2012年12月5日 星期三

Thermal Design





【技術講座】熱設計基礎(一):熱即是“能量”,一切遵循能量守恆定律
在開發使用電能的電子設備時,免不了與熱打交道。“試制某產品後,卻發現設備發熱超乎預料,而且利用各種冷卻方法都無法冷卻”,估計很多讀者都會有這樣的經歷…… (詳見全文)









【技術講座】熱設計基礎(二)風扇只需根據能量收支決定
與PS3同等大小的箱體所產生的自然散熱,最多也只有30W左右,這在確認熱相關基礎知識的第一篇文章中已經介紹過。有時必須利用某些手段強制性地排出剩余熱能…… (詳見全文)



【技術講座】熱設計基礎(三)散熱片設計的基礎是手工計算
本文將以此為前提來設計散熱片。從求出熱傳導率及散熱量的公式來考慮即可得知,散熱片(Heat Sink)的大概性能可通過簡單的手工計算來求得。下面將結合首款PS3的實例,證實手工計算得出的結果與實際裝置上采用的散熱片的驚人一致之處…… (詳見全文)




【技術講座】熱設計基礎(四):根據部件的熱性能考慮空氣流動和配置
根據需要的換氣量和通氣阻力來獲得風扇的性能,根據主要的發熱源、即主LSI的熱設計功耗來決定散熱片的參數。不過,在裝置中還存在LSI以外的發熱源。必須對風扇產生的空氣氣流進行充分控制,冷卻這些發熱源…… (詳見全文)




【技術講座】熱設計基礎(五)新款PS3的薄型化,要求重新設計冷卻機構
“PlayStation 3”的冷卻機構在2009年上市的新款機型上作了大幅更新。這是因為,耗電的減少帶來熱設計的前提條件出現了變化,另外實現殼體的薄型化也需要調整冷卻機構。但索尼計算機娛樂公司表示,熱設計的基本思路從首款開始從未改變…… (詳見全文)




【技術講座】熱設計基礎(完)新款PS3的薄型化,要求重新設計冷卻機構
首款PS3將電源單元配置在了風扇的前面。這個位置雖然空氣溫度較低,但卻是不容易產生流量及流速的地方。電源盒必需采用熱傳導率較高的鋁,或者為了確保流量而必需采用許多泡沫材料來控制空氣的流動…… (詳見全文)






【記者博客】從熱設計的角度看電子產品的發展趨勢
7月11日,筆者代表《日經電子》拆解組在東京有明國際會展中心舉行的“熱設計及熱對策技術研討會”上,以“從產品拆解看最近的散熱技術”為題作了演講…… (詳見全文)







【記者博客】“散熱設計非常重要”——開車遭遇空調失靈的感受 鋁金屬材料的熱膨脹系數與LED封裝和印刷基板的材質差異較大,

在重復點亮/關閉LED的過程中,鋁金屬材料的散熱片之間會產生縫隙。通常,為了避免這種情況的發生,會使用散熱板和散熱膏,但聽說新涉足LED照明業務的企業…… (詳見全文)

【技術動向】電子產品熱設計越來越重要:JEITA發布半導體封裝熱特性指南
日本電子信息技術產業協會(JEITA)制定了與半導體產品熱特性相關的指南“JEITA EDR-7336”。該指南明確了封裝半導體產品的印刷基板的性能參數、使用的環境溫度、半導體產品的功耗以及風速等環境因素對半導體產品的熱阻及熱參數*的影響程度…… (詳見全文)

【技術動向】電子產品熱設計越來越重要:台式投影儀篇
雖然該投影儀跟微型投影儀一樣也采用了LED和激光光源,但輸出功率卻相差近兩個數量級。因此,光源發出的熱量極大,“為冷卻光源費勁了腦筋”(卡西歐計算機)。紅色LED和藍色半導體激光是通過大號散熱片和多個散熱風扇來冷卻…… (詳見全文)



【記者博客】Excel熱設計工具幫助解除產品開發人員的煩惱 去年年底,

筆者與某大型電子產品廠商的便攜信息產品開發人員談到了開發工藝的話題,對方表示“散熱及EMC(電磁噪聲)現在仍是令人頭疼的問題”。這位技術人員在工作中經常碰到的局面是:產品開發已經到了最終階段散熱及EMC問題仍未能解決,只好拖延交貨期、或者大幅修改設計…… (詳見全文)

【熱設計】不斷“升溫”的電子產品,散熱處理乃為命運分水嶺
至此會有一個意外的發現。盡管隨著主要LSI的不斷微細化,性能能夠提高,但最大耗電量卻與原產品幾乎沒有變化,發熱量也與原產品基本相同。而且隨著底板面積的縮小,發熱密度反而比原產品要大…… (詳見全文)

【熱設計】愈發嚴峻的散熱問題,方法和主角都在變化
消費類產品正為前所未有的散熱問題所困擾。由於不斷地追求小型化和高性能,產品內部的發熱量不斷增加,而日趨減小的表面積又使得能夠散發出去的熱量不斷減少。結果,散熱極限便呈現在人們眼前…… (詳見全文)

【熱設計】不僅僅是散熱困難
比如筆記本電腦,與散熱有關的CPU耗電量“近幾年來一直在30~35W左右”(英特爾移動平台集團日本移動支持中心部長野原伸弘)。但是,為了進一步追求產品的薄型化、小型化及輕量化,確保追加光驅等新功能時的空間,主板的面積則一直在縮小…… (詳見全文)

【熱設計】痛苦的經歷促使索尼導入熱設計
索尼正是出於對這些痛苦經歷的反省,才得以導入熱設計。該公司首次采用AVCHD方式的攝像機“HDR-UX1”在增加新功能的基礎上,“實現了比其他公司更小的尺寸”…… (詳見全文)

【熱設計】所有設計人員都應參與熱設計
索尼正是出於對這些痛苦經歷的反省,才得以導入熱設計。該公司首次采用AVCHD方式的攝像機“HDR-UX1”在增加新功能的基礎上,“實現了比其他公司更小的尺寸”…… (詳見全文)

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