ヒートシンクによる基板上のICの放熱

本例題について

• 基板上で一定の発熱量で発熱するICをヒートシンクを使って自然対流で放熱させる定常解析例を示します。
   

• 温度分布や熱流束ベクトルを解析結果として見ることができます。
   

• 表に記載されていない条件はデフォルトの条件を使用します。
   

解析空間

解析条件

初期設定では収束に時間がかかるため、緩和係数(温度)を大きく設定します。

モデル図

基板(VOL1))とIC(VOL2)とヒートシンク(HeatSink)をソリッドボディで定義します。

直方体のソリッドボディを定義し、空気（000_空気)の材料を設定します。

外部境界条件を使用し、流入/流出：自然流入/流出を設定します。

ボディ属性および材料、メッシュサイズの設定

※材料データベースを利用

発熱量タブにてIC(VOL2)を以下のように設定しています。

境界条件

解析結果

基板とIC部とヒートシンクの温度分布の解析結果を示します。

空気は非表示としています。

また、比較として、ヒートシンクなし「例題６ 自然対流による基板上のICの放熱」の結果も表示します。

ヒートシンクなしでは、最大温度が105[deg]に対して、42[deg]となっており、ヒートシンクの存在により

放熱効果が高められていることが分かります。

解析タイプを熱伝導解析から流体解析に切り替え、流速ベクトル図を表示します。

x=0の断面を表示します。

ベクトル図の描画設定は、3Dベクトルオフにして表示しています。

ヒートシンクの隙間に上昇する流れが生じているのが分かります。