[發明專利]金屬散熱器散熱性能測試裝置

有效

• 申請號: 201510354702.4
• 申請日: 2015-06-25
• 公開（公告）號: CN105277587B
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 靳斌;禹凱元
• 申請（專利權）人: 西華大學
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明是關于金屬散熱器散熱性能的一種測試裝置，該裝置包括：加熱電源、電流檢測裝置、電壓檢測裝置和溫度檢測裝置，所述加熱電源直接與所述被測金屬散熱器電連接，所述電壓檢測裝置與所述加熱電源并聯連接，所述電流檢測裝置串聯在所述金屬散熱器加熱回路中，所述溫度檢測裝置安裝在所述被測金屬散熱器上。該裝置結構簡單，測試操作容易，測試精度高，針對市面上大量金屬散熱器均可以進行測試，適用面廣。

技術領域

本發明涉及散熱器性能評估領域，是特別針對金屬散熱器散熱性能的測量裝置。

背景技術

隨著電子電器技術的不斷發展,半導體器件電路集成化程度越來越高,組件的功率更大而物理尺寸越來越小,熱流密度也隨之增加,高熱流密度的形成帶來了對電子電器元件更高的熱控制要求，同樣的由于LED照明產業的發展，其用電能效備受關注，市場上涌現出形形色色金屬散熱器，但都沒有對應的較明確的散熱性能參數。因此有效的解決金屬散熱器散熱性能評估問題必定能使當前電子電器設備及LED照明的散熱技術更進一步。

現有的散熱性能測試方案多利用各種加熱器向散熱器進行熱傳遞根據其前后溫度變化大概判斷其散熱性能，或在通電狀態下對一些散熱器上的半導體器件的各參數進行采集計算熱阻值，這些方式測試結果都具有一定的局限性，涉及到被測對象熱能損失，都沒能直接采集到散熱器較為準確的散熱性能的數據，所以并不能較準確的反應散熱器本身的散熱能力。為了解決這個問題，經過不斷的研究、設計，并經反復實驗，采用直接對金屬散熱器本身通電加熱的方式在其平衡溫度點采集數據算出其散熱功率P和換熱系數h，終于創設出確具實用價值的本發明。

發明內容

本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本發明提出的一種金屬散熱器散熱性能測試裝置，其包括加熱電源、電流檢測裝置、電壓檢測裝置和溫度檢測裝置，所述加熱電源直接與所述被測金屬散熱器電連接，所述電壓檢測裝置與所述加熱電源并聯連接，所述電流檢測裝置串聯在所述金屬散熱器加熱回路中，所述溫度檢測裝置安裝在所述被測金屬散熱器上。

所述的金屬散熱器散熱性能測試裝置，其特征在于所述電流測試裝置可設置一個或多個。

所述的金屬散熱器散熱性能測試裝置，其特征在于所述電壓測試裝置可設置一個或多個。

所述的金屬散熱器散熱性能測試裝置，其特征在于所述溫度檢測裝置可設置一個或多個。

所述加熱電源對被測金屬散熱器輸入低電壓大電流形式的電能，利用金屬散熱器本身的焦耳熱，加熱金屬散熱器。當所述溫度檢測裝置檢測到平衡溫度T，在達平衡溫度時加熱功率就等于金屬散熱器的散熱功率，通過所述電流檢測裝置測得加熱電流I，通過所述電壓檢測裝置測得加熱電壓U，則可算出加熱功率P=U*I即金屬散熱器的散熱功率。再通過所述溫度檢測裝置測得的平衡溫度T減去室溫T0，得到溫升ΔT=T-T0，再測量出被測金屬散熱器的表面積S，據牛頓對流換熱公式還可計算出其換熱系數h=P/(ΔT*S)。則可根據P和h對該金屬散熱器散熱性能做出有效評估。

由以上技術方案可知,本發明一種金屬散熱器散熱性能測試裝置至少具有下列優點：

測試裝置結構和操作過程簡單；針對市面上大量金屬散熱器可以進行測試，適用面廣；測試裝置直接對金屬散熱器通電進行加熱，相對而言受外界影響因素小，得出散熱性能數據較精確。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。

附圖說明

圖1是本發明金屬散熱器散熱性能測試裝置結構示意圖。

圖2 是本發明金屬散熱器散熱性能測試裝置的實施例電路連接示意圖。

圖3是本發明金屬散熱器散熱性能測試裝置實測溫升-功率圖。