Тепловое сопротивление системы

Расчёт температуры нагрева по тепловому сопротивлению

W
°C/W
°C
°C
Итоговая температура
0 °C

Описание калькулятора

Данный инструмент предназначен для расчёта итоговой температуры компонента (батареи, контроллера, мотора) на основе его теплового сопротивления и мощности тепловыделения. Тепловое сопротивление ($R_{th}$) показывает, на сколько градусов нагреется объект при выделении 1 Ватта мощности. Зная этот параметр, мощность потерь и температуру окружающей среды, можно точно предсказать рабочую температуру системы и убедиться, что она не превышает безопасные пределы.

Использование этого калькулятора необходимо при проектировании систем охлаждения, подборе радиаторов, оценке эффективности термоинтерфейсов и проверки теплового режима электроники в экстремальных условиях эксплуатации.

Как работает расчёт

Расчёт основан на законе теплопередачи, аналогичном закону Ома. Перепад температур ($\Delta T$) равен произведению мощности тепловых потерь ($P$) на тепловое сопротивление ($R_{th}$). Итоговая температура получается сложением перепада температур с температурой окружающей среды.

Перепад T (°C) = Мощность (W) × Тепловое сопротивление (°C/W)
Итоговая T = Температура среды + Перепад T

Например, при мощности 50 Вт и тепловом сопротивлении 0.5 °C/W, нагрев составит 25°C. Если в комнате 25°C, компонент нагреется до 50°C.

Часто задаваемые вопросы

Что такое тепловое сопротивление? +
Это характеристика материала или системы, показывающая, насколько сложно теплу проходить через неё. Измеряется в °C/Вт. Чем меньше число, тем лучше охлаждение.
Как снизить тепловое сопротивление? +
Использовать материалы с высокой теплопроводностью (медь, алюминий), увеличивать площадь теплообмена (радиаторы), улучшать контакт (термопаста) и обеспечивать обдув.
Влияет ли температура среды? +
Да, напрямую. Итоговая температура — это сумма нагрева и температуры среды. Летом при +40°C риск перегрева значительно выше, чем зимой.
Какое тепловое сопротивление у воздуха? +
Воздух — отличный теплоизолятор. Сопротивление теплопередаче от поверхности в воздух очень высокое, поэтому без радиаторов и обдува охлаждение неэффективно.
Почему важен контакт радиатора? +
Микронеровности поверхности создают воздушные зазоры. Воздух имеет высокое тепловое сопротивление. Термопаста заполняет эти зазоры, снижая общее сопротивление системы.