Palcový * stupeň / watt - čo je tento parameter chladiča?

Prichádza k otázke výberu radiátora pre výkonový tranzistor alebo vysoko výkonná diódaspravidla už máme výsledok predbežných výpočtov týkajúcich sa sily, ktorú bude musieť komponent rozptýliť radiátorom okolo okolitého vzduchu. V jednom prípade to bude 5 wattov, v ostatných 20 atď.

Ak chcete rozptýliť viac energie, potrebujete radiátor s väčšou povrchovou kontaktnou plochou so vzduchom, a ak pre ten istý tranzistor pracujúci v rovnakom režime vezmite menší radiátor, potom sa radiátor viac zahrieva.

Toto tvrdenie platí pre ten istý kľúč: čím väčšia je plocha povrchu radiátora pri kontakte so vzduchom, tým viac tepla sa rozptýli a čím menej sa radiátor zahrieva. To znamená, že čím dlhší je radiátor a čím je jeho profil rozvetvený, tým lepšie odvádza teplo a podľa toho sa bude menej zahrievať.

Ak napríklad vezmeme do úvahy dva radiátory vyrobené z profilu rovnakej veľkosti a tvaru, ale rôznych dĺžok, potom dlhší radiátor rozptýli teplo rýchlejšie ako ten kratší. Práve s týmto ustanovením úzko súvisí parameter palca * stupeň / watt, normalizovaný pre väčšinu dnes na trhu radiátorov a nazývaný „špecifický tepelný odpor“. V tomto parametri nie sú žiadne údaje o oblasti, tj údaje o dĺžke.

Podstata tohto množstva

Palcový * stupeň / watt - hodnota použitá násilne. Nie je to konkrétne do radiátoraa v skutočnosti do kovového profilu - do tvaru profilu, do priečnych rozmerov kovového profilu, z ktorého je tento kus pod názvom „radiátor“ odrezaný. 1-palcový radiátor bude mať dvojnásobný stupeň / watt 2-palcového radiátora vyrobeného z rovnakého kovu s presne rovnakým profilom.

Dvakrát kratší radiátor sa zahrieva dvakrát toľko stupňov, ako je okolitý vzduch, pri rovnakom tepelnom výkone, ktorý sa do neho prenáša. A tak, aby sa 2-palcový radiátor v našom príklade zahrieval rovnakým spôsobom ako 1-palcový radiátor z toho istého profilu, musíte do neho dodať dvakrát toľko wattov vo forme tepla.

Takto získame jednoduchú interpretáciu týkajúcu sa parametra palca * stupeň / watt, označeného pre konkrétny radiátor. Tento parameter ukazuje, koľko palcov radiátora (na dĺžku!) Zvoleného profilu sa musí použiť, aby sa dosiahol teplotný rozdiel 1 ° C medzi povrchom chladiča a okolitým vzduchom pri nepretržitom rozptyle výkonu 1 watt. Tento parameter je samozrejme použiteľný iba pre radiátory, ktorých profil (tvar prierezu) je po celej dĺžke rovnaký.

Spýtajme sa napríklad na počet wattov, ktoré je potrebné rozptýliť. Stanovme teplotný rozdiel, ktorý je potrebné dosiahnuť medzi povrchom chladiča a vzduchom - ide o tepelný odpor.

Teraz, keď poznáme parameter palec * stupeň / watt, môžeme ľahko vypočítať požadovanú dĺžku radiátora jednoduchým vydelením získaným tepelným odporom. Preto sme boli presvedčení, že parameter palec * stupeň / watt je parameter profilu radiátora, ktorý sám o sebe nie je nijako spojený s jeho dĺžkou. Tento parameter môžete jednoducho vydeliť dĺžkou existujúceho radiátora v palcoch a presne tak získať hodnotu jeho tepelného odporu.

Príklad výpočtu

Predpokladajme, že existuje radiátor s parametrom „tepelný odpor“ rovným 3,1 palca * stupňov / watt. Dĺžka radiátora 100 mm je 100/25,4 = 3,937 palca. Vydeľte 3.1 dĺžkou v palcoch: 3,1 / 3,937 = 0,7874 (stupne / watt) - to je tepelný odpor radiátora Rt. Koľko wattov musíte rozptýliť?

Povedzme, že P = 20 wattov.Ako dlho sa zvolený radiátor zahrieva v porovnaní s okolitou teplotou?

dt = Rt * P = 20 * 0,7874 = 15,74 ° C

To znamená, že ak je náš radiátor na čerstvom vzduchu a dodáva sa mu tepelný výkon 20 W a teplota vzduchu je + 25 ° C, potom teplota chladiča bude 25 + 15,74 = 40,74 ° C.