חדש יותר
צינור חום לעומת תא אדים - יתרונות, חסרונות ותחומי יישום נחשפים
גופי קירור הם אחד המרכיבים החיוניים ביותר בקירור ציוד אלקטרוני. עבור כל מקור חום שלא ניתן לקרר אותו כראוי באמצעות קירור הולכה משלו וצריך לקרר אותו בצורה יעילה יותר מאשר גוף קירור, נדרש גוף קירור כדי להסיר את החום מהמקור ולפזר אותו באמצעות הולכה או הסעה אופטימליים יותר. מאמר זה מתאר את הגורמים הפסיביים הפופולריים ביותר... סוגי גוף הקירור , אינטגרציה, התאמה אישית, וכיצד לבחור את ייצור וסוג הסנפיר המתאימים ליישום שלך.
רדיאטורים ברמת הלוח יכולים להיות מוטבעים או מוחצנים. צלעות קירור מוטבעות עשויות מפח מתכת שעובר תהליך הטבעה מתקדם, שבו פרטים ופונקציונליות מתווספים לכל הטבעה מתכתית כשהיא עוברת דרך שבב ההטבעה. גיאומטריות של צלעות קירור מוטבעות מתוכננות עבור סוגי מארזים אלקטרוניים ספציפיים כדי להבטיח התאמה ותפקוד אופטימליים על גבי המעגל המודפס (PCB). צלעות קירור אלו יכולות להיות פסיביות או אקטיביות, בהתבסס על תוספת של מאווררים, המשמשים בדרך כלל להגברת זרימת האוויר ברחבי הלוח או המערכת.
אלומיניום אקסטרודד היא אחת משיטות הייצור הפופולריות והחסכוניות ביותר. גופי קירור מופקעים גודלם משתנה בהתאם ליישום, קטן יותר עבור יישומים ברמת הלוח וגדול יותר עבור יישומים בעלי הספק בינוני. ניתן לתכנן אותם לקירור פסיבי או אקטיבי בהתאם לצורת הסנפיר ולמרווחים. צלעות קירור אקסטרודיות ברמת הלוח נפוצות במארזים כגון BGA ו-FPGA.
בחירת גוף הקירור האקסטרודי הנכון תלויה במידה רבה בגורם הצורה הרצוי. גופי קירור אקסטרודיים מיוצרים על ידי יצירת תבנית פרופיל שקובעת את צפיפות הסנפיר, גובהו ואורךו, כמו גם את גובהו ורוחבו של הבסיס. אלומיניום מרוכך נדחק לתוך התבנית ליצירת מוט ארוך, הנקרא מוט גולמי, בעל פרופיל ומידות זהים לתבנית. לאחר מכן, המוט נחתך למוטות/מלבנים קטנים יותר בצורת סטנדרטית או באורכים מותאמים אישית. אלה עוברים עיבוד וגימור נוסף ליצירת גופי קירור מותאמים אישית. התהליך מהיר, חסכוני וניתן להרחבה; זו הסיבה שאנשים רבים שוקלים רדיאטורים אקסטרודיים תחילה כאשר הם מחפשים פתרון.
חריטה היא שיטה לעיבוד חומרים מעובדים העשויים מחתיכת מתכת אחת, שבה שכבות נחתכות חלקית מהחלק העליון של הבסיס לפרוסות דקות. שכבות אלו מקופלות כך שיהיו בניצב לבסיס והתהליך חוזר על עצמו מעת לעת ליצירת הסנפירים. המבנה החד-חלקי מפחית את ההתנגדות התרמית מכיוון שאין תפרים או חומרים בין הסנפירים לבסיס. התהליך מאפשר גם צפיפות סנפירים גבוהה וגיאומטריה דקה של הסנפירים, וכתוצאה מכך שטח פנים גדול יותר של הרדיאטור ומעבר חום גבוה יותר.
שלא כמו רדיאטורים אקסטרודדיים, רדיאטורים בעלי סנפירים מפותלים אינם תלויים בכלי עבודה ובשלבים מרובים; במקום זאת, הם משתמשים בכלי חיתוך יחיד, מה שמפחית את עלויות הכלים, משפר את גמישות התכנון ומאיץ את ייצור האב-טיפוס.
גוף קירור עם סנפירים מחוברים (Crossfin holed window) הוא מכלול בן שני חלקים המורכב מבסיס אקסטרודי או מעובד עם שקעים או חריצים וסנפירים המחוברים לדבק מוליך תרמית (בדרך כלל אפוקסי או הלחמה). כדי לשפר את השלמות המבנית ואת הביצועים התרמיים, מבנים אלה לעיתים מולחמים כדי לחזק את הקשר התרמי והמכני.
הסנפירים בדרך כלל מוטבעים מסליל או נחתכים מגיליון דק, בעוד שהבסיס בדרך כלל יצוק, יציקה או מעובד במכונה. הבסיס עשוי לכלול גם אינטגרציה תרמית נוספת, כגון צינורות חום משובצים או לוחות איזון חום, כדי להשיג ביצועים גבוהים יותר. על ידי תמיכה בסנפירים רבים וארוכים יותר והתאמה אישית נוספת, רדיאטורים מודבקים מספקים ביצועים גבוהים יותר ושטח פנים גדול יותר בטביעת רגל קטנה יותר.
ערימות סנפירים עם רוכסן עשויות מסדרה של סנפירי מתכת פח מוטבעים בנפרד, המקופלים ומחוברים יחד באמצעות מאפיין משתלב. אורכי הסנפירים והמרווחים משתנים בהתאם למברשת ההטבעה. ניתן לסגור את הסנפירים ליצירת צינור עם סנפירים או להשאירם פתוחים לזרימת אוויר רב כיוונית כנדרש ביישום. ערימות סנפירים בדרך כלל מרותכות, מולחמות או מודבקות באפוקסי לבסיס הרדיאטור או לצינורות החום להרכבה תרמית מלאה. חיבור הסנפירים העליונים והתחתונים משפר את היציבות המכנית והופך את הרדיאטור לעמיד יותר. ערימות סנפירים עם רוכסן מציעות רמה גבוהה של גמישות עיצובית וניתן להשתמש בהן לפתרונות משולבים ביותר באמצעות מגוון טכנולוגיות, החל מצינורות חום שקועים וניידים ולוחות איזון חום ועד למאווררים ומערכות גדולות.
סנפירים מקופלים בנויים על ידי העברת יריעת מתכת בתהליך קיפול ליצירת מגוון צורות גיאומטריות בעלות שטח פנים גדול יותר. למרות שניתן להשתמש בסנפירים אלה במגוון טכנולוגיות, כולל פאנלים מקוררי נוזל; לעתים קרובות הם מודבקים או מולחמים לבסיס ליצירת גוף קירור.
רדיאטורים יצוקים הם מבנים עשויים מקשה אחת. הם מיוצרים בעיקר בכמויות גדולות עבור יישומים רגישים למשקל, הדורשים איכות פני שטח מעולה, או בעלי גיאומטריות מורכבות ביותר. פתרונות אלה נוצרים על ידי יציקת סגסוגת מוליכה תרמית לתבנית מותאמת אישית בעלת צורה כמעט סופית, ולאחר מכן עיבוד שבבי קל וגימור לקבלת המוצר הסופי.
