热传递的三种方式 热传递的三种方式举例

热量传递是一种物理现象，它通过物体和空间进行。传递即指热量从热源移动到其他位置。

三种热传递的方式

热传递主要有三种方式：传导、对流和辐射。

·传导：指热能引起的分子运动，这些运动会将热量传播至相邻的分子。

·对流：指通过如空气和水等流体进行的热量转移。

·辐射：指通过电磁波释放热能的过程。

散热路径详解

产生的热量会通过各种路径，以传导、对流和辐射的方式散逸到大气中。在我们的主题“半导体元器件的热设计”中，我们将以安装在印刷电路板上的IC为例进行说明。

热源即IC芯片所产生的热量。这些热量会向封装、引线框架、焊盘和印刷电路板传导。而从印刷电路板和IC封装表面，热量则通过对流和辐射的方式散布到大气中。

以表面安装方式安装在印刷电路板（PCB）时，被红色虚线包围的路径是主要的散热路径。具体来说，热量从芯片通过键合材料传导至背面框架（焊盘），再通过印刷电路板上的焊料进一步传导至印刷电路板。随后，热量通过来自印刷基板的对流和辐射散布到大气中（TA）。

还存在其他散热路径，如芯片通过键合线传递至引线框架，再至印刷基板实现的对流和辐射路径，以及芯片通过封装实现的对流和辐射路径。

若已知这些路径的热阻及IC的功率损耗，便可利用之前文章提及的热欧姆定律来计算温度差（此处为TA与TJ之间的差值）。

简而言之，“热设计”就是致力于降低各处的热阻，即减少从芯片到大气的散热路径中的热阻，从而使TJ降低并提高整体可靠性。

重点概述:

·热阻是一个表示热量传递难易程度的数值。

·热阻的符号为Rth或θ，单位为℃/W或K/W。

·我们可以用与考虑电阻类似的思路去理解热阻。