Thermal tsim lub hauv paus ntsiab lus ntawm high-power switching fais fab mov

1. Vim li cas cov khoom siv hluav taws xob xav tau cov tshuaj thermal

Cov chips ntawm cov khoom siv hluav taws xob muaj kev sib koom ua ke, nrog ntau thiab ntau cov kev xav tau thiab cov khoom siv me me thiab cov ntim me me. Niaj hnub no cov khoom lag luam tau txhim kho sai heev rau kev ua haujlwm me me, kev ua haujlwm siab, thiab kev ua haujlwm siab. Cov khoom siv ua haujlwm siab yuav ua kom muaj cua sov ntau ntawm kev kub ceev, thiab cov cua sov no yuav tsum tau muab tshem tawm tam sim ntawd kom ntseeg tau tias cov khoom tuaj yeem ua haujlwm ntawm qhov kub thiab txias. Ua haujlwm ntawm qhov ua tau zoo tshaj plaws. Yog li ntawd, cov cuab yeej siv hluav taws xob muaj feem cuam tshuam nrog kev siv hluav taws xob tas li nrog kev txhim kho hauv kev lag luam hluav taws xob.

2. Hom ntawm cov khoom siv cua sov:

Kub, nyiaj, hlau, tooj liab, txhuas, aluminium alloy, silicone ntawv, thiab lwm yam.

3. Lub hauv paus ntsiab lus ntawm tshav kub dissipation

Lub tshav kub dissipation daim ntawv ntawm A radiator mas suav nrog hluav taws xob thiab convection.

Kev xa hluav taws xob hluav taws xob hloov hluav taws xob: lub zog hluav taws xob hluav taws xob yog xa mus rau hauv cov hluav taws xob hluav taws xob, tsis muaj qhov nruab nrab, nws tuaj yeem xa mus rau hauv lub tshuab nqus tsev, xws li lub zog hluav taws xob ntawm lub hnub xa mus rau lub ntiaj teb los ntawm lub ntiaj teb.

Convective heat transfer: Thaum tshav kub kub lub zog yog kis los ntawm huab cua los yog lwm yam xov xwm, xws li convection radiators kom cua sov. Cov huab cua ua kom sov txhua yam hauv chav, thiab huab cua txav tsuas yog nyob ntawm qhov txav ntawm huab cua kom nthuav tawm lub zog cua sov.

Radiation radiators nyob rau hauv cov kev xav ib txwm hais txog cov radiators uas suav nrog cov txheeb ze ntawm tag nrho cov cua kub dissipation. Tam sim no, feem ntau cov radiant radiators yog cam khwb cia hlau, steel kem radiators, thiab tooj liab-aluminium composite radiators. Thiab yog li ntawd, ntawm lawv, lub zog hluav taws xob kis tau los ntawm hluav taws xob tsuas yog suav rau 30 feem pua, thiab lwm yam 70 feem pua ​​​​ntawm cov hluav taws xob hluav taws xob yog kis los ntawm kev sib txuas. Lub tshuab hluav taws xob convection yog lub tshuab hluav taws xob uas tsis muaj hluav taws xob hloov hluav taws xob (lossis me me), xws li Fried copper tube convection radiator. Nws heats li yooj yim dua thiab sai dua li lub radiator radiator.

B. Cov txheej txheem ntawm cov cua sov dissipation muaj xws li hluav taws xob cua sov dissipation, conduction tshav kub dissipation, convection heat dissipation, thiab evaporative heat dissipation.

Cov cua sov tsim los ntawm ntau cov ntaub so ntswg thiab cov kabmob ntawm lub cev yog sib npaug rau txhua qhov ntawm lub cev nrog rau cov ntshav ncig. Thaum cov ntshav ntws los ntawm cov hlab ntsha ntawm daim tawv nqaij, 90 feem pua ​​​​ntawm tag nrho cov cua sov yog dissipated los ntawm daim tawv nqaij, yog li daim tawv nqaij yog qhov tseem ceeb ntawm lub cev kom dissipate tshav kub. Kuj tseem muaj ib feem me me ntawm cov cua sov, uas yog dissipated los ntawm lub cev los ntawm lub ntsws, ob lub raum thiab digestive ib ntsuj av nrog ua pa, tso zis thiab quav.

