多热才算太热?您的产品的真实最高温度



回到博伊德博客


夏天来了,它带来了一些闷热的日子。这是一个很好的时间来考虑你的下一个产品和它可能遇到的热条件。这也让我们产生了一种心态,我们体验到终端用户可能会对我们的产品施加更高的温度。想想看:当你不让车窗开着时,你的汽车会有多么炎热的温度;当你开车去海滩,坐在阳光明媚的沙滩上,或者赤脚在人行道上行走时,会有多么炎热的温度。





夏天的炎热不会阻止人们使用他们最喜欢的设备,除非它们变得太热而无法处理。最大接触温度是最终用户体验中需要考虑的一个重要方面。在夏季,你的设备会更容易达到最高触控温度。作为热设计师,我们需要考虑到这一点。



我们如何确定我们的最大触摸温度是多少?

当你谈论热管理时你会不止一次听到这个,那是“视情况而定”。设备的最高允许温度取决于一系列不同的因素,比如环境,你的产品设计和应用,以及你期望用户如何处理你的产品。让我们通过这些不同的参数来解决最高温度问题的核心。



接触温度

还记得那辆超性感的车吗?让我们上车,把手放在方向盘上,系好安全带。一想到这个你可能就退缩了,对吧?座位和方向盘都太热了,不舒服。你处理皮带扣的方式也很刺激因为你不想被金属部分烫伤。这些都是触摸温度对于你的产品的最终用户体验至关重要的例子。



痛阈

触摸温度是基于人体皮肤的局限性。在疼痛和细胞损伤发生之前,人类的皮肤可以短暂忍受高温。痛苦和损害这两个限制是用户最不希望在我们的产品中体验到的。美国宇航局发布了一个关于接触温度的新方法的精彩总结。NASA对之前的研究进行了一些经验数据和研究,以发展他们自己的数学模型,什么温度允许皮肤经常接触。基本上,我们疼痛的热阈值取决于哪个部位的皮肤受热,但通常范围在42摄氏度(胸部敏感皮肤)到45摄氏度(脚)之间。



接触时间

另一个决定最大接触温度的因素是用户可能与表面接触的时间。在疼痛或皮肤损伤发生之前,皮肤可以承受几秒钟的高温。Ecma International是一家负责制定信息和通信技术及消费电子产品标准的机构,该机构对皮肤接触时间和温度设定了一些人体工程学限制。标准ECMA-287有一个基于使用和预期接触时间的击穿允许温度表。





材料类型

Ecma国际也在此表中指定了材料类型,因为最大接触温度也受材料的影响。我们假设皮带扣和方向盘都处于相同的温度,因为汽车坐了足够长的时间达到平衡。你注意到你能够容忍触摸方向盘多于皮带扣。这是因为金属扣的导热系数比车轮上的橡胶或皮革要高得多。这种较高的导电性允许热传递到热扣相对凉爽的皮肤比你的方向盘上的材料更快。



向后计算最高温度

现在我们有了一个外部最高温度,这是基于我们宝贵的终端用户能够轻松处理的温度,我们可以向后计算出我们的最高设备温度。如果您的用户直接接触您的设备散热器,您的最大设备温度很容易确定。你可以将你的条件输入到avid Genie中,并计算出用户将触碰的表面的温度。

在一些产品中,你的设备会被封装在一个盒子里,散热有点困难。为了性能和可靠性,你需要冷却你的设备,但是你需要安全的做,并且不要破坏你的产品的用户体验。对于附件,您可能需要进行更复杂的研究。Aavid工程师擅长研究外壳内的热传递,可以帮助您解决问题。如果你需要更多帮助,请联系avid Design。





当你在炎热的夏天受苦时,请记住我们的产品可能会让我们的用户受苦。花点时间喝点凉爽的饮料,想想如何让你的电子设备保持凉爽。



有问题吗?