浅谈电子产品的散热器

在电子产品中，散热是最为重要的环节。通常的散热方式有两种，主动散热和被动散热。在PC中，散热的主要两个核心部件，风扇和散热器。在芯片允许的极限温度下运行，良好的散热变的极为重要。在LED产品中，为了降低成本，中小功率情况下，被动散热作为主流。

1/主动散热

对于有风扇的散热系统，最为关键的是充分保障气流的畅通，使得气流尽可能的流过散热器的每一个散热片。因此，散热器位置的摆放很重要，通常情况下，位于散热器的下方。使得气流直接流过孔道，将热量带走。

对于某些复杂的结构，空间的狭小以及有其他零部件，无法将风扇置于散热器底部，可以采用风道将气流引导。但是，为了避免气流通过通道所产生的阻力损失，良好的风道结构变的十分关键。避免截面突变所产生的损失。

其实，主动散热的关键就是强制对流，增加每一个散热片的对流换热系数。一个风扇的成本不高，但考虑到大批量生产的散热系统，增加一个风扇的成本是巨大的。因此，优化散热器使之成为被动散热变的极其重要。

2/被动散热

就被动散热言，技术含量较高，主要集中在对散热器结构的优化上。因此，各式各样的散热器由此诞生。工艺上，分为压铸和弯折。形状上，长方型、圆柱、孔洞、蜂窝和翘片等等。每一种类型的散热器，对散热片的高度，宽度，间距都存在最优的参数。这需要大量的数据分析，才能获得。感谢CFD软件，通过参数化设计，找到最优解，提高设计效率。在初评一个散热器的好坏时，这些信息变的极其必要。

打个比方，通常以为，散热片越多越好，散热面积大，这样散热好。果真是这样的吗？通过参数化探究发现，散热片越多意味着每个散热片的间距越小，此时每个通道中的空气流速就越小，会导致对流变差，对流散热系数自然也会很小，最终，散热效果不好。但也不是间距越大越好，结果符合抛物线分布，存在极值点。

再比如，散热片的布置也很有讲究，垂直布置与水平布置，温度差的很多。结果显示，垂直放置更容易引导气流。特别是，切云图发现，气流的分布差别巨大。

总体而言，优化的散热系统，是大量项目经验积累的结晶。基于热的三大传导途径，导热、对流和辐射作为参照，尽可能的改善对流和辐射。毕竟，换较好热导率的材料，意味着成本的增加。

最有用的热分析理论，莫过于热阻分析。通俗而言，就和电阻类似。热阻=温度/功率，从热源到散热器做一条热阻线，将中间每一部分视为一个电阻，就可以很清晰明了的发现，哪部分热阻高。针对此处，降低热阻，提高散热效率。

希望通过简单介绍，大家对此有一个了解，感兴趣的朋友可以一起探讨散热器的奥秘。