Nyheder

Hvilke typer radiatorer findes der

Skrevet af iwonder

Køleplader er en af de vigtigste komponenter i køling af elektronisk udstyr. For enhver varmekilde, der ikke kan køles ordentligt af sin egen ledningskøling og skal køles mere effektivt end en køleplade, kræves en køleplade for at fjerne varmen fra kilden og afgive den ved mere optimeret ledning eller konvektion. Denne artikel beskriver de mest populære passive ... typer køleplader , integration, tilpasning og hvordan du vælger den rigtige fabrikation og finnetype til din applikation.

1: Stemplet pladeniveau

Pladeniveau-radiatorer kan være prægede eller ekstruderede. Prægede køleplader er lavet af metalplader, der gennemgår en progressiv prægeproces, hvor detaljer og funktionalitet tilføjes til hvert metalpræg, når det passerer gennem prægedysen. Prægede kølepladegeometrier er designet til specifikke elektroniske kapslingstyper for at sikre optimeret pasform og funktion på printkortet. Disse køleplader kan være passive eller aktive, baseret på tilføjelsen af ventilatorer, som typisk bruges til at øge luftstrømmen i hele printkortet eller systemet.

Fordele

  • Ideel til applikationer med lavt strømforbrug (0-5W)
  • Muligheder for hurtig og nem montering
  • Lave omkostninger ved ejerskab
  • Skalerbar stor kapacitet
  • Katalogmuligheder for alle pakketyper

Ulemper

  • Ikke tilgængelig for applikationer over 5W
  • Størrelsesbegrænsninger, ikke større end 50 mm
  • Kan kun bruges i én enhed – kan ikke bruges til at køle flere varmekilder

2: Ekstruderet aluminium

Ekstruderet aluminium er en af de mest populære og omkostningseffektive fremstillingsmetoder. Ekstruderet køleplade varierer i størrelse afhængigt af applikationen, idet de er mindre til applikationer på printkortniveau og større til applikationer på mellemstor effekt. De kan designes til passiv eller aktiv køling afhængigt af finneform og -afstand. Ekstruderede køleplader på printkortniveau er almindelige i pakker som BGA'er og FPGA'er.

Valget af den rigtige ekstruderede køleplade afhænger i høj grad af den ønskede formfaktor. Ekstruderede køleplader fremstilles ved at skabe en profilmatrice, der bestemmer finnens tæthed, stigning og længde, samt basens højde og bredde. Blødgjort aluminium skubbes ind i matricen for at danne en lang stang, kaldet en råstang, med samme profil og dimensioner som matricen. Stangen skæres derefter i mindre standardformede stænger/rektangler eller brugerdefinerede længder. Disse bearbejdes og færdiggøres yderligere for at skabe brugerdefinerede køleplader. Processen er hurtig, omkostningseffektiv og skalerbar; hvilket er grunden til, at mange mennesker overvejer ekstruderede radiatorer først, når de leder efter en løsning.

Fordele

  • Ideel til applikationer med lav til mellemstor effekt
  • Hurtig og omkostningseffektiv
  • Skalerbar til store kapaciteter
  • Enkel tilpasning
  • Konstruktion i ét stykke med begrænset varmemodstand

Ulemper

  • Ikke egnet til applikationer med høj effekt
  • Størrelsesbegrænsninger, ikke større end cirka 23 tommer bred og 47 tommer lang
  • Begrænsninger ved efterbehandling af større størrelser

3: Drejede ribbede radiatorer

Drejning er en metode til at bearbejde fremstillede materialer fremstillet af et enkelt stykke metal, hvor lag delvist skæres fra den øverste del af basen i tynde skiver. Disse lag foldes op, så de er vinkelrette på basen, og processen gentages med jævne mellemrum for at skabe finnerne. Konstruktionen i ét stykke reducerer den termiske modstand, fordi der ikke er nogen sømme eller materialer mellem finnerne og basen. Processen muliggør også høje finnertætheder og tynde finnergeometrier, hvilket resulterer i et større radiatoroverfladeareal og højere varmeoverførsel.

 

I modsætning til ekstruderede radiatorer, drejede radiatorer er ikke afhængige af værktøj og flere trin; i stedet bruger de et enkelt skæreværktøj, hvilket reducerer værktøjsomkostninger, forbedrer designfleksibiliteten og fremskynder prototyping.

