電子產品散熱設計概述(doc 45頁)

內容摘要
一、 為什麼要進行散熱設計
在調試或維修電路的時候，我們常提到一個詞“**燒了”，這個**有時是電阻、有時是保險絲、有時是芯片，可能很少有人會追究這個詞的用法，為什麼不是用“壞”而是用“燒”？其原因就是在機電產品中，熱失效是最常見的一種失效模式，電流過載，局部空間內短時間內通過較大的電流，會轉化成熱，熱**不易散掉，導致局部溫度快速升高，過高的溫度會燒毀導電銅皮、導線和器件本身。所以電失效的很大一部分是熱失效。
高溫對電子產品的影響：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。
溫度對元器件的影響：一般而言，溫度升高電阻阻值降低；高溫會降低電容器的使用壽命；高溫會使變壓器、扼流圈絕緣材料的性能下降， 一般變壓器、扼流圈的允許溫度要低於95C；溫度過高還會造成焊點合金結構的變化—IMC增厚，焊點變脆，機械強度降低；結溫的升高會使晶體管的電流放大倍數迅速增加，導致集電極電流增加，又使結溫進一步升高，最終導致元件失效。
那麼問一個問題，如果假設電流過載嚴重，但該部位散熱極好，能把溫升控製在很低的範圍內，是不是器件就不會失效了呢？答案為“是”。
由此可見，如果想把產品的可靠性做高，一方麵使設備和零部件的耐高溫特性提高，能承受較大的熱應力（因為環境溫度或過載等引起均可）；另一方麵是加強散熱，使環境溫度和過載引起的熱量全部散掉，產品可靠性一樣可以提高。

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