Ventilación de Disipadores y Semiconductores

Ventilación de Disipadores

Hasta los más básicos circuitos electrónicos a base de semiconductores (transistores, circuitos integrados, etc.) y los Leds (Al final al cabo son Diodos-Semiconductor) suelen recalentarse hasta su destrucción total al superar la temperatura de unión o hilo del semiconductor de 80-120º. En consecuencia, este exceso de temperatura debe ser disminuido para su buen funcionamiento, de allí la necesidad de recurrir a Ventiladores para la extracción del aire caliente excesivo del componente electrónico, en muchos casos se usan dos ventiladores, uno para la entrada de aire fresco y otro para la extracción del aire caliente, a esto se le llama renovación del flujo de aire.

Ejemplo de uso de un ventilador con disipador con Led de potencia (100W)

Caudal de Aire

Caudal de aire. Es la cantidad de aire, medido como volumen, suministrado por el ventilador por unidad de tiempo. El caudal se tiene que referir siempre a las condiciones de temperatura, presión y humedad en que se ha medido. Generalmente se expresa en m3/min, litros/min o m3/h o CFM, Pies cúbicos por minuto (en inglés cubic feet per minute, siglas CFPM o CFM) es la unidad de medida anglosajona (no incluida en el Sistema Internacional de Unidades), que mide el caudal o flujo de un gas o líquido, indicando el volumen, en pies cúbicos, que pasa por una sección determinada, en la unidad de tiempo..

Recordemos los tipos de conducción y Convección Natural y Forzada.

La Conducción. El calor por conducción se produce cuando dos objetos a diferentes temperaturas entran en contacto como en el caso de las Células Peltier en unión con un disipador.

Que es la convección?. Es el intercambio de energía entre una superficie sólida y el aire.

La Convección Natural es el resultado de un calentamiento por gradientes de temperatura. Los materiales cálidos son más ligeros, por lo que suben, mientras que los materiales fríos son más pesados y por lo tanto bajan.

La Convección Forzada, requiere de un ventilador que atraiga el aire frío haciéndolo pasar por el disipador para su enfriamiento.

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Rejillas y Filtros de ventilación

Las rejillas de ventilación con filtros por lo general son subestimadas por los usuarios, por la reducción del flujo de aire y nivel de ruido de los ventiladores del equipo, la cual depende directamente de la turbulencia causada por el modelo del ventilador, pero es algo muy importante a la hora de tener en cuenta el cuidado del ventilador, debido a los problemas que suelen causar el polvo en los mecanismos internos, sean rodamientos, espacio entre el rotor y estator del ventilador y el equipo en si si no quieres limpiarlos cada x meses.

Los filtros son los elementos terminales situados en el frontal de los ventiladores de refrigeración o en cajas, armarios de cuadros eléctrico/electrónicos, que sirven para la filtración de polvo cuando se produce la extracción de aire. Estos elementos poseen una funcionalidad que no sólo es de protección anti-polvo, también decorativa en muchos casos.

Los filtros suelen tener dos tipos de grano, fino y grueso, dependiendo de donde va ubicado el equipo a enfriar, si es un taller que puede tener partículas de grandes dimensiones se usan los de grano gruesa, por el contrario si esta ubicado en un lugar limpio con las de grano fino es mas que suficiente.

Cada vez más se esta usando Células Peltier para el enfriamiento de equipos con semiconductores, Más en este hilo

 

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