(1) Txoj kev ntawm tshav kub dissipation - feem ntau yog lub cev txoj kev

1. Radiation Radiation txhais tau hais tias lub cev dissipates cua sov los ntawm emitting infrared rays. Thaum cov tawv nqaij kub siab tshaj qhov kub thiab txias, lub cev kub yog dissipated los ntawm hluav taws xob. Radiation tshav kub dissipation muaj feem xyuam rau tej yam xws li tawv nqaij kub, ambient kub thiab zoo hluav taws xob cheeb tsam ntawm lub cev. Feem ntau, hluav taws xob kub dissipation suav txog 40 feem pua ​​​​ntawm tag nrho cov cua sov dissipation. Ntawm chav kawm, yog tias qhov kub thiab txias yog siab dua ntawm daim tawv nqaij, lub cev yuav nqus cov cua sov. Cov neeg ua haujlwm hlau ua haujlwm nyob rau pem hauv ntej ntawm lub cub tawg, zoo li cov neeg ua liaj ua teb ua haujlwm hauv teb hauv qab hnub kub lub caij ntuj sov.

2. Conduction thiab Convection Conduction yog txoj kev uas lub cev dissipates tshav kub los ntawm kev hloov molecular kinetic zog. Thaum tib neeg lub cev nyob rau hauv kev sib cuag ncaj qha nrog cov khoom uas txias dua ntawm daim tawv nqaij (xws li khaub ncaws, txaj, rooj zaum, thiab lwm yam), cua sov yog kis los ntawm lub cev mus rau cov khoom no. Clinically, kev siv lub kaus mom dej khov, ntim dej khov thiab lwm txoj hauv kev kom txias cov neeg mob kub taub hau siv txoj cai no.

C, kev sib hloov cua sov ntawm lub radiator thiab ib puag ncig

Tom qab lub tshav kub hloov mus rau sab saum toj ntawm lub tshuab hluav taws xob, nws yog ib qho tsim nyog yuav tsum tau dissipate cov cua sov xa mus rau ib puag ncig ib puag ncig kom sai li sai tau. Rau cov cua txias radiator, nws yog los pauv cov cua sov nrog cov cua nyob ib puag ncig. Lub sijhawm no, cov cua sov hloov ntawm ob qhov sib txawv, thiab cov qauv ua raws li Q= XAX ΔT, qhov twg ΔT yog qhov kub thiab txias sib txawv ntawm ob lub xov xwm, uas yog, qhov kub thiab txias sib txawv ntawm lub radiator thiab cov huab cua nyob ib puag ncig. ; thiab yog qhov kub sib txawv ntawm cov kua. Thermal conductivity, tom qab cov khoom siv hauv lub dab dej kub thiab cov huab cua muaj pes tsawg leeg tau txiav txim siab, nws yog tus nqi ruaj khov; Qhov tseem ceeb tshaj plaws A yog qhov chaw sib cuag ntawm lub dab dej kub thiab cua. Raws li qhov tseeb hais tias lwm yam kev mob tseem tsis tau hloov pauv, xws li qhov ntim ntawm lub dab dej kub, feem ntau yuav muaj, Txawm li cas los xij, los ntawm kev hloov cov duab ntawm lub tshuab hluav taws xob, ua rau thaj chaw sib cuag nrog huab cua thiab nce qhov chaw sib pauv cua sov, nws yog qhov zoo. txhais tau tias los txhim kho cov cua sov kom zoo. , Yuav kom ua tiav qhov no, qhov chaw saum npoo yog feem ntau nce los ntawm txoj kev fin tsim supplemented los ntawm nto roughening los yog threads.

Tom qab lub tshav kub hloov mus rau huab cua, qhov kub ntawm cov huab cua nyob rau hauv kev sib cuag nrog lub dab dej kub yuav nce sai heev. Nyob rau lub sijhawm no, huab cua kub yuav tsum tshem tawm cov cua sov kom ntau li ntau tau nrog cov cua txias nyob ib puag ncig los ntawm kev sib pauv cua sov xws li convection. Rau cov cua txias radiators, qhov tseem ceeb tshaj plaws txhais tau tias yog kom ceev cov cua ntws thiab siv lub kiv cua kom ua tiav qhov yuam kev convection. Qhov no feem ntau cuam tshuam nrog kev tsim ntawm lub kiv cua thiab cua ceev. Kev ua haujlwm ntawm cov kiv cua radiator (xws li ntws, cua siab) feem ntau yog nyob ntawm txoj kab uas hla ntawm lub kiv cua, qhov ntev axial, ceev ntawm kiv cua thiab cov duab ntawm cov kiv cua. Qhov ntws ntawm cov kiv cua feem ntau yog nyob rau hauv CFM (Imperial system, cubic feet / feeb), thiab CFM yog li ntawm 0.028mm3 / feeb ntws.

