Icepak在电子设备热设计中的应用

于德江+李振超+王欢

摘 要：文章明确了热设计在产品设计过程中的重要性，介绍了电子设备散热的若干方法；对热分析软件Icepak的功能特点、应用范围以及仿真步骤进行了介绍，并利用Icepak软件进行了实例仿真。

关键词：Icepak；热设计；热仿真

1 概述

图1给出了基于Icepak （实线）和传统设计（虚线）的两种产品开发模式的比较。产品开发人员通过Pro/E等大型三维CAD设计软件进行产品的三维设计，建立产品的虚拟样机，基于Icepak的产品设计用在虚拟样机上的仿真替代了在物理样机上的测试，这样能够减少甚至取消物理样机的制造，大幅度地缩短研发流程，降低研发费用，提高设计质量。因此特别适合于物理样机制造周期长、费用昂贵的复杂产品的开发。

图1 两种开发模式的比较

2 电子设备的散热方法

2.1 传导

传导是由于动能从一个分子转移到另一个分子而引起的热传递。传导可以在固体、液体或气体中发生，它是在不透明固体中发生传热的唯一形式。对于电子设备，传导是一种非常重要的传热方式。

利用传导进行散热的方法有：增大接触面积、选择导热系数大的材料、缩短热流通路、提高接触面的表面质量、在接触面填导热脂或加导热垫、接触压力均匀等。

2.2 对流

对流是固体表面和流体表面间传热的主要方式。对流分为自由对流和强迫对流，是电子设备普遍采用的一种散热方式。产品设计中提到的风冷散热和水冷散热都属于对流散热方式。

2.3 辐射

辐射是在真空中进行传热的唯一方式，它是量子从热体（辐射体）到冷体（吸收体）的转移。……