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방열 설계를 위한 히트싱크

안녕하세요, 주식회사 #한국전자기술 입니다.

전자회로를 설계하면 많은 양의 열이 발생할 수 있습니다, 쉽게는 PC 본체를 생각할 수 있고 소형 ESS와 같은 제품들도 엄청난 열이 발생되기 때문에 ‘방열’ 또한 설계의 포인트가 됩니다.

전자회로 및 부품에서 발생하는 열은 어떻게 해결할 수 있을까요?

열을 분산시키는 히트싱크

히트싱크, 방열판은 발열을 방지할 수 있는 부품입니다.

열을 분산시켜 공기층으로 분산되도록 해요. 히트싱크는 표면적이 넓을수록 열을 더욱 빨리 분산시킬 수 있으며 냉각팬을 함께 부착해주면 더욱 효과가 증가합니다.

히트싱크는 알루미늄, 구리 등의 소재로 제작이 되는데 이는 알루미늄, 구리 등의 소재 열전도율이 높기 때문입니다.

“열 전도율이 무엇인가요?”

열 전도율이란, 열 에너지를 저온 매체로 전달하여 열을 분산시킬 수 있는 능력을 말합니다. 온도가 다른 두 물체가 있다고 가정할 때 고열 물체의 분자가 저온 물체로 열 에너지를 전달하는 원리를 사용한 것인데, 이를 통해 공기(저온 매체)로 열을 분산시켜 전자회로의 발열을 막을 수 있는 셈입니다.

알루미늄 방열판

방열 판은 보통 알루미늄 소재로 제작된 것을 주로 사용합니다. 위에서 열전도율이 높은 소재의 예시로

구리와 알루미늄을 들었는데, 구리의 열전도율이 높기 때문에 더 높은 방열효과를 위해서는(소재만 다르다는 가정하에) 구리로 제작한 방열판이 성능은 좋습니다.

하지만 모든 부품이 그러하듯 고성능 = 고비용인데다가???? 구리를 사용하면 부품 무게도 무거워지기 때문에 알루미늄이 좀 더 대중화 되어있습니다

방열판을 사용하면 실제로 온도를 내려주는 데에 탁월한 효과가 있습니다. 그러나 발열을 최대한 방지하는 설계가 이루어지면 더욱 좋겠죠?

++ 회로설계 / 시제품제작 의뢰는 T. 1544-1915(KET 기업부설연구소 직통번호)로 주세요 😀

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