多年前,笔者进行一项项目时,其中有一颗IC危险地接近了它的最高温度。幸运的是,PCB是“完全敞开的”,所以我抓了一个方便的大型散热器(类似下方的图片中的一个),并打算在IC上放一个散热垫,然后将散热器放在顶端。我认为这个问题很快就可以获得解决…
但另一位刚离开学校的工程师告诉我,这行不通(我想他八成是个软件工程师)。我假设他有一些被我忽略的复杂分析原因,但事实并非如此。他说:“散热器太大了,IC将永远无法对其进行加热。”
坦白说,我傻眼了。他怎么会不理解热流和散热的基本原理?这道理很清楚:散热槽的作用是使其不发烫;就是从源头带走热。散热槽变热需要多长时间是无关紧要的,只要它能够为源头的热量提供一个去处,并且为到达那里提供了一条简单的途径即可。只要源头和散热器之间的热阻够低,就可以使用比所需更大的散热器。
当我试着对这位刚毕业的工程师解释散热基础知识时,他会如此误解的原因就梳理得越来越清晰。在他有限的散热器和热学知识里,散热器总是会变热——的确可以这么说,因为这显示其运作良好。然他从不了解散热器是透过散发热量而不是利用加热来完成其工作,任何温升都是从源头中吸收热量的结果,而不是实际的冷却“机制”。
嘿!但是,我们不完全了解基本知识时,都会在技术问题上犯一些错误。我们会用似乎适合情况的假设和误解来取代一些更深的知识,这通常没关系,有许多基于错误的思想已获得伟大的发现和进步。毕竟,亚里士多德的宇宙地心论点(geocentric view of the universe,亦即天动说,Geocentric model)实际上运作得很好,该论点的信服者能够预测行星运动、日蚀等。
不过,如果可以,最好还是从正确的基础而不是错误的基础理解原因。你或你的同事是否曾怀有根本的误解,最终在设计情况下赶上了你? 或甚至引起尴尬?
(参考原文: Misconception revealed: Can a heat sink be too big? ,by Bill Schweber,EDN China Anthea Chuang编译)