散热片的作用与特征

　　散热片的外形特征主要有以下几点：
　　
　　(1)散热片的形状可以是平板式的，也可以是各种型材式的，为铝材料。
　　
　　(2)散热片套在功率放大管的管壳上，用螺丝固定在功放集成电路上，根据这些特征可以方便地在线路板上找出散热片。
　　
　　1．散热片作用
　　
　　功率放大管等在工作时，集电极要产生大量的热量，如若不及时地将这些热量散发掉，将大大影响它的耗散功率PCM，轻者影响器件的输出功率，重则损坏器件。这是因为晶体管存在着热阻，影响了这些热量的散发。为此，在一些输出功率较大的场合下，给功率放大管和功放集成电路等装上散热片，以帮助它们散热。
　　
　　如下图所示是功放集成电路μPC2002H在加不同散热片时的允许功耗曲线。从这一曲线中可以看出，当不给这一集成电路加散热片时的最大允许功耗约为2W，而在加了100mmX100mmX2mm的散热片后，其最大允许功耗可达到10W以上，这就充分说明了散热片在功放三极管和功放集成电路中的“积极”作用。

　　
　　加入散热片后，功放管的热阻会大大减小，集电极的热量容易散发到空间，因而使功率放大管结温不太高。反过来讲，加了散热片之后，降低了三极管的热阻，在相同的环境温度下功放三极管可以承受更大的耗散功率，这就是为什么要加散热片的原因。
　　
　　2．散热板式散热片特性
　　
　　散热片可以分成两大类：一是散热板式散热片；二是散热型材式散热片，在散热型材式的散热片中，其具体的形状变化很多。
　　
　　散热片本身也具有热阻，其热阻愈小散热效果愈好。对于散热板式散热片的热阻不仅与散热板的面积有关，还与散板的厚度有关，并且与散热板放置方式有关，如下图所示的曲线可以说明它们之间的关系。
　　
　　从图中可以看出，在相同放置方式下，散热板面积愈大，其热阻愈小，散热效果愈好。A、B所示曲线是散热板水平放置时的曲线，C、D曲线是散热板垂直放置时的曲线。由此可知，在散热板面积、厚度相同的情况下，垂直放置时的热阻小，散热效果好。从曲线中还可以看出，当散热片的厚度不同时，其散热效果也不同。A为1.5mm时的曲线，B是厚度为3mm时的曲线，它们都是水平放置方式，但B曲线的热阻小，说明散热效果更好。

　　　关于散热板还要说明以下几个方面的问题：

　　(1)在散热板尺寸相同的条件下，应尽可能地采用垂直放置的方式，这可提高散热效果，当然垂直放置可能受到机壳空间的限制。
　　
　　(2)在一定厚度下，当散热板的面积增大到一定程度后，其热阻不再明显下降，这一点可以从图3（图见上期）所示曲线中看出。
　　
　　此时，可增大散热板的厚度。
　　
　　3．散热型材式散热片特性
　　
　　如下图所示是散热型材式散热片的热阻特性曲线。从图中可以看出，当散热型材的包络体积增大时，可有效地降低散热片的热阻。
　　
　　关于散热型材式的散热片还要说明以下几个方面的问题：
　　
　　(1)当散热型材的长度和宽度相当时，其散热效果最好。
　　
　　(2)由于散热型材式散热片的成本高于散热板，所以主要用于一些大功率三极管、功放集成电路中的散热。

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