前面我们聊到了TEC散热器中，TEC的工作原理，也大概聊了一下热的整个传递过程。TEC散热器在工作的时候，会产生冷热两个端面，核心工作原理是通电后TEC把冷端的热量搬移到热端。这样把TEC散热器的冷端放置在需要散热的器件表面，热端表面放上散热器结构件。就形成了一个散热系统。热能器件传递到散热器的结构件上（一般是铜或铝等高导热率材料），然后通过同空气的接触再传递到空气中。

那么问题来了，我们看到的散热器，都是有带风扇的，为什么要加这么个风散呢？今天我们主要就来聊聊这个。

（TEC散热器）

1：散热方式

当热量传递到散热器的结构件上时，热量要再散到大气中去，主要的途径：传导：金属散热器介质跟空气介质热传递。

假设：空气是不流动的

那么就会形成一个温度梯度，空气就会如同固体一样，靠近散热器结构件的地方温度高，远离位置问题低。

实际上，空气在面对温度差的时候，除了像固体一样的热传导，还会有热对流。两者共同作用才能把热量尽快的传递出去。并且因为空气是导热率低的介质，热对流在这个过程中起主导作用。

2：自然对流

对流是由于温度差异引起的流体（在这里是空气）运动，从而带走或带来热量。散热器金属加热空气后，热空气会上升，冷空气会补充进来，形成对流。这种对流有助于热量的传递和散热。

物理学公式：

对流散热的功率可以用牛顿冷却定律来描述，即：

Q = hA(T - Ta)

下面是这个公式中每个符号的物理意义：
Q： 物理意义：表示单位时间内从物体传递到周围环境的热量，或者说是从高温物体传递到低温物体的热量速率。单位：通常是瓦特（W），表示功率。
h： 物理意义：表示对流换热系数，它反映了物体表面与周围环境之间热量传递的难易程度。这个系数取决于多种因素，如流体的性质、流速、物体的形状和表面特性等。单位：瓦特每平方米每开尔文（W/(m2⋅K)），表示在单位面积和单位温度差下，单位时间内传递的热量。
A： 物理意义：表示物体与周围环境进行热量传递的表面积。单位：平方米（m2）。
T： 物理意义：表示物体的温度，即热量从物体中流出的温度。单位：开尔文（K）或摄氏度（°C），但在使用牛顿冷却定律时，通常使用开尔文单位以保持公式的一致性。
T∞​： 物理意义：表示周围环境的温度，即热量传递到环境中的温度。单位：与T相同，通常是开尔文（K）。

3：强制对流

在上面我们了解到自然对流后，大家就会思考，如果不加风扇散热器的散热效率是很低的，那加上风扇后，改变了什么参提高散热效率呢？

通过观察牛顿冷却定率公式，我们可以看到: h，这个物理量，没错我们可以通过增大h来实现散热的效率。

因为h的大小，跟流体的性质，流速，形状，表面特性等相关，在其它量不变的情况下，我们可以通过增加空气的流速来增大h,从而达到增加散热效率的目的。

这就出现了，我们看到的情况：

散热器上会有一个风扇的根本原因。它能加大空气的流速，实现强制对流。

强制对流的本质：增加h，实现快速散热！！！

4：结语

产品中任何器件的存在，一定是有它的物量意义的。我们可以多思考思考，它们肯定是在为物理学公式中某些变量服务的。通过现像看本质，我们才能更好的理解它们。

当然，散热器对风扇的具体要求，又是一个复杂且系统的学问。比如风扇尺寸，转速，风量，风压等等。

这个后面，我们可以单独再讨论。