车载影音系统散热问题！

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各位好！关于车载CD散热问题，主要是散热片的设计：
另外还有个问题需要向大家讨论，就是散热片及钣金的黑度对散热的影响到底有多大？一般黑色钣金都是有什么材料及表面处理？
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散熱片的設計的一般原則
; ]+ p4 @  u  z5 f. Q$ R1 {8 p5 Z1. 包絡體積 以散熱片的設計而言，這裡介紹一個簡易的方法，也就是包絡
3 h6 F; g5 v" Y) ?體積的觀念，所謂包絡體積是指散熱片所佔的體積，如果發熱功率大，
所需的散熱片體積就比較大。散熱片的設計可就包絡體積做初步的設
計，然後再就散熱片的細部如鰭片及底部尺寸做詳細設計。發熱瓦數和
4 Z  `8 q% s7 C5 U% U" A+ C0 |包絡體基的關係如下式所示。
! H5 e4 E6 E1 s. aLogV=1.4xlogW-0.8(Min 1.5cm3)
' o7 D1 W8 X& W- a- Y圖四 包絡體積示意圖
/ {( t" C) c- h) C: u圖五 包絡體積和輸入功率的關係
2. 散熱片底部厚度：要使得散熱片效率增加，散熱片底部厚度有很大的影
: M0 q5 N- p. T0 G) {' d8 u4 {) W$ S響，散熱片底部必須夠厚才能使足夠的熱能順利的傳到所有的鰭片，使
5 Q/ @$ c/ ~, S# F& c; p1 Z9 |! l得所有鰭片有最好的利用效率。然而太厚的底部除了浪費材料，也會造
1 W  C" m! k, d+ f成熱的累積反而使熱傳能力降低。良好的底部厚度設計必須由熱源部分
5 ~: ~- ~! H$ n+ `) s2 c厚而向邊緣部份變薄，如此可使散熱片由熱源部份吸收足夠的熱向周圍
5 O+ o! e. r3 q$ m1 J1 \1 k) e, Z較薄的部份迅速傳遞。散熱瓦數和底部厚度的關係如下式所示：
t=7xlogW-6 (min 2mm)
圖六 底部之厚度關係
8 e6 A/ G5 m$ B- x7 r5 z此處肉厚重要
7 F8 x/ Q# A8 A, h1 h5 o. C4 ~熱源
: t3 v5 D. h/ o* c" t3 e9 M向遠處底部肉厚減少
* \/ `% c# w2 P; G) l+ N4 K% V5 {圖七 底部厚度和輸入功率的關係
3. 鰭片形狀：
散熱片內部的熱藉由對流及輻射散熱，而對流部分所佔的比例非常
高，對流的產生
! f5 L% }% [2 R) C$ n. b（1） 鰭片間格 在散熱片壁面會因為表面的溫度變化而產生自然對流，造
+ D! i$ ~; R/ v+ R* p  e成壁面的空氣層（邊界層）流，空氣層的厚度約2mm，鰭片間格需在
4mm 以上才能確保自然對流順利。但是卻會造成鰭片數目減少而減少
; s1 W4 g: g6 \6 B9 }" Q/ w散熱片面積。
鰭片間格變狹窄-自然對流發生減低，降低散熱效率。
鰭片間格變大-鰭片變少，表面積減少。
（2） 鰭片角度 鰭片角度約三度。
圖八 鰭片形狀
1 }% T* w8 o7 [" K& F2 Q0 e6 qT(mm) 2~4 4~6 6~8 8~10 10 以上
8 r( n% U: V* ], X* n; K0 R$ vt(mm) 1.5 2 2.5 3 4
h(mm) 6 以上8 以上8 以上10 以上10 以上
表三 鰭片形狀參考值
4以上t
30
* ~9 X( s' _+ K. ^3 j# Ph T
$ E) q! m7 T. `* p% c（3） 鰭片厚度 當鰭片的形狀固定，厚度及高度的平衡變得很重要，特別
是鰭片厚度薄高的情況，會造成前端傳熱的困難，使得散熱片即使體
積增加也無法增加效率。散熱片變短時，增加表面積會增加散熱效
+ Y; C3 B2 J# ^% X% x& ~1 y, R/ o率，但也會使散熱片的體積減少而造成的缺點（熱容量減少）因而產
- ~, N. t/ l1 l/ {8 P生。因此鰭片長度需保持一定才能產生效果。
鰭片變薄-鰭片傳熱到頂端能力變弱
  b7 Y7 V# }% M5 Z$ a鰭片變厚-鰭片數目減少（表面積減少）
鰭片增高-鰭片傳到頂端能力變弱（體積效率變弱）
鰭片變短-表面積減少
+ D9 Y1 C' K  ]4. 散熱片表面處理：
. w+ D7 H# z+ C" ^& o2 y, R; s散熱片表面做耐酸鋁（Alumite）或陽極處理可以增加輻射性能而
增加散熱片的散熱效能，一般而言，和顏色是白色或黑色關係不大。
表面突起的處理可增加散熱面積，但是在自然對流的場合，反而可能
造成空氣層的阻礙，降低效率。
7 E  O( K' J8 p: D上述之設計方式僅供散熱片設計之參考，實際散熱片設計時還需考慮與元
$ P! [, w6 Z- ~件以及環境的配合，尤其是高效能散熱片的設計需配合實驗量測驗證以及CFD
" u! v3 Q2 P0 M( b( c; V的分析模擬。