Wybór materiału termicznego radiatora chłodzącego procesor

Zasada działania radiatora procesora:

Biorąc za przykład radiator Intel typu downwind. Żółte kółko na dole radiatora jest wykonane z miedzi. Jest w bezpośrednim kontakcie z procesorem. Dzięki właściwościom łatwego przewodzenia ciepła przez metal ciepło wytwarzane przez procesor może zostać szybko odebrane, dzięki czemu ciepło może zostać przekazane do otaczających żeberek chłodzących, a następnie żebra mogą mieć kontakt na dużej powierzchni z powietrzem i za pomocą wentylatora, aby uzyskać efekt rozpraszania ciepła.

CPU  downwind heatsink

Charakterystyka materiałów miedzianych i aluminiowych:

Większość radiatorów jest wykonana z miedzi lub aluminium. Czy lepsza jest miedź czy aluminium? Zwykle musimy zwrócić uwagę na dwie właