針狀鰭片散熱器你真的用對了嗎
發(fā)布時間:
2022-01-26 16:52
來源:
aolishi.com.cn
針狀鰭片散熱器是一個好點子,但不是萬能的,使用條件也有限制。
做散熱仿真的散熱器是不必可少的部件,而且它的性能也應(yīng)該也是有所了解的,尤其是板型散熱器。我們都知道板式散熱器的散熱性能與其肋片的高度、厚度、間距和底板厚度有關(guān)。但隨著散熱筋厚度的增加、間距的減小和底板厚度的增加,散熱器的性能先快速提高,后緩慢增加,然后逐漸降低。
因此,合理控制散熱筋的厚度、間距和底板厚度是設(shè)計散熱器的關(guān)鍵,不是一概而論的優(yōu)化組合,應(yīng)根據(jù)實際產(chǎn)品進行調(diào)整。
根據(jù)以上對板塊類型散熱器的理解,有人認為針狀鰭片散熱器有先天優(yōu)勢。因為熱交換方程Q=hA(T1-T2),散熱器的面積越大,其散熱能力越強。
針狀鰭片散熱器的設(shè)計思路是在給定的體積內(nèi)產(chǎn)生盡可能多的換熱面積,也能適應(yīng)不同的氣流方向。
問題是,盡可能多的換熱面積真的有效嗎?
對于針狀鰭片散熱器,只有與氣流同方向的表面積才能接觸到流動的空氣,而與氣流垂直方向的表面積只能接觸到靜止的空氣或旋轉(zhuǎn)的氣流,這部分表面積不能帶走太多的熱量。
因此,在相同的鰭片散熱器間距下,只是折斷板翅并不會增加散熱,但散熱性能可能會更差。
如果這樣不行,那就想辦法增加筋的密度,這樣散熱器的有效表面積會增加?
誠然,板型鰭片散熱器的節(jié)距由于工藝限制不能做得太密,做針狀鰭片散熱器可以增加翅片的密度,但不要忽略參數(shù)h,密度增加后,流過兩個翅片的空氣會相互干擾,相互碰撞,擠進兩個翅片之間的窄流中,形成湍流。在這種情況下,傳熱系數(shù)h會打折扣,散熱性能不一定會提高。
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鰭片散熱器特點是翅片突破了原來的比例限制,散熱效果好,可以采用不同的材料制作翅片。缺點也很明顯,就是散熱片和底座是用導(dǎo)熱膏和焊錫粘合的,會造成界面阻抗問題,影響散熱。為了改善這些缺點,在散熱器領(lǐng)域應(yīng)用了兩項新技術(shù)。
鰭片散熱器是電器中易發(fā)熱的電子元器件的一種裝置,由鋁合金、黃或青銅制成,形狀為板狀、片狀或多片狀。比如電腦中的CPU需要相當大,電視中的功率管、線管、功放管都需要散發(fā)熱。通常,應(yīng)在電子元器件與接觸面涂上一層導(dǎo)熱硅脂,使元器件散發(fā)的熱量更有效地傳導(dǎo)至,然后通過散發(fā)到周圍的空氣中。
鰭片散熱器主要通過傳導(dǎo)實現(xiàn),涉及到與處理器直接接觸的介電散熱片。吸收熱量后,通過對流。在對流過程中,面積主要由鰭片的表面積決定。業(yè)界常用的方法主要有:增加翅片數(shù)量和增加翅片長度。反映的數(shù)據(jù)之一是“厚度比”,即翅片厚度與其高度的比值。