Dissipateur

[azerty00259]

Bonjour,

Je dois modéliser un dissipateur, cependant je ne vois pas trop comment vérifier le bon fonctionnement de ma modélisation.
Imaginons si mon dissipateur a une résistance thermique de 1C/W, et que je mets un composant générant 1W (avec une température de 10°C) sous mon dissipateur, le tout dans une température ambiante de 80°C. Quelle doit être la température moyenne de mon dissipateur ?

Ou avez-vous une idée de paramètres à insérer pour m'assurer que ma modélisation soit correcte ? S'il vous plait. Je pense que le problème provient également du fait que je me mélange peut-être les pinceaux avec la compréhension du système dissipatif...

Merci d'avance et bonne journée
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[f6bes]

Bj rà toi,
Si ton dissipateur est DANS une température ambiante de..80°...il se mettra à la température....ambianteet un peu plus.
Ton dissipateur sera à une température SUPERIEURE à 80°
Si tu mets ton dissipateur ( SANS rien à dissiper) dans un four à 80°, il montera à...80°.
Bonne journée

[azerty00259]

Merci de ta réponse f6bes !

Mon dissipateur doit dissiper la puissance générée (1W) par le composant sous celui-ci et qui est à 10°C.

Quel serait le moyen de vérifier le bon fonctionnement d'un dissipateur avec une résistance thermique donnée ? Car là je ne comprends pas trop comment faire, et par quelles hypothèses principales commencer..

[Ithiofia]

Salut azerty,

Peux-tu être un peu plus précis sur le système dans lequel se trouve ton composant à refroidir ? Et l'environnement ? (sous vide, sous air, etc..)

[A voir en vidéo sur Futura]

[Antoane]

Bonjour,

On ne peut pas connaitre (précisément) la température moyenne du dissipateur. On peut en avoir une estimation, mais seulement à la louche.

Si la température ambiante est Ta, que la puissance dissipée est Pd, que la résistance thermique totale entre la jonction et l'air est Rth_tot , alors la température de jonction vaut :
Tj = Ta + Rth_tot * Pd
Sachant que :
- Rth_tot est la résistance thermique totale entre la jonction et l'air, qui inclue la résistance thermique entre la jonction et le radiateur (Rth_jc spécifiée dans la datasheet du composant que tu utilises) et la résistance thermique du radiateur Rth_c-a (spécifiée dans la datasheet du radiateur) (note que pour certains boitiers, en particulier CMS, il ne suffit pas de sommer Rth_jc et Rth_c-a pour obtenir Rth_tot, à cause des multiples chemins empruntés par la chaleur).
- cela suppose que la température de la jonction est homogène, ce qui est assez raisonnable.

Quel serait le moyen de vérifier le bon fonctionnement d'un dissipateur avec une résistance thermique donnée ? Car là je ne comprends pas trop comment faire, et par quelles hypothèses principales commencer..

Je ne comprend pas ce que tu veux faire.
Connaissant Pd, Ta et Rth_tot , tu peux déterminer la température de la puce.

[azerty00259]

Alors pour résumer je dois vérifier qu'un système de dissipateur sur un logiciel fonctionne correctement, pour cela je dois faire des simulations qui montrent que les résultats obtenus sont cohérents avec les paramètres insérées. Le problème est que je ne vois pas trop la méthode à employer pour vérifier que mon dissipateur fonctionne correctement.
Au niveau des paramètres:
- Température ambiante de 80°C
- le domaine fluide entourant mon système est de l'air
Et finalement j'ai testé avec un block se trouvant en dessous de mon dissipateur avec une puissance de 1W, et mon dissipateur de résistance 1°C/W.
Le block a les dimensions suivantes:
- Epaisseur : 0.065m
- Largeur=Longueur= 0.2m

@Antoane :

Rthtot est la résistance thermique totale entre la jonction et l'air, qui inclue la résistance thermique entre la jonction et le radiateur (Rthjc spécifiée dans la datasheet du composant que tu utilises) et la résistance thermique du radiateur Rthc-a (spécifiée dans la datasheet du radiateur)

Pour le composant je n'ai que la conductivité thermique de son matériau donc Rthjc = épaisseur/conductivité thermique du matériau, mais je ne comprends pas pourquoi l'on doit prendre en compte Rthjc car entre la jonction et le radiateur il n'y a que le radiateur :/

[antek]

. . . car entre la jonction et le radiateur il n'y a que le radiateur :/

Et le boîtier, et la jonction boîtier/dissipateur

[azerty00259]

De quel boitier parle t-on ? Car je n'ai pas mis de boitier dans ma modélisation.

[Antoane]

Bonjour,

Peux-tu nous faire un schéma de la "mécanique" du montage, en indiquant en particulier la puce, le radiateur et le composant ?

http://forums.futura-sciences.com/el...-poster.html#5

Alors pour résumer je dois vérifier qu'un système de dissipateur sur un logiciel fonctionne correctement, pour cela je dois faire des simulations qui montrent que les résultats obtenus sont cohérents avec les paramètres insérées.

Simulation électrique ? thermique (éléments finis) ?

Le problème est que je ne vois pas trop la méthode à employer pour vérifier que mon dissipateur fonctionne correctement.

J'imagine qu'il faut que tu calcules la température de jonction à partir de la puissance dissipée et des caractéristiques thermiques de l'ensemble, puis que tu montres que cette température est acceptable.

[azerty00259]

Je m'excuse je croyais que la partie "électronique" était la bonne section pour mon message. Et je fais une simulation thermique par éléments finis.

J'imagine qu'il faut que tu calcules la température de jonction à partir de la puissance dissipée et des caractéristiques thermiques de l'ensemble, puis que tu montres que cette température est acceptable.

Oui c'est une bonne idée, et je pense que je peux faire ça via la modélisation thermique mais comment faire cela théoriquement avec les données initiales ? (via calcul à la main)

En pièce jointe se trouve un schéma de ce que j'ai modélisé avec les résultats obtenus.

[Antoane]

Bonjour,

Quelles conditions aux limites as-tu imposé à ta simulation ?

Comment déduis-tu la valeur de 1 K/W de ta simulation ?