Ntshiab aluminium radiator

Ntshiab aluminium radiator yog cov radiator tshaj plaws nyob rau hauv thaum ntxov hnub. Nws cov txheej txheem tsim khoom yog yooj yim thiab tus nqi qis. Txog tam sim no, ntshiab aluminium radiator tseem nyob ib feem ntawm kev ua lag luam. Txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau nws cov fins, cov txheej txheem feem ntau siv rau cov ntshiab txhuas radiators yog aluminium extrusion thev naus laus zis, thiab cov ntsuas tseem ceeb rau kev ntsuam xyuas cov ntshiab aluminium radiator yog cov tuab ntawm lub hauv paus radiator thiab Pin-Fin piv. . Pin hais txog qhov siab ntawm cov fins ntawm lub dab dej kub, thiab Fin yog hais txog qhov kev ncua deb ntawm ob lub fins uas nyob ib sab. Tus Pin-Fin piv yog qhov siab ntawm tus Pin (tsis suav nrog lub thickness ntawm lub hauv paus) muab faib los ntawm Fin. Qhov loj dua tus Pin-Fin piv, qhov loj dua qhov zoo ntawm cov cua kub dissipation cheeb tsam ntawm lub tshuab radiator, thiab ntau dua cov txheej txheem aluminium extrusion.

Ntshiab tooj liab radiator

Lub thermal conductivity ntawm tooj liab yog 1.69 npaug ntawm txhuas, yog li nyob rau hauv qhov chaw ntawm lwm yam kev mob zoo ib yam, ntshiab tooj liab cua sov dab dej tuaj yeem tshem tawm cov cua sov kom sai dua. Txawm li cas los xij, qhov kev ntxhib los mos ntawm tooj liab yog qhov teeb meem. Ntau tus tshaj tawm "cov dej ntshiab tooj liab" tsis yog 100 feem pua ​​​​tooj liab. Hauv daim ntawv teev cov tooj liab, cov uas muaj tooj liab ntau dua 99 feem pua ​​​​yog hu ua acid-dawb tooj liab, thiab qib tom ntej ntawm tooj liab yog Dan tooj liab nrog cov ntsiab lus tooj liab tsawg dua 85 feem pua. Feem ntau ntawm cov ntshiab tooj liab kub dab dej ntawm lub khw tam sim no muaj cov ntsiab lus tooj liab ntawm ob. Cov ntsiab lus tooj liab ntawm qee qhov tsis zoo ntawm cov ntshiab tooj liab radiators tsis yog 85 feem pua. Txawm hais tias tus nqi qis heev, nws cov thermal conductivity tsawg heev, uas cuam tshuam rau cov cua sov dissipation. Tsis tas li ntawd, tooj liab kuj tseem muaj qhov tsis txaus ntseeg, xws li tus nqi siab, kev ua haujlwm nyuaj, thiab ntau dhau ntawm cov dab dej kub, uas cuam tshuam rau kev siv tag nrho cov tooj liab kub dab dej. Lub hardness ntawm liab tooj liab tsis zoo li cov aluminium alloy AL6063, thiab kev ua tau zoo ntawm qee qhov kev ua haujlwm (xws li grooving) tsis zoo li txhuas; Lub melting point ntawm tooj liab yog ntau dua li ntawm txhuas, uas tsis conducive rau extrusion forming (ExtrusiON) thiab lwm yam.

Txawm hais tias cov khoom siv hluav taws xob ntau tshaj plaws yog tooj liab thiab aluminium alloys, aluminium alloys yooj yim rau txheej txheem thiab tsis tshua muaj nqi, thiab yog cov khoom siv dav tshaj plaws. Qhov siab dua thermal conductivity ntawm tooj liab ua rau nws instantaneous tshav kub nqus muaj peev xwm zoo dua li ntawm aluminium alloys. Qhov ceev yog qeeb dua li ntawm aluminium alloy. Yog li ntawd, tsis muaj teeb meem tooj liab ntshiab, ntshiab txhuas, los yog aluminium alloy radiator, muaj qhov tsis zoo: vim tsuas yog ib qho khoom siv xwb, txawm hais tias qhov yooj yim kub dissipation muaj peev xwm ua tau raws li qhov xav tau ntawm cov cua sov me me, nws tsis tuaj yeem sib npaug ntawm cov cua sov. . Ob qhov kev xav tau ntawm lub peev xwm thiab lub peev xwm cua sov yog me ntsis cuam tshuam thaum lub sijhawm muaj kev kub ntxhov siab.

Copper-aluminium bonding technology

Tom qab txiav txim siab txog qhov tsis zoo ntawm tooj liab thiab txhuas, qee lub tshuab hluav taws xob high-end hauv kev ua lag luam feem ntau siv tooj liab-aluminium ua ke tsim cov txheej txheem. Cov dab dej kub no feem ntau siv tooj liab hlau hauv paus, thaum lub dab dej kub yog ua los ntawm txhuas alloy. Tau kawg, Ntxiv nrog rau lub hauv paus tooj liab, kuj tseem muaj txoj hauv kev xws li kev siv cov ncej tooj liab rau lub dab dej kub, uas kuj yog tib txoj cai. Nrog cov thermal conductivity siab, tooj liab hauv qab nto tuaj yeem nqus cov cua sov tawm los ntawm CPU sai; cov aluminium fins tuaj yeem ua rau hauv cov duab zoo tshaj plaws rau cov cua sov dissipation los ntawm cov txheej txheem nyuaj, thiab muab qhov chaw khaws cua kub loj thiab tso tawm sai. Qhov sib npaug tau pom nyob rau hauv txhua yam.

Cov cua sov yog dissipated los ntawm CPU core mus rau saum npoo ntawm lub dab dej kub, uas yog txheej txheem cua sov. Rau lub hauv paus ntawm lub dab dej kub, vim nws yog nyob rau hauv kev sib cuag nrog ib tug me me cheeb tsam ntawm high kub qhov chaw, nws yuav tsum tau kom lub hauv paus yuav sai sai ua cua sov. Kev siv cov khoom siv nrog cov thermal conductivity ntau dua rau lub dab dej kub yog qhov zoo heev los txhim kho cov thermal conductivity. Nws tuaj yeem pom los ntawm cov lus sib piv ntawm cov khoom siv hluav taws xob, piv txwv li, thermal conductivity ntawm txhuas yog 237W / mK, thiab thermal conductivity ntawm tooj liab yog 401W / mK. Muab piv cov radiators ntawm tib lub ntim, qhov hnyav ntawm tooj liab yog 3 npaug ntawm txhuas, thaum lub zog tshwj xeeb ntawm txhuas yog 3 zaug. Nws tsuas yog 2.3 npaug ntawm tooj liab, yog li nyob rau hauv tib lub ntim, lub tshuab hluav taws xob tooj liab tuaj yeem tuav tau ntau dua li lub tshuab hluav taws xob txhuas thiab ua kom sov ntau dua. Nrog tib lub thickness ntawm lub dab dej kub hauv paus, tooj liab tsis tuaj yeem tshem tawm sai sai ntawm qhov kub ntawm cov cua sov xws li CPU Tuag, tab sis kuj nws tus kheej qhov kub thiab txias yog qeeb dua li ntawm aluminium heat sinks. Yog li ntawd, tooj liab yog ntau haum rau ua rau hauv qab ntawm lub dab dej kub.

Txawm li cas los xij, kev sib xyaw ntawm ob cov hlau no yog qhov nyuaj, thiab kev sib raug zoo ntawm tooj liab thiab txhuas tsis zoo. thermal tsis kam). Hauv kev tsim thiab tsim khoom tiag tiag, cov tuam txhab tsim khoom ib txwm sim txo qhov cuam tshuam thermal tiv thaiv kom ntau li ntau tau thiab zam qhov tsis muaj zog, uas feem ntau cuam tshuam cov chaw tsim khoom tsim peev xwm thiab cov txheej txheem tsim khoom.

4. Thermal nruab nrab - thermally conductive silica gel.

a. Dab tsi yog thermal resistance?

Lub npe hu ua "thermal resistance" (thermal resistance) yog hais txog ib qho kev qhia dav dav uas qhia txog lub peev xwm los tiv thaiv kev hloov hluav taws xob. Lub tswv yim ntawm thermal kuj zoo ib yam li qhov tsis kam, thiab chav tsev kuj zoo ib yam - degree / W, uas yog, qhov kub thiab txias sib txawv ntawm ob qhov kawg ntawm txoj kev tshav kub thaum lub zog hloov hluav taws xob txuas ntxiv ntawm cov khoom yog 1W. .

b. Lub thermal kuj ntawm huab cua yog qhov loj tshaj plaws nyob rau hauv cov xwm, thiab nws cov nqi yog ze rau 0.03W/mK;

c. Sau qhov sib txawv ntawm lub cev cua sov thiab cov hlau kub dab dej kom txo tau cov huab cua, kom lub cev cua sov thiab lub dab dej kub qhia ncaj qha convection tshav kub dissipation.

d. Cov ntawv thermally conductive silicone kuj tuaj yeem ua kom sov tsis ncaj, uas yog, nws raug sab nraud, yog li nws yog hu ua lub dab dej kub.

Sinda Thermal yog cov chaw tsim khoom ua kom sov lub tog raj kheej, peb muaj ib pab pawg kws tshaj lij thermal thiab ntau qhov chaw thiab cov khoom siv, peb tuaj yeem tawm cov lus sib tw tshaj plaws thiab cov dab dej kub zoo. Thov hu rau peb dawb yog tias koj muaj kev xav tau thermal.