Более новый
Тепловая трубка против паровой камеры: преимущества, недостатки и области применения.
Радиаторы являются одним из важнейших компонентов системы охлаждения электронного оборудования. Для любого источника тепла, который не может быть должным образом охлажден собственным теплопроводящим способом и нуждается в более эффективном охлаждении, чем с помощью радиатора, необходим радиатор, отводящий тепло от источника и рассеивающий его за счет более оптимизированной теплопроводности или конвекции. В этой статье описываются наиболее популярные пассивные радиаторы. типы радиаторов интеграция, индивидуальная настройка и выбор подходящего типа конструкции и ребер для вашего применения.
Радиаторы на уровне пластины могут быть штампованными или экструдированными. Штампованные радиаторы изготавливаются из листового металла, который проходит прогрессивный процесс штамповки, в ходе которого детали и функциональность добавляются к каждому металлическому элементу по мере его прохождения через штамповочный штамп. Геометрия штампованных радиаторов разрабатывается для конкретных типов электронных корпусов, чтобы обеспечить оптимальную посадку и функциональность на печатной плате. Эти радиаторы могут быть пассивными или активными, в зависимости от наличия вентиляторов, которые обычно используются для увеличения воздушного потока по всей плате или системе.
Экструдированный алюминий — один из самых популярных и экономически эффективных методов производства. Экструдированные радиаторы Размеры радиаторов варьируются в зависимости от области применения: меньшие размеры используются в платах, а большие — в устройствах средней мощности. Они могут быть разработаны для пассивного или активного охлаждения в зависимости от формы и расстояния между ребрами. Экструдированные радиаторы для плат часто используются в корпусах типа BGA и FPGA.
Выбор подходящего экструдированного радиатора во многом зависит от желаемого форм-фактора. Экструдированные радиаторы изготавливаются путем создания профильной матрицы, которая определяет плотность, шаг и длину ребер, а также высоту и ширину основания. Размягченный алюминий вдавливается в матрицу, образуя длинный брусок, называемый заготовкой, имеющий тот же профиль и размеры, что и матрица. Затем брусок разрезается на более мелкие стандартные бруски/прямоугольники или на заготовки нестандартной длины. Эти заготовки подвергаются дальнейшей механической обработке и отделке для создания радиаторов, изготовленных по индивидуальному заказу. Процесс быстрый, экономичный и масштабируемый; именно поэтому многие в первую очередь рассматривают экструдированные радиаторы при поиске решения.
Токарная обработка — это метод обработки материалов, изготовленных из цельного куска металла, при котором слои частично нарезаются с верхней части основания на тонкие пластины. Эти слои загибаются перпендикулярно основанию, и процесс периодически повторяется для создания ребер. Цельная конструкция снижает тепловое сопротивление, поскольку между ребрами и основанием отсутствуют швы или материалы. Этот процесс также позволяет получать высокую плотность ребер и тонкие ребра, что приводит к увеличению площади поверхности радиатора и повышению теплопередачи.
В отличие от экструдированных радиаторов, радиаторы с точеными ребрами Они не зависят от оснастки и многоэтапных процессов; вместо этого они используют один режущий инструмент, что снижает затраты на оснастку, повышает гибкость проектирования и ускоряет создание прототипов.
Радиаторы с приклеенными ребрами представляют собой двухкомпонентные конструкции, состоящие из экструдированного или обработанного основания с углублениями или пазами и ребер, прикрепленных к теплопроводящему клею (обычно эпоксидной смоле или припою). Для повышения структурной целостности и тепловых характеристик эти конструкции иногда припаивают для усиления термического и механического соединения.
Ребра обычно штампуются из рулона или вырезаются из тонкого листового материала, в то время как основание обычно экструдируется, отливается под давлением или обрабатывается механическим способом. Основание может также включать в себя дополнительные элементы теплоизоляции, такие как встроенные тепловые трубки или тепловыравнивающие пластины, для достижения более высокой производительности. Благодаря поддержке большего количества и большей длины ребер, а также дополнительным возможностям индивидуальной настройки, радиаторы с клеевым соединением обеспечивают более высокую производительность и большую площадь поверхности при меньших габаритах.
Ребристые пакеты типа «молния» изготавливаются из ряда штампованных металлических ребер, которые складываются и соединяются между собой с помощью защелкивающегося механизма. Длина и зазоры ребер варьируются в зависимости от штамповочной матрицы. Ребра могут быть закрыты, образуя ребристый воздуховод, или оставлены открытыми для многонаправленного потока воздуха в зависимости от требований применения. Ребристые пакеты обычно привариваются, припаиваются или приклеиваются эпоксидной смолой к основанию радиатора или тепловым трубкам для создания цельной тепловой сборки. Соединение верхних и нижних ребер повышает механическую стабильность и делает радиатор более долговечным. Ребристые пакеты типа «молния» обеспечивают высокую степень гибкости конструкции и могут использоваться для высокоинтегрированных решений с применением различных технологий, от утопленных и переносных тепловых трубок и панелей выравнивания тепла до вентиляторов и крупных систем.
Складчатые ребра изготавливаются путем пропускания металлического листа через процесс складывания для создания различных геометрических форм с большей площадью поверхности. Хотя эти ребра могут использоваться в различных технологиях, включая панели с жидкостным охлаждением, их часто приклеивают или припаивают к основанию, образуя радиатор.
Литые радиаторы представляют собой цельные конструкции. Они производятся в основном в больших объемах для применений, где важен вес, требуется превосходное качество поверхности или сложная геометрия. Эти решения создаются путем заливки теплопроводящего сплава в специальную форму, близкую к окончательной форме, с последующей легкой механической обработкой и финишной обработкой для получения конечного продукта.
