Serwalne sposoby na zwiększenie wydajności chłodzenia termicznego

Podstawową zasadą wymiany ciepła jest to, że ciepło jest przenoszone z obszaru o wyższej temperaturze do obszaru o niższej temperaturze. Istnieją trzy główne sposoby przekazywania ciepła: przewodzenie, konwekcja i promieniowanie.

Konstrukcja termiczna produktów elektronicznych może poprawić odprowadzanie ciepła w następujący sposób:

1. Zwiększ efektywny obszar rozpraszania ciepła: im większy obszar rozpraszania ciepła, tym więcej ciepła jest odbierane.

2. Zwiększyć prędkość wiatru wymuszonego chłodzenia powietrzem i współczynnik konwekcyjnego przenikania ciepła na powierzchni obiektu.

3. Zmniejsz opór cieplny styku: nałożenie smaru silikonowego przewodzącego ciepło lub wypełnienie uszczelki przewodzącej ciepło pomiędzy chipem a radiatorem może skutecznie zmniejszyć opór cieplny styku powierzchni styku. Ta metoda jest najczęstsza w produktach elektronicznych.

4. Przerwanie laminarnej warstwy granicznej na powierzchni stałej zwiększa turbulencję. Ponieważ prędkość ściany stałej wynosi 0, na ścianie tworzy się płynna warstwa graniczna. Wklęsła wypukła nieregularna powierzchnia może skutecznie zniszczyć laminarną granicę ściany i poprawić konwekcyjny transfer ciepła.

5. Zmniejsz opór cieplny obwodu termicznego: ponieważ przewodność cieplna powietrza jest stosunkowo mała, powietrze w wąskiej przestrzeni łatwo tworzy blokadę termiczną, więc opór cieplny jest duży. Jeśli pomiędzy urządzeniem a obudową obudowy zostanie wypełniona izolacyjna uszczelka przewodząca ciepło, opór cieplny z pewnością ulegnie zmniejszeniu, co sprzyja odprowadzaniu ciepła.

6. Zwiększ emisyjność wewnętrznej i zewnętrznej powierzchni obudowy oraz powierzchni radiatora: w przypadku zamkniętej obudowy elektronicznej z naturalną konwekcją, gdy obróbka utleniająca wewnętrznej i zewnętrznej powierzchni obudowy jest lepsza niż w przypadku nie utleniania, wzrost temperatury składników zmniejsza się średnio o 10 procent.