強制空冷機器の放熱方法と計算について
- 強制空冷機器の放熱には、高発熱部品に直接ファンを吹き付ける方法と筐体に換気用ファンをつけて機器全体を換気する方法があります。
- 高発熱部品（半導体）＋ヒートシンクに直接ファンを吹き付ける場合、適切なヒートシンク＋ファンを選定するために熱抵抗の計算が必要です。
- 筐体に換気用ファンをつけて機器全体を換気する場合、必要な風量を計算し、適切なファンを選定することが重要です。
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強制空冷機器の放熱について
強制空冷機器の熱計算をする上で、それぞれ １．高発熱部品（半導体）＋ヒートシンクに直接ファンを 吹き付ける場合 Rja=(Tjmax-周囲温度)/消費電力 Rfa(必要熱抵抗)=Rja-Rjc-Rcf からヒートシンク＋ファンを選定する。 ２．筐体に換気用ファンをつけて機器全体を換気する場合 必要風量＝総消費電力/(1150*?T) からファンを選定する。 とゆう理解をしましたが、 どちらかではなく、二つの方法を実装する場合はどういった 手順・計算になるのでしょうか。 両方の式の結果をそれぞれ採用すると過剰な放熱？になってしまう 気がしますが、どうなのでしょうか。 よろしければ教えていただけないでしょうか。 よろしくお願いいたします。
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１.の方法，２．の方法 両者併用できますよ！！ まずは２．の方法で機器全体の放熱量と筐体換気用のファンの関係を求めま す。ΔＴは吸気温度と排気温度の差ですから，筐体内部温度上昇は吸気口近傍 を除いてΔＴに近い値と思います。 次に高発熱部品（半導体）について，外気温度＋ΔＴを周囲温度:Taとおいて 所要のフィン熱抵抗Rcfを求めれば良いわけです。 この手順でやれば過剰にはならないはずです。 なお，に高発熱部品（半導体）の放熱に吸い込んだ空気を直接使う場合や，筐 体全体の換気用と高発熱部品（半導体）の冷却用ファンを１個で兼用する場合 などの場合は，計算手順を若干修正する必要があると思います。
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冷却ファンと換気ファンで有れば必然的に意味合いが変わってくると思います。冷却ファンはその物自体を冷やす為に付くので有れば、その熱自体は筺体の中にこもってしまう訳ですから、その筺体から外に換気する必要があると思います。同様の計算式が有っていると思います。 効率を上げるので有れば、冷却ファンの分を直接外に出すようにすればよいと思います。放熱しすぎると何か問題が有るのでしょうか。
お礼
アドバイスありがとうございます！ 後々の製品化を考えるとやはり必要以上のことは避けたいとゆう思いでした。
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