一台户外控制柜，夏天正午柜内温度能到 70℃，模块频繁降频。客户第一反应是“加风扇”，可现场粉尘大，风扇半年就卡死。后来我们靠改散热筋和风道，把柜内温升降了 9℃，一个风扇都没加。密闭机壳的散热，本质是一场关于路径的设计，不是堆料。
热量从芯片结到外部环境，要连续闯过四段：芯片结到器件外壳、外壳到散热器（中间隔着界面材料）、散热器到内部空气、内部空气再到外部空气。哪一段卡住，整条链路就卡住。
自然对流的换热系数只有 5～10 W/(m²·K)，强制风冷能到 20～100，差出一个量级。材料这边，铝挤压 6063-T5 的导热系数约 200 W/(m·K)，压铸 ADC12 只有 96 左右，选材直接决定上限。不少项目一上来就换大散热片，其实瓶颈压根不在散热片，在界面材料那一段。
筋不是越多越好。竖直散热筋之间会形成边界层，间距小于 6～8mm 时两侧边界层重叠，中间那部分空气几乎不流动，加了等于白加。常用的区间是筋高 20～40mm、筋厚 1.5～2.5mm、间距 8～12mm，高宽比控制在 8～15。
压铸工艺还有拔模限制，筋太高太密会导致充型不足，铝液压不到位，筋顶出现缺肉。这时候要么改挤压加铲齿工艺，要么把筋做成梯形、根部加厚来改善充型。另外，黑色阳极氧化比裸铝在自然对流条件下大概能多带走 5%～10% 的热量，辐射换热这一块不该忽略。
纯自然散热的机器，进风口在下、出风口在上，高度差越大抽力越强。出风口面积要略大于进风口，一般按 1.2～1.5 倍留。为了造型好看把出风口开在侧面靠上位置，热空气就得从顶部绕一圈再出去，形成死区，热量全堆在腔体顶部。
内部布局也有讲究：发热大的器件放下方靠近进风，怕热的（电解电容、电池）放上方或单独隔开。电解电容的环境温度每升高 10℃，寿命大约减半，这条在排布时就得算进去。防尘网目数别贪，40～60 目足够，太密风阻陡增，自然对流直接被掐断。
界面材料的作用是排掉空气。空气的导热系数只有 0.026 W/(m·K)，比导热垫的 1.5～6 W/(m·K) 差两个数量级，界面里残留一层气膜，前面的散热筋做得再漂亮也是白搭。
选型时别只盯导热系数，压缩率更要紧。导热垫要在 20%～40% 的压缩量下工作，压不到位，标称 6 的垫子实际表现可能不如压实的 2.0 垫子。厚度按实际间隙再加 20%～30% 的压缩余量来定——间隙 1.0mm，就选 1.25～1.5mm 的垫子，因为加工和装配都有公差，平面度和翘曲会把实际间隙拉大。功耗大的模块干脆用导热硅脂加螺丝压紧，压紧力矩要写进工艺文件，不足和过量都会让热阻回升。
热仿真能给分布，但边界条件要取准：太阳辐射载荷（夏季正午约 800～1000 W/m²）、海拔（超过 1000m 空气密度下降，对流换热变差）、周围遮挡情况，这几项取错，仿真结果就是一张好看的彩色图。
实测按最恶劣工况做：满负载加最高环境温度加无风，连续跑到温度曲线走平，通常要 2～4 小时。判定上，手可触及的金属表面控制在 50℃ 以下、塑料表面 60℃ 以下是行业里比较通行的做法，内部关键器件按规格书的降额曲线反推允许的环境温度。记得留裕度——仿真和实测差 3～5℃ 是常事，贴着限值设计，一到现场就超标。
苏州工业设计知库站在做结构设计时，习惯把热设计前置到堆叠阶段：先定发热器件的位置和散热路径，再定壳体造型。靠后期加风扇、开孔补救的方案，往往要付出防护等级和可靠性的代价，这笔账在立项时就要算清楚。
