电子器件散热技术：六种方法解析与应用考虑因素

四、散热或冷却方法的制冷方法

 

散热或冷却方法的制冷方式主要有相变冷却和Peltier制冷两种。它们在不同环境下采用不同的方式，应根据实际情况进行合理应用。相变冷却利用制冷剂的相变吸收大量热量，可用于特定场合中的电子器件冷却。一般状态下，通过制冷剂的蒸发来带走环境中的热量，包括容积沸腾和流动沸腾两种类型。在一般情况下，深冷技术也在电子元器件冷却中具有重要价值和影响。对于功率较大的计算机系统，可以采用深冷技术，提高循环效率，并具有广泛的制冷数量和温度范围，整个设备结构紧凑且循环效率较高。Peltier制冷是通过半导体制冷的方式散热或冷却常规的电子元器件，具有体积小、安装便捷、质量强、易于拆卸的优点。这种方式也称为热电制冷方式，通过半导体材料的Peltier效应，在直流电通过不同半导体材料串联时形成电偶，可以通过在电偶两端吸热和放热来实现制冷效果。这种方式是一种产生负热阻的制冷技术，稳定性较高，但成本相对较高，效率较低，适用于体积紧凑、对制冷要求较低的环境。其散热温度≤100℃，冷却负载≤300W。

 

五、散热或冷却中的能量转移方式

 

通过传热元件将电子器件释放的热量传递给另一个环境，以实现散热或冷却。随着电子电路集成化的进展，高功率电子器件越来越多，器件尺寸也变得越来越小。因此，散热装置本身需要具备良好的散热条件。热管技术由于其优异的导热性能和良好的等温特性，在电子电气设备的散热领域得到广泛应用。热管具有可变热流密度和良好的恒温特性，能快速适应不同环境，具有灵活、高效和可靠的散热特点。目前，它广泛应用于电气设备、电子元器件冷却以及半导体元件的散热领域。热管是一种高效的相变传热传导模式，在电子元器件散热中得到广泛应用。在实践中，需要根据不同要求对热管进行独立设计，并合理分析重力和外力等因素的影响。在热管设计过程中，还需考虑材料、工艺和洁净度等问题，严格控制产品质量，并对其进行温度监控处理。