说起热量管理这一话题，令我想起过去在大学里与一位名叫Don的早期业余无线电爱好者进行的圆桌讨论。Don发现，从零开始制作无线电发射机很有挑战性，但他的制作并不是你在DIY（自己动手制作）类文章中常见的那些类型。Don的确以一种我称之为富有艺术性的方式，达到了“当时最先进的水平”。
在学生宿舍里，端一杯机售咖啡，专心致志地聆听Don介绍他制作400W发射机的经验，对技术学校里的任何人来说，都是令人神往的事情。Don用的是五只固定在一个大咖啡罐上盖内侧的6AG7管，咖啡罐上盖将这些管子头朝下浸没在一只水槽里。什么是6AG7管呢？这是一种中等大小五极真空管，为八脚（8根引线）管座的金属罐形无线电接收管。这种管子最初曾作为视频输出放大器用于50年代的电视接收机上，它只能消耗10W的屏极耗散。由于需要用一只装在旁边的小水罐实时补充冷却水，所以Don与其他业余爱好者之间进行通信的能力，变得非常复杂。这五只管子的管座被浸入水中不到半英寸，它们产生了一个稳定的蒸汽柱。
考虑一下，用这五只管子能传输400W（其额定功率之和的800%）或更多的功率吗？肯定能。最大的问题是：能持续多长时间？理论上说，如果能有效地将热量从这些管子的关键零件中传走，就可以长时间地传输如此多的功率。从做功系统中有效地（成功地？）移走具有潜在破坏性的热量被称之为热量管理。
热量管理入门
热量管理以破坏性和非破坏性两种形式存在于我们周围。所有物体或系统都将试图借助于我们所处环境中的基本物理学定律，使其工作温度条件与周围环境达到平衡。一般认为，较热的物体会将热量释放（或转移）到较冷的物体。随着时间的流逝，即使没有施加额外的作用，系统内的所有物体也会理想地达到同一个温度，从而达到热平衡状态。请用几分钟时间阅读标题为“Thermo 101”的边栏文字。
物体内部产生的热量是否具有自我破坏性，取决于多余的热量以什么样的速度传导到其周围环境中。Thermo 101告诉我们：能量从较热的物体流向较冷的物体。分子能向较冷物体转移的过程就是热平衡的实现过程。在电子设计术语里，我们称之为散热，因为热量被吸收或“散失”到较冷的物体中。只要没有额外的能量被输入到系统中，两个相互紧密接触的物体最终将达到相同的温度。
双重代价
电子设备内部产生的热量直接影响产品的可靠性。所有电子元件里都包含一个热量产生与传导“系统”。运动电子快速通过电路而做功，造成许多粒子碰撞，所以热量产生是不可避免的。每个元件内部都有能将产生的热量吸收或传导到外围结构的功能元件。内部热传导的效率受物理特征和材料的制约。
可以说，我们对任何系统都要付出“双重代价”。在前端，我们以金钱的形式付出代价，购买电力以运行该系统。在后端，当温度效应缩短可能的使用寿命时，我们再次付出代价。温度上升对元件寿命具有最大的影响。
在电子产品设计领域里，我们要依赖于下列经验法则：温度每上升10℃，平均可靠性将下降50%。从质量保证部门的观点看，如果我们能够将温度降低10℃，我们将会使可靠性提高一倍。换句话说，用任何可预测的故障率来衡量，我们都将使预期寿命延长一倍。看待这一问题的另一种方式就是，对那些想购买具有良好MTBF（平均无故障时间）标称值的人来说，如果工作温度下降10℃，MTBF平均说来将增加一倍。
冷是相对的
冷的概念是相对的。任何东西，如果它的温度低于接触物的温度，就感觉它是冷的。如果接触物传导的能量多于冷物体能散发掉的能量，则冷物体将与较热物体达到平衡，不再觉得它比较冷；反之，较冷物体将继续给人冷的感觉。质量足够大的冷物体能散发从较热物体中可能获得的全部热量。热平衡导致较热物体变成与较冷物体具有相同的温度。
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两个物体之间发生的热传导的速度，取决于其所处环境中的接触介质。固体、液体和气体具有各不相同的热传导速度或热阻。热阻可被看作是类似于电路中的电阻。电路中的电阻器具有相应的电压降，后者与某一特定时间流过电阻器的电流有关。热阻是两个物体之接触面之间的接触阻挡层两侧有多少度温度“降”的量度。热阻的量度通常以℃/W为单位。（直接比较总体上说并不简单明了。如果你希望加深认识<