Pouce * degré / watt - quel est ce paramètre de radiateur?

Aborder la question du choix d'un radiateur pour transistor de puissance ou diode haute puissance, en règle générale, nous avons déjà le résultat de calculs préliminaires concernant la puissance que le composant devra dissiper à travers le radiateur vers l'air ambiant. Dans un cas, ce sera 5 watts, dans les 20 autres, etc.

Pour dissiper plus de puissance, vous avez besoin d'un radiateur avec une plus grande surface de contact avec l'air, et si pour le même transistor fonctionnant dans le même mode, prenez un radiateur plus petit, alors le radiateur sera plus chauffé.

Ainsi, l'énoncé est vrai pour la même clé: plus la surface du radiateur en contact avec l'air est grande, plus la chaleur sera dissipée et moins le radiateur chauffera. C'est-à-dire que plus le radiateur est long et plus son profil est ramifié, mieux il dissipera la chaleur et, par conséquent, chauffera moins.

Si, par exemple, nous considérons deux radiateurs faits d'un profil de même taille et de même forme, mais de longueurs différentes, un radiateur plus long dissipera la chaleur plus rapidement qu'un radiateur plus court. C'est précisément avec cette disposition que le paramètre pouce * degré / watt, normalisé pour la plupart des radiateurs sur le marché aujourd'hui, et appelé "résistance thermique spécifique", est étroitement lié. Dans ce paramètre, il n'y a pas de données sur la zone, c'est-à-dire des données sur la longueur.

L'essence de cette quantité

Pouce * degré / watt - la valeur utilisée de force. Ce n'est pas spécifique au radiateur, et au profil métallique, en fait - à la forme du profil, aux dimensions transversales du profil métallique, dont est coupée cette pièce sous le nom de "radiateur". Un radiateur de 1 pouce aura deux fois le degré / watt d'un radiateur de 2 pouces fait du même métal exactement du même profil.

Un radiateur deux fois plus court chauffera deux fois plus de degrés par rapport à l'air ambiant à la même puissance thermique qui lui est transmise. Et pour que le radiateur de 2 pouces dans notre exemple chauffe de la même manière que le radiateur de 1 pouce du même profil, vous devrez lui fournir deux fois plus de watts sous forme de chaleur.

Ainsi, nous obtenons une interprétation simple concernant le paramètre pouce * degré / watt, indiqué pour un radiateur particulier. Ce paramètre indique combien de pouces de radiateur (en longueur!) Du profil sélectionné doit être utilisé afin d'obtenir une différence de température de 1 ° C entre la surface du radiateur et l'air ambiant avec une dissipation continue de puissance de 1 watt. Bien entendu, ce paramètre n'est applicable qu'aux radiateurs dont le profil (forme en coupe) est le même sur toute la longueur.

Demandons, par exemple, le nombre de watts qui doivent être dissipés. Fixons la différence de température, qui doit être obtenue entre la surface du radiateur et l'air - c'est la résistance thermique.

Maintenant, connaissant le paramètre inch * degré / watt, nous pouvons facilement calculer la longueur de radiateur requise en la divisant simplement par la résistance thermique obtenue. Nous étions donc convaincus que le paramètre pouce * degré / watt est un paramètre du profil du radiateur, qui en lui-même n'est en aucun cas lié à sa longueur. Vous pouvez simplement diviser ce paramètre par la longueur du radiateur existant en pouces et ainsi obtenir avec précision la valeur de sa résistance thermique.

Exemple de calcul

Supposons qu'il existe un radiateur avec le paramètre "résistivité thermique" égal à 3,1 pouces * degrés / watt. Une longueur de radiateur de 100 mm est de 100 / 25,4 = 3,937 pouces. Divisez 3,1 par la longueur en pouces: 3,1 / 3,937 = 0,7874 (degrés / watt) - c'est la résistance thermique du radiateur Rt. Combien de watts devez-vous dissiper?

Disons P = 20 watts.Combien de temps le radiateur sélectionné chauffe-t-il par rapport à la température ambiante?

dt = Rt * P = 20 * 0,7874 = 15,74 ° C

Autrement dit, si notre radiateur est à l'air libre et qu'une puissance thermique de 20 W lui est fournie, et que la température de l'air est de + 25 ° C, alors la température du radiateur sera de 25 + 15,74 = 40,74 ° C.