Tādi lasītāji kā jūs palīdz atbalstīt MUO. Veicot pirkumu, izmantojot saites mūsu vietnē, mēs varam nopelnīt filiāles komisiju.
Pārkaršana ir problemātiska jūsu ierīcēm; tāpēc siltuma noņemšana ir ļoti svarīga, lai kontrolētu elektronisko ierīču vai līdzīgu siltuma avotu temperatūru.
Siltuma izlietnes tiek izmantotas elektroniskajās ierīcēs, lai siltumenerģiju novadītu vidē un atdzesētu jūsu ierīces. Bet kas īsti ir siltuma izlietne un kā tā darbojas?
Kā siltums tiek ražots elektroniskajās ierīcēs un sistēmās
Mūsdienu laikmetā mūs ieskauj elektroniskās sistēmas un sīkrīki. No mikroprocesora mikroshēmas līdz mobilo sakaru sistēmu bāzes raiduztvērēja stacijai (BTS) elektroniskajiem izstrādājumiem ir nepieciešama elektrība, lai tie darbotos.
Lai gan daļa no šīs jaudas tiek izmantota ierīces darbināšanai, pārējā daļa tiek izkliedēta (atkarībā no ierīces efektivitātes), galvenokārt siltuma veidā.
Tomēr ierīču miniaturizācijas dēļ elektroniskās ierīces nevar uzkrāt siltumu, un tām šī siltumenerģija ir jānogremdē vidē. Šim nolūkam bieži izmanto siltuma izlietnes.
Kas ir siltuma izlietne?
Siltuma izlietne ir daļa, kas tiek uzklāta uz karstas elektroniskas ierīces, lai absorbētu tās siltumu vadīšanas ceļā un pēc tam izmestu šo enerģiju apkārtējā vidē ar konvekcijas un starojuma palīdzību. Kopējā siltuma izlietnes struktūra ir šāda:
Elektroniskās ierīces ir konstruētas tā, lai būtu minimāla saskarne un siltumvadoši materiāli tiek izmantoti, lai savienotu siltumenerģijas avotu un siltuma izlietni, lai siltums nevarētu uzkrāties iekšpusē ierīci. Siltuma izlietnes ir izstrādātas tā, lai nodrošinātu zemu siltuma pretestību ceļu uz ierīcēm siltuma noņemšanai.
Siltuma izlietnes mehānisms
Siltuma izlietnes ir izgatavotas no siltumvadošiem materiāliem, visbiežāk no alumīnija (siltuma vadītspēja: 237 W/m K). Alumīnijs ir lēts metāls salīdzinājumā ar citiem siltumvadošiem materiāliem, piemēram, sudrabu un zeltu.
Siltumu no salīdzinoši maza elektroniskā korpusa vadīšanas ceļā absorbē plakana metāla plāksne. Diriģēšana bieži tiek atvieglota, piemērojot a termiskā pasta starp elektroniskās ierīces ārējo apvalku un siltuma izlietni. Tas nodrošina pareizu fizisko kontaktu ar augstas siltumvadītspējas pastu.
Siltums no relatīvi mazāka elektroniskā korpusa ir paredzēts, lai vadītības ceļā izplatītos uz lielāko siltuma izlietnes virsmu.
Tomēr siltumenerģija cieš no izplatīšanās siltuma pretestības, ja mazāks siltuma avota virsmas laukums nonāk fiziskajā saskarē ar lielāku siltuma izlietnes virsmu. Tāpēc ir svarīgi kontrolēt izkliedes pretestību, izvēloties piemērotu siltuma izlietnes pamatplāksnes kontakta biezumu.
Siltuma izlietne ar minimālu izkliedes pretestību nodrošina, ka siltums tiek gandrīz vienmērīgi sadalīts uz pamatplāksnes un ribām. Tādējādi siltuma izlietnes virsmas laukums tiek efektīvi izmantots. Tomēr izplatīšanās pretestības aprēķināšana neietilpst šī raksta darbības jomā.
Siltuma izlietnes pamatplāksnes otrā pusē tiek izmantotas daudzas metāla spuras, lai nodrošinātu lielāku virsmas laukumu siltuma termiskajai konvekcijai. Spuras nav novietotas pārāk tuvu viena otrai, jo tas var kavēt šķidruma, t.i., gaisa spēju vairumā gadījumu brīvi plūst starp spurām, lai izkliedētu siltumu.
Dabiskais vs. Piespiedu dzesēšana
Vienmērīgi izkliedēts siltums pie radiatora pamatnes izmanto visu virsmas laukumu, ko nodrošina spuras, lai izmestu siltumu apkārtējā gaisā, izmantojot dabisko konvekciju vai piespiedu gaisa konvekciju.
Dabiskā konvekcija ir process, kurā apkārtējais gaiss aizvada siltumenerģiju no siltuma izlietnes ribām, izmantojot dabisko šķidruma plūsmu, t.i., neizdarot spiedienu caur ārēju avotu. Šajā procesā šķidruma molekulu plūsma vai ātrums ir lēns.
Siltuma apmaiņas piespiedu konvekcijas metodē tiek izmantots pūtējs vai ventilators, lai palielinātu šķidruma plūsmas ātrumu caur virsmu uz siltuma izlietnes spurām. Vai nu a DC vai PWM ventilators Var izmantot.
Palielināta gaisa plūsma rada vairāk siltuma, kas tiek aizvadīts no siltuma izlietnes. Parasti piespiedu konvekciju izmanto gadījumos, kad ir nepieciešams noņemt daudz siltuma jaudas vai dizainā ir obligāta mazāka siltuma izlietne.
Līdztekus konvekcijai siltuma starojums no siltuma izlietnes ir arī ļoti noderīgs, lai noņemtu siltumu no siltuma izlietnes. Parasti siltuma izlietnes ir nokrāsotas melnā krāsā, palielinot to termiskā starojuma spēju.
Siltuma izlietnes uztur jūsu ierīces vēsu un darbojas
Siltuma izlietne ir būtisks sīkrīks elektroniskas ierīces uzticamai darbībai. Bez tiem mūsu uzlabotie viedtālruņi, lieljaudas datori un pat LED gaismas nedarbosies kā paredzēts pārkaršanas dēļ.