Fordele

  • Mere effektiv køling og bedre ydeevne
  • Tynde finne og høj finnetæthed
  • Lavere værktøjsomkostninger
  • Økonomisk kobberfremstilling

Ulemper

  • Ikke egnet til applikationer med høj effekt
  • Størrelsesbegrænsninger
  • Tynde finner kan være mere skrøbelige
  • Ikke gunstig for høj volumen
 

4: Bindede og loddede køleplader med finne

Køleplader med bundne finner er todelte samlinger bestående af en ekstruderet eller maskinbearbejdet base med fordybninger eller slidser og finner, der er fastgjort til et termisk ledende klæbemiddel (normalt epoxy eller loddemetal). For at forbedre strukturel integritet og termisk ydeevne loddes disse strukturer undertiden for at styrke den termiske og mekaniske binding.
Finnerne er normalt stemplet ud fra en spole eller skåret ud af tynd plade, mens basen normalt er ekstruderet, støbt eller maskinbearbejdet. Basen kan også omfatte yderligere termisk integration, såsom indlejrede varmerør eller varmeudligningsplader, for at opnå højere ydeevne. Ved at understøtte flere og længere finner og yderligere tilpasning giver bundne radiatorer højere ydeevne og større overfladeareal i et mindre fodaftryk.

Fordele

  • Mindre fodaftryk til applikationer med begrænset plads
  • Høj termisk ydeevne
  • Velegnet til tvungen konvektion uden begrænsning af luftstrømslængder
  • Tæt finneafstand
  • Højt finneformat
  • Nem integration og høj designfleksibilitet
  • Reducerede værktøjsomkostninger

Ulemper

  • Ikke egnet til applikationer med høj vibration eller stød
  • Kan ikke anvendes, når der kræves en termisk modstand under 0.01°C/W

5: Lynlåsfinne-radiator

Lynlåsfinner er lavet af en række individuelt stemplede metalpladefinner, der er foldet og lynlåst sammen ved hjælp af en sammenlåsningsfunktion. Finnelængder og -afstande varierer afhængigt af prægedysen. Finnerne kan lukkes for at danne en finneret kanal eller stå åbne for multidirektionel luftstrøm efter behov i applikationen. Finner er typisk svejset, loddet eller epoxyhegnet til radiatorbunden eller varmerørene for at opnå en komplet termisk samling. Forbindelsen af de øverste og nederste finner forbedrer den mekaniske stabilitet og gør radiatoren mere holdbar. Lynlåsfinner tilbyder en høj grad af designfleksibilitet og kan bruges til stærkt integrerede løsninger ved hjælp af en række teknologier, lige fra forsænkede og transportable varmerør og varmeudligningspaneler til ventilatorer og store systemer.

Fordele

  • Høj termisk ydeevne
  • Ideel til tvungen konvektion
  • Nem integration og høj designfleksibilitet
  • Lavere værktøjsomkostninger
  • Lettere vægt
  • Kan bruges til at forbedre varmeledningernes effektivitet
  • Forbedret mekanisk integritet

Ulemper

  • Nogle begrænsninger ved krav til lav termisk modstand

6: Foldede finner

Foldede finner konstrueres ved at føre en metalplade gennem en foldeproces for at skabe en række geometriske former med større overfladeareal. Selvom disse finner kan bruges i en række teknologier, herunder væskekølede paneler, er de ofte bundet eller loddet til en base for at danne en køleplade.

Fordele

  • Øget overfladeareal og finneeffektivitet
  • Høj varmestrømstæthed
  • Flere materialemuligheder
  • Lettere vægt

Ulemper

  • Bedst når luften ledes direkte til radiatoren
  • Kan medføre højere omkostninger

 

7: Støbte radiatorer

Støbte radiatorer er konstruktioner i ét stykke. De produceres primært i store mængder til applikationer, der er vægtfølsomme, kræver overlegen overfladekvalitet eller har meget komplekse geometrier. Disse løsninger skabes ved at hælde en termisk ledende legering i en specialfremstillet form med næsten færdig form, efterfulgt af let bearbejdning og efterbehandling for at opnå det endelige produkt.

Fordele

  • Ideel til applikationer med høj volumen og høj ydeevne
  • Velegnet til komplekse geometrier
  • Lav eller ingen termisk modstand

Ulemper

  • Høje initiale engangsomkostninger til formen
Forespørgsel formular

Kontakt os

*Vi respekterer dit privatliv. Når du indsender dine kontaktoplysninger, lover vi kun at kontakte dig i overensstemmelse med vores Privatlivspolitik.
Indholdsfortegnelse

Vi værdsætter dit privatliv

Vi bruger cookies til at forbedre din browsingoplevelse, vise personlige annoncer eller indhold og analysere vores trafik. Ved at klikke på "Accepter alle", giver du samtykke til vores brug af cookies.