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産業、エッジ、組込みシステム環境での信頼性の高い展開のために設計された、検証済みのMini-ITXプラットフォームです。
インタラクティブ体温チェック
ヒートシンクのサイズを決定し、接合部温度を確認する
実際の熱負荷、周囲温度の上限、パッケージの熱伝達経路、界面抵抗、および選択したヒートシンクの定格を入力してください。.
01
動作限界
熱負荷と温度
W
設計上の定常負荷時に発生する熱。.
°C
°C
°C
接合部の最大許容値から差し引かれた値。.
02
シリーズ・ヒートパス
パッケージ、インターフェース、およびシンク
°C/W
指定されたパッケージと、モデル化されたケースの表面を正確に使用してください。.
°C/W
TIM、取り付け圧力、および接触品質を含める。.
°C/W
所定の風量および設置方向で定格値をご使用ください。.
RθJAをRθJCとして入力しないでください。.
これらの指標では、異なる熱境界が使用されています。.
ヒートシンクの最大許容抵抗値
≤ 1.02 °C/W
冷却余裕を大きくするには、RθSAの値を小さく設定してください。.
デザイン・ジャンクションのターゲット
95.0 °C
推定ジャンクション
87.3 °C
最大総経路数
1.57 °C/W
選択された経路全体
1.35 °C/W
熱的余裕
7.8 °C
予算の執行状況
85.9%
推定症例数73.3 °C
シンク台座の推定寸法68.0 °C
予備的な熱チェックに合格
選択した経路は、設計目標を下回ったままです。完成したハードウェアにおいて、気流、取り付け、熱伝導材料（TIM）の塗布、および負荷条件を確認してください。.
アクティブモデル
TJ = TA + PD × (RθJC + RθCS + RθSA)
実務上のワークフロー
この結果を熱設計のスクリーニングチェックとして活用する
算出した熱負荷に基づいて放熱器の選定を行い、その後、最悪の動作条件下で筐体全体の性能を確認する。.
熱負荷の定義
測定されたパッケージ消費電力、または設計上の定常ワークロードにおける保守的な損失推定値を使用してください。.
冷却経路を点検する
算出されたRθSAの限界値を、想定される気流および配置におけるヒートシンクのデータと比較してください。.
アセンブリの検証
最悪のケースにおける周囲温度、ファン状態、およびワークロードの条件下で、最終筐体内部の温度を測定する。.
算出方法
定常状態の直列熱抵抗モデル
利用可能な温度上昇は、パッケージ、界面、およびヒートシンクに分散されます。.
デザイン・ジャンクションのターゲット
TJ,target = TJ,max − マージン
最大総経路数
Rθpath,max = (TJ,target − TA) ÷ PD
ヒートシンクに求められる性能
RθSA,max = Rθpath,max − RθJC − RθCS
推定接合部温度
TJ,est = TA + PD × (RθJC + RθCS + RθSA)
モデルの境界： この計算ツールは、1つの主要な定常状態の「接合部→筐体→シンク→空気」への熱伝達経路を前提としています。これは、過渡インピーダンス、気流、またはシステム全体の熱試験に代わるものではありません。.
入力の品質
実際の組立状況に合った熱入力を使用する
小数点以下の桁数を増やすことよりも、正確な入力の方が重要です。.
放熱
システム全体の入力電力ではなく、パッケージ電力、または持続的な最悪ケースのワークロードにおけるデバイスの損失電力を使用してください。.
吸気側周囲温度
筐体内部のヒートシンクに流入する空気（再循環空気や付近の熱源からの空気を含む）を利用します。.
パッケージのパス
冷却アセンブリに接続されているケース表面については、パッケージの正確な値を使用してください。.
インターフェース抵抗
TIM、ボンドラインの厚さ、表面の平坦度、接触面積、および圧着圧力を考慮してください。.
ヒートシンクの定格
所定の風量、ダクト配置、設置方向、および吸込温度において、定格値をご使用ください。.
設計範囲
この計算機でカバーされている内容と、まだ検証が必要な点
この結果を、認定記録としてではなく、初期の熱収支として活用してください。.
本モデルに含まれるもの
- 定常状態におけるデバイスの放熱
- 最大吸気周囲温度
- 接合部温度の設計マージン
- RθJC、RθCS、およびRθSAシリーズの経路
- 接合部、ケース、およびシンクの推定温度
完成したハードウェア上で検証する
- 過渡的な電力バーストと熱容量
- 気流、ファン特性曲線、バイパス、および再循環
- PCBおよび筐体の放熱
- TIMの経時変化、取り付けのばらつき、および公差
- 熱によるスロットリングと生産のばらつき
エンジニアリング・トラスト・レイヤー
計算結果を文書化されたバリデーションに結びつける
設計のリリースに先立ち、社内の試験方法、参照構成、およびダウンロード可能な技術ガイダンスを確認してください。.熱設計の見直し
実際のハードウェアを使用して冷却経路の確認が必要ですか？
デバイス、定格電力、筐体、周囲温度範囲、ヒートシンク、ファン、および機械的制約条件を送付してください。.
エンジニアリング・ツール・ライブラリ
電源、PCB、およびシステム設計のチェックを続行する
熱設計から、電力供給、PCB設計、機械的クリアランス、および信頼性計画へと移行します。.
電動工具および熱工具
熱設計に関するよくある質問
熱抵抗計算ツールに関する質問
これらの回答を参考にして、ヒートシンクのサイズ選定でよくある間違いを避けましょう。.
各解答では、この計算機で使用されている入力値、計算式、および制限事項に焦点を当てています。.
熱に関する質問をする必要なヒートシンクの熱抵抗はどのように計算すればよいですか？
許容接合部-周囲間抵抗から RθJC および RθCS を差し引きます：（TJ,target − TA）÷ PD。その結果以下の RθSA を持つヒートシンクを選択してください。.
35 Wのプロセッサには、どのヒートシンク（RθSA）が必要ですか？
これは、周囲温度、接合部の目標温度、RθJC、およびRθCSによって異なります。デフォルトの入力値の場合、RθSAの最大許容値は約1.02 °C/Wとなります。.
RθJC と RθSA から接合温度をどのように推定すればよいですか？
RθJC、RθCS、およびRθSAを足し合わせ、デバイスの放熱量をかけてから、流入側の周囲温度を加算します。その結果が、定常状態における接合部温度の推定値となります。.
熱抵抗を°C/Wから°F/Wに変換することはできますか？
はい。°C/Wに1.8を掛けると、°F/Wが得られます。この単位変換により、物理的な設計条件を維持したまま、温度と熱抵抗の換算が行われます。.
周囲温度が高いと、なぜ熱的余裕が減少するのでしょうか？
吸気温度が高いほど、周囲温度と接合部目標温度との間の許容温度上昇幅が小さくなるため、冷却経路は総熱抵抗を低く抑える必要がある。.
この計算ツールで、ファン冷却式ヒートシンクのサイズを算出できますか？
はい、入力されたRθSAが、想定される気流およびシステムの抵抗値と一致する場合です。完成したハードウェアにおいて、ファン特性曲線、バイパス、再循環、性能低下、および筐体温度を確認してください。.