固态组件材料和结构参数对热阻的影响

摘要

研究了热流密度为100W/cm2的有源相控阵雷达固态组件的基板和壳体的等效导热系数、厚度和截面面积对整个组件的冷却装置的热阻的影响,研究结果表明:基板和壳体的导热系数从160W/m·K提高到800W/m·K时,冷却装置的总热阻分别下降了1.2℃/W和0.55℃/W,下降的比例分别为33.3％和15.5％;基板的厚度从0.4mm增加到1.6mm时,冷却装置的总热阻下降了0.78℃/W,下降的比例为22.0％;基板的截面面积从0.42cm2增加到2.1cm2时,冷却装置的总热阻约下降了0.52℃/W,下降的比例为15.1％;壳体的厚度从0.8mm增加到2.4mm时,冷却装置的总热阻约下降了0.43℃/W,下降的比例为11.6％;以上各种情况中冷却装置的总热阻下降的趋势为先急后缓.对于目前的组件而言,参考上述结果对组件的材料和结构参数进行适当优化,将使组件的冷却得到明显的改善.