Cómo diseñar disipadores de calor para gabinetes electrónicos

Cuando diseñas un gabinete para equipo electrónico, por cada caída de 10 grados Celsius o 18 grados Fahrenheit puedes esperar duplicar la esperanza de vida antes de fallo. El tamaño y material del gabinete y si tienes aletas de refrigeración para disipación de calor y material conductor de calor entre componentes generadores de calor y el exterior del gabinete son factores críticos. Qué tan lleno está el gabinete, cuántos objetos impiden el flujo de aire y si usas ventiladores para enfriar el gabinete ayudan o dificultan el objetivo de diseño de temperatura más baja. La disipación de calor depende del área de superficie exterior, no del volumen del gabinete.

Materiales necesarios

  • Datos de fabricantes de componentes sobre vatios máximos de operación o BTU por hora
  • Calculadora
  • Gráfico de aumento de temperatura
  • Bloc de notas

Instrucciones

  1. Suma la disipación de calor total de todos los componentes a montar en el gabinete, en vatios a potencia máxima. Si un fabricante solo proporciona una figura de Unidad Térmica Británica (BTU) por hora, calcula el equivalente en vatios dividiendo el valor BTU por 3.414.

  2. Distribuye las posiciones de componentes de alto calor en la parte superior del circuito para que su salida de calor no eleve la temperatura de otros componentes.

  3. Calcula el área de disipación del gabinete en pies cuadrados de la siguiente manera: Para las seis caras, multiplica largo por ancho en pulgadas. Suma todas las cifras. Divide entre 144 para obtener el área en pies cuadrados.

  4. Calcula vatios por pie cuadrado dividiendo los vatios totales del paso 1 entre el área total en pies cuadrados del paso 3.

  5. Usa un gráfico de aumento de temperatura para trazar cuántos grados subirá la temperatura ambiente con tu combinación de equipo/gabinete. Experimenta con tamaños de gabinete para apuntar a una temperatura ambiente lo más cercana posible a 25 °C o 77 °F. Si usas un gabinete de aluminio o acero inoxidable, multiplica por 1.5 para transferencia de calor eficiente. Permite un factor de seguridad de un 25 % adicional de área de superficie.

  6. Añade ventiladores en la parte inferior del gabinete, soplando hacia adentro. La presión positiva ayuda a la tendencia natural del aire caliente a subir. Proporciona ventilación abierta en la parte superior del gabinete.