動速度相比，提高了一個量級，因此傳熱能力也得到較大提高。該技術在同體積、風機輔助條件下，其傳熱能力較虹吸熱管提高40%。在環境溫度為-40℃~60℃狀態下，保持正常 工作。如示意圖所示：

上圖體現了不同的散熱產品的散熱效率與制造成本的分布，以及散熱器中各自的功率耗散。

此工具是解決熱問題，定位可用解決方案的起點。為解決散熱問題，可以將預設的功率耗散定在橫軸上，然后沿豎軸尋找相應的散熱解決方案，性價比高的方案——環路熱管散熱器。

三、散熱器的冷卻方式

（1）自然冷卻。自然冷卻是利用材料（主要是指型材）的高導熱性來帶走熱量并將熱量散發到空氣中的冷卻方式。當發熱表面溫升為40℃或更高時，如果熱流密度小于0.04W/cm2，則一般可以通過自然對流的方式冷卻，不必使用風扇。由于自然對流的換熱系數很低，一般為3~10W/m2℃。

即在沒有特定風速要求的情況下，使用主流的自然對流散熱片是銅鋁板材、鋁擠壓件、機加工或合金鑄件來實現產品的散熱。這種換熱方式不需要任何輔助設備，所以不需要維護，降低運營成本。

（2）強制風冷。強制對流用于散熱，是在有特別風速要求的情況下，風速可通過專用或系統級的風扇實現對流。

當散熱面熱流密度超過0.08W/cm2，就必須采用強迫風冷的方式散熱。

配置風扇散熱器、高密度齒片組件以及換熱器可產生對沖或者交叉氣流環境，實現加速帶走熱量提高散熱效率。風冷還可以配合流體相變散熱技術來使用，流體相變一般采用封閉銅熱管，通過沸點低的液體快速循環蒸發和冷凝來進行散熱。

如果產品有高密度和空間限制的情況下，在散熱器中集成了熱管可進一步提高散熱能力。

（3）液冷技術。液冷應用是指使用在熱源處安裝的液冷冷卻板（也叫水冷散熱板），配合熱交換器和換熱泵，以流體循環方式散熱。

一般情況下，液冷技術應用在強制對流或相變系統不能達到散熱效果熱能量密度極高的環境中。

四、散熱器的熱設計管理

伯興熱管的熱設計工程師在風電變流、電站勵磁、機車牽引、變頻、變頻防爆和光伏逆變等領域有豐富的項目研發、設計、測試經驗。憑借環路熱管原理和試驗技術，我們能夠：

對傳導、對流和輻射執行模擬分析

優化通風管道和風扇配置

提高散熱功率

降低噪音、成本和體積

改善MTBF（平均無故障時間）

專業的熱設計工程師們在完善的定制流程體系下，能夠提供性價比高且最有效的散熱解決方案，在設計資源、熱建模軟件和測試設備等方面節省成本。從概念到生產，Boxing伯興研發設計部都能隨時為您提供散熱技術支持。