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板卡级散热设计

一款14槽位通讯插框需要对特定槽位的单板进行散热仿真计算。该单板主要由母板、子板以及模块,连接器组成。散热设计需使单板上所有器件满足芯片规格书上结温要求,最好控制在100.0℃左右。

相关散热条件:

环境温度:55.0℃

槽位进风口风速为2.0m/s

整板发热功率大致在120.0W左右

主要发热元件功耗一览表:

芯片名称

发热功率

单板用量

发热功率

备注

IC1

15W

1

15W


DDR2

9W

2

18W

数量标准配置的50%

 Flash

0.264W

2

0.528W


Compact Flash

0.33W

1

0.33W


IC2

0.408W

1

0.408W


Power Control


1



IC3

0.248W

1

0.248W


IC4

13.02w

1

13.02W


IC54

3.43W

1

3.43W


TDM Clock

0.5W

1

0.5W


IC6

2.1W

1

2.1W


IC7

8.37W

1

8.37W


IC8

2W

1

2W


IC9

0.4W

3

1.2W


IC10

0.5W

36

18W

数量标准配置的50%

IC11

1.641W

16

26.256W


Shared Memory

1.341W

4

5.364W


IC12

6.35W

1

6.35W


TOTAL:121.4W

仿真模型:

 

 

 

根据客户提供相关设计资料,为主要发热元器件设计了相关散热器,外型如下图:


 

 

 

 

 

导热垫厚度\导热系数:0.25mm\1.4W/m-k (底面附导热垫)

仿真结果:

单板风速矢量图

单板温度云图

仿真结论:在环境温度55.0℃情况下,该散热方案可以满足单板温度要求,使单板可靠、稳定工作。

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