Cosa deve contenere un report di prova termica: setup, potenza e portata d‘aria, calcolo della resistenza e valori misurati e simulati.
Report termico del dissipatore: cosa contiene
Risposta diretta: Un report termico utilizzabile dichiara cinque grandezze: potenza dissipata, temperatura ambiente, portata d'aria all'ingresso delle alette, materiale d'interfaccia con spessore e temperatura misurata della base in corrispondenza dell'impronta. Da queste si calcola la resistenza termica in C/W. Un report che riporta solo un valore di resistenza non è confrontabile e non va accettato.
Cosa contiene un pacchetto dati completo
La struttura segue il percorso dal campione all'indice. Se manca una sezione, il risultato non è più ricostruibile.
| Sezione | Contenuto | Perché conta |
|---|---|---|
| Identificazione del pezzo | Revisione del disegno, materiale, finitura, origine del campione (prototipo o lotto di serie) | Senza revisione e lotto il risultato può non descrivere il pezzo che state acquistando |
| Registro geometrico | Spessore alette, passo, spessore base e ingombri misurati | Spiega la differenza tra questo report e il successivo |
| Setup di prova | Tipo e dimensione del riscaldatore, forza di montaggio, materiale e spessore dell'interfaccia, orientamento | Il solo orientamento può spostare i risultati in convezione naturale del 15-25% |
| Condizioni | Potenza in watt, ambiente in C, portata d'aria in m/s o CFM all'ingresso delle alette | Le tre variabili che definiscono il punto di funzionamento |
| Misure | Temperatura della base al centro dell'impronta, ambiente, posizione delle termocoppie | La posizione determina se misurate la resistenza di diffusione o quella d'interfaccia |
| Risultato calcolato | Resistenza termica in C/W, con la formula esposta | Deve essere riproducibile dai dati grezzi |
| Simulazione, se presente | Ipotesi CFD, mesh, condizioni al contorno e scostamento rispetto alla prova | Valori simulati e misurati vanno etichettati separatamente |
Tenere separati misurato e simulato
I due valori sono utili ma non intercambiabili. Una misura descrive un pezzo concreto in condizioni concrete, una simulazione descrive un modello con le sue ipotesi. Quando i due finiscono nella stessa colonna non è più chiaro quale numero sia solido: chiedete il report di simulazione a parte.
Come si calcola la resistenza termica
La resistenza è il rapporto tra la differenza di temperatura fra base e ambiente e la potenza dissipata. La potenza va misurata, non presa dal datasheet del riscaldatore. Va inoltre indicato se sono state sottratte le perdite di cavi e supporto, altrimenti il valore risulta più basso del reale.
Condizioni di prova che sostengono una vera decisione d'acquisto
| Condizione | Perché richiederla |
|---|---|
| Convezione naturale, dissipatore verticale | Il caso di riferimento per i progetti passivi; l'orientamento conta |
| Convezione naturale, dissipatore orizzontale, alette verso l'alto | Montaggio frequente, talvolta molto diverso dal verticale |
| Aria forzata alla vostra portata reale | La curva di una ventola e la restrizione di un contenitore non equivalgono a un CFM da catalogo |
| Due livelli di potenza | La resistenza non è costante; un punto singolo nasconde l'andamento |
| Con il vostro materiale d'interfaccia | La resistenza d'interfaccia può valere il 20-40% del totale; un materiale diverso invalida il confronto |
| Pezzo invecchiato, se rilevante | Anodizzazione e interfacce cambiano; un campione fresco è il caso migliore |
Segnali d'allarme in un pacchetto dati
Una resistenza senza condizioni, un salto termico senza punto di misura, una potenza senza metodo e un grafico senza assi. Sospetti anche valori identici per tutte le dimensioni o un report senza riferimento di revisione: manca la base per qualsiasi confronto.
Domande frequenti
Basta un singolo valore di resistenza?
No. Senza potenza, temperatura ambiente, portata d'aria e interfaccia il valore non è collocabile e non serve né al confronto né al progetto.
Perché misurare a due livelli di potenza?
Perché la resistenza non è costante. Due punti mostrano l'andamento, un punto lo nasconde e porta a stime errate con altri carichi.
Posso usare valori simulati in scheda tecnica?
Sì, se sono chiaramente etichettati come simulazione e le condizioni al contorno sono riportate accanto. Valori senza questa indicazione non sono utilizzabili per un'approvazione.
Quanto pesa l'interfaccia?
La resistenza d'interfaccia può valere il 20-40% del totale. Per questo la prova va fatta con il materiale che userete in produzione.
Inviate resistenza obiettivo, portata d'aria e schema dell'interfaccia. Mettiamo a punto un programma di prova che riproduce queste condizioni e consegniamo i dati grezzi, così potete ricalcolare il risultato.
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