熱設計是指通過相關的技術手段利用熱傳遞特性對電子設備的耗熱元件以及整機或系統(tǒng)采用合適的冷卻技術和結(jié)構(gòu)設計，以對它們的溫升進行控制，從而保證電子設備或系統(tǒng)正常、可靠地工作。其中熱設計應與電氣設計、結(jié)構(gòu)設計、可靠性設計同時進行，當出現(xiàn)矛盾時，應進行權(quán)衡分析，折衷解決。從事熱設計工作應掌握熱學、流體力學、等的基礎知識，并結(jié)合實際的產(chǎn)品應用和經(jīng)驗提出合理的熱設計解決方案。

熱設計方法設計目標

1、滿足設備產(chǎn)品可靠性的要求。

2、滿足設備產(chǎn)品的預期工作的熱環(huán)境的要求。

3、滿足設備產(chǎn)品對冷卻系統(tǒng)的限制要求。

4、降低設備產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。

產(chǎn)品熱設計設計步驟：

一、前期仿真工作，尋找可行結(jié)果。

1、收集產(chǎn)品信息：幾何模型，關鍵器件尺寸、功耗、規(guī)格，環(huán)境溫度，散熱要求。

2、收集關鍵器件資料研讀器件規(guī)格與設計注意事項。

3、風扇選型或確認系統(tǒng)所選風扇型號。

4、根據(jù)幾何模型建立仿真模型（適當簡化原則）。

5、嘗試尋找解決方案，由外到內(nèi)，由改善最大到最小改善收益逐步優(yōu)化。

6、優(yōu)化散熱器，改變翅片密度改變材質(zhì)。

7、嘗試特種散熱器，熱管或VC散熱器。

8、嘗試突破外圍約束尋找達到需求的方法，如增加開孔等

9、完成方案分析，輸出觀點與總結(jié)結(jié)論。

二、根據(jù)仿真結(jié)果，制作樣機，回歸驗證。

1、打樣定制散熱器

2、標定器件功耗或選用發(fā)熱電阻模擬熱源發(fā)熱，制作mockup單板。

3、測試風扇PQ。

4、標定系統(tǒng)阻力與工作風量。

5、測試設備溫度與仿真回歸，驗證系統(tǒng)可行。

三、根據(jù)測試情況優(yōu)化系統(tǒng)設計，并指導硬件布板。

由實測與仿真確認，主要器件布局一般均可確定，其它器件根據(jù)情況選擇位置，如溫感、晶振、鐘振、電容，選擇不阻風，不溫度變化劇烈，板面較低溫度區(qū)域布置，一些依靠pcb散熱器件注意鋪銅，過孔等輔助散熱措施添加，增加pcb內(nèi)部含銅量。（有空補充pcb布局篇）。