确定机箱是否是合适的散热器？

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我为一个小型的USB供电的DAC项目拿起了一个可爱的小铝盒...

...然后放在一起时，我注意到盒子的侧板摸起来很酷，它是用厚铝制成的，外观设计很有希望：

我有几个可能需要冷却的IC，具体取决于设计/示意图将我带到何处，我想知道如何确定面板是否完全可用作散热器？我不希望它们的功能像实际的散热器一样好，但是对于较小的IC（稳压器等），要知道它的存在是很方便的。

有没有一种数学方法可以像这样计算面板的热阻，还是仅进行一些温度测试的最佳方法？

heatsink thermal cooling

— 阿布扎
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谷歌搜索“铝热阻”时，首先遇到的是以下计算器：mustcalculate.com/electronics/thermalresistance.php

— Dampmaskin

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哇，这是确实是一个“可爱的小铝盒”

— 管

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那些黑色的侧面似乎被阳极氧化，染成黑色。如果是黑色涂料，则散热将无效。另一点-从侧面到正面的热传导会相当好-您对热面板的感觉如何？

— glen_geek

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@ laptop2d-Sweet Little Aluminum Boxes International™！不，我是从这个网站-modushop.biz获得的。他们是一家意大利公司，主要为DIY音频行业制造外壳。

— Abza

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假设您可以将热量从包装中很好地传递到盒子，那么散热到盒子的效果可能要好于散热到盒子内部的空气（通过鳍状散热片）。尽管有孔。

— 杰克

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使用外壳作为散热器是一种常见的方法，但是必须理解一些事情。

正如Laptop2d提到的那样，很难对外壳的热特性进行建模，并且谨慎的实验测量是可行的。
散热器依靠气流工作。由于这些板是平坦的，因此很可能有人会将盒子安装在隔热的东西上，例如，将其推回到干墙上。如果这是您自己的事，并且您可以控制气流，那可能很好。否则，您可能需要在板上添加特征以防止这种情况发生，并设计这些板在最坏的情况下可以正常工作，否则可能会导致故障甚至起火。
盘子会变热。尽管散热片可能足以使电子设备正常工作，但触摸板本身可能会非常烫手，甚至过热到足以引起皮肤灼伤的程度。重要的是，将任何外表面保持在合理的温度下。
物理学表明，该板将在温度下膨胀。在某些情况下，这可能会导致不利的机械副作用。（对不起，双关语...）

— 特雷弗
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两个双关语。在某些情况下，您的情况可能会有副作用。

— user253751 '17

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通过连接器散热到盒子的侧面是获得气流的一种常用方法。但是，当然这意味着它更可能在那儿被触摸到，也许将温度的上限从ouch降低到有点温暖（某些标准中给出了上限）。例如监管机构往往需要靠近电源连接器，无论如何，和用螺栓固定在后面，其中功率的用武之地

— 克里斯^ h

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R_{t h} = \frac{3.3}{\sqrt{λ \cdot d}} C + \frac{650}{S} C

$R_{th} = \frac{3.3}{\sqrt{\lambda \cdot d}}C+\frac{650}{S}C$

$d$

$\lambda$

$S$ $^2$

$C$

当然，正如我们一直在谈论热传递一样，没有一个简单的答案，因为该领域中的大多数方程都是经验性的。对于（可能）更准确的解决方案，请参见以下文章：http : //www.heatsinkcalculator.com/blog/how-to-design-a-flat-plate-heat-sink/

— 雅各布·拉库斯（Jakub Rakus）
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薄板是不好的散热器，因此将S用作整个侧面的面积对于一个或两个组件来说可能是乐观的（我正在描绘TO-220，因为它们很容易固定在外壳上）。最后的链接对此有更详细的说明。

— 克里斯·H

我想我问的原因恰恰是因为这些面板不是平坦的-它们具有我认为可以帮助散热的凹槽。那么，这是否仅仅是计算给定凹槽的实际表面积然后将其外推为等效尺寸的“平板”的问题？

— Abza

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问题在于您将需要对整个机箱和空气进行建模，以得出机箱可以放出多少热量的合理数字。

您可以将其建模为一个无限的散热器（在室温下），然后使用封装的热结系数以及要沉入盒子的导热膏或焊盘的热阻。

或者，如果计划要求散发大量热量，则可以将盒子建模为热阻。铝为205.0 W /（m K），但问题是整个盒子周围都充满了空气，因此要真正建模，您需要在许多不同的点上汇总所有热阻，因为空气的导热系数为0.024 W /（米K）

根据经验，将电阻器连接到侧面并对其进行测量可能会更容易。

— 电压峰值
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对于多瓦功率，室温可能不是一个很好的猜测。我正在考虑使用外部硬盘驱动器机箱，或者裸露的3.5英寸硬盘驱动器（在大约5W至10W的露天环境下运行）。当它们放置在地板上而没有地板时，其外部温度往往会比室温高出10或20度风扇或打开的窗户会产生气流（从记忆中猜测它们的温度；但是这与其内部温度传感器的说法是一致的）。我想这就是为什么在那之后写这段内容的原因，因为机箱加热是：P

— 彼得·科德斯

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从热学的角度来看，机箱可能是足够的。如果是，则可能需要将设备进行电气隔离。β氧化铝，云母，Silpad等材料是电的绝缘体和热导体。有限的导热系数会给您带来热损失与直接金属螺栓相比，请记住尽管功率隔离半导体在电气上是隔离的，但它们仍是电容耦合的。如果涉及高频方波，那么漂亮的小铝盒将是一个很好的天线，并且可能无法辐射EMC。机箱散热在老式线性电路中更为常见。

— 自闭症
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