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히트 파이프 대 증기 챔버 - 장점, 단점 및 적용 분야 공개
방열판은 전자 장비 냉각에 가장 필수적인 구성 요소 중 하나입니다. 자체 전도 냉각으로는 제대로 냉각할 수 없고 방열판보다 더 효율적으로 냉각해야 하는 열원의 경우, 열원에서 열을 제거하고 보다 최적화된 전도 또는 대류를 통해 방산하는 방열판이 필요합니다. 이 기사에서는 가장 인기 있는 수동태에 대해 설명합니다. 방열판 유형 , 통합, 사용자 정의 및 응용 분야에 적합한 제작 및 핀 유형을 선택하는 방법을 알아보세요.
플레이트 레벨 라디에이터는 스탬핑되거나 압출될 수 있습니다. 스탬핑 방열판은 점진적인 스탬핑 공정을 거치는 판금으로 만들어지며, 스탬핑 다이를 통과할 때 각 금속 스탬핑에 세부 사항과 기능이 추가됩니다. 스탬프 처리된 방열판 형상은 특정 전자 패키지 유형에 맞게 설계되어 PCB에 최적화된 핏과 기능을 보장합니다. 이러한 방열판은 일반적으로 보드나 시스템 전체의 공기 흐름을 증가시키는 데 사용되는 팬 추가에 따라 수동형 또는 능동형일 수 있습니다.
압출 알루미늄은 가장 널리 사용되고 비용 효율적인 제조 방법 중 하나입니다. 압출 방열판 애플리케이션에 따라 크기가 다양하며 보드 레벨 애플리케이션의 경우 더 작고 중간 전력 애플리케이션의 경우 더 큽니다. 핀 모양과 간격에 따라 수동 또는 능동 냉각용으로 설계할 수 있습니다. 보드 수준 압출 방열판은 BGA 및 FPGA와 같은 패키지에서 일반적입니다.
올바른 압출 방열판을 선택하는 것은 원하는 폼 팩터에 따라 크게 달라집니다. 압출 방열판은 핀 밀도, 피치, 길이는 물론 베이스 높이와 너비를 결정하는 프로파일 다이를 생성하여 만들어집니다. 연화된 알루미늄을 다이 안으로 밀어넣어 다이와 동일한 프로필과 치수를 갖는 로우 바(raw bar)라고 불리는 긴 바를 형성합니다. 그런 다음 막대는 더 작은 표준 모양의 막대/직사각형 또는 사용자 정의 길이로 절단됩니다. 이를 추가로 가공하고 마무리하여 맞춤형 방열판을 만듭니다. 이 프로세스는 빠르고 비용 효율적이며 확장 가능합니다. 이것이 바로 많은 사람들이 솔루션을 찾을 때 압출형 라디에이터를 먼저 고려하는 이유입니다.
터닝(turning)은 단일 금속 조각으로 만든 가공 재료를 가공하는 방법으로, 베이스의 상단 부분부터 부분적으로 얇은 조각으로 층을 잘라냅니다. 이 레이어는 베이스에 수직이 되도록 접혀 있으며 이 과정은 핀을 만들기 위해 주기적으로 반복됩니다. 일체형 구조는 핀과 베이스 사이에 이음새나 재료가 없기 때문에 열 저항을 감소시킵니다. 또한 이 공정은 높은 핀 밀도와 얇은 핀 형상을 허용하여 라디에이터 표면적을 늘리고 열 전달을 향상시킵니다.
압출형 라디에이터와는 달리, 회전 핀 라디에이터 툴링 및 여러 단계에 의존하지 않습니다. 대신 단일 절삭 공구를 활용하여 툴링 비용을 절감하고 설계 유연성을 향상시키며 프로토타입 제작 속도를 높입니다.
접착 핀 방열판은 열 전도성 접착제(보통 에폭시 또는 납땜)에 부착된 홈이나 슬롯 및 핀이 있는 압출 또는 기계 가공 베이스로 구성된 2피스 어셈블리입니다. 구조적 완전성과 열 성능을 개선하기 위해 이러한 구조를 납땜하여 열적, 기계적 결합을 강화하는 경우도 있습니다.
핀은 일반적으로 코일에서 스탬핑되거나 얇은 시트 스톡에서 절단되는 반면 베이스는 일반적으로 압출, 다이캐스트 또는 기계 가공됩니다. 베이스에는 더 높은 성능을 달성하기 위해 내장형 히트 파이프 또는 열 균등화 플레이트와 같은 추가 열 통합이 포함될 수도 있습니다. 점점 더 긴 핀과 추가적인 맞춤화를 지원함으로써 접착식 라디에이터는 더 작은 설치 공간에서 더 높은 성능과 더 넓은 표면적을 제공합니다.
지퍼 핀 스택은 연동 기능을 사용하여 함께 접히고 지퍼로 고정되는 일련의 개별적으로 스탬프된 판금 핀으로 만들어집니다. 핀 길이와 간격은 스탬핑 다이에 따라 다릅니다. 핀은 닫혀 핀 덕트를 형성하거나 응용 분야의 요구에 따라 다방향 공기 흐름을 위해 열린 상태로 둘 수 있습니다. 핀 스택은 일반적으로 완전한 열 조립을 위해 라디에이터 베이스 또는 히트 파이프에 용접, 납땜 또는 에폭시 처리됩니다. 상단과 하단 핀의 연결로 인해 기계적 안정성이 향상되고 라디에이터의 내구성이 향상됩니다. 지퍼가 달린 핀 스택은 높은 수준의 설계 유연성을 제공하며 매립형 및 이동형 히트 파이프 및 열 균등화 패널부터 팬 및 대형 시스템에 이르기까지 다양한 기술을 사용하는 고도로 통합된 솔루션에 사용할 수 있습니다.
접힌 핀은 더 넓은 표면적을 가진 다양한 기하학적 모양을 만들기 위해 금속판을 접는 공정에 통과시켜 구성됩니다. 이러한 핀은 수냉식 패널을 포함한 다양한 기술에 사용될 수 있습니다. 그들은 종종 방열판을 형성하기 위해 베이스에 접착되거나 납땜됩니다.
다이캐스트 라디에이터는 일체형 구조입니다. 주로 무게에 민감하거나 우수한 표면 품질이 요구되거나 매우 복잡한 형상을 갖는 응용 분야를 위해 대량으로 생산됩니다. 이러한 솔루션은 열 전도성 합금을 거의 그물 모양의 맞춤형 금형에 붓고 가벼운 기계 가공 및 마무리 작업을 거쳐 최종 제품을 얻는 방식으로 만들어집니다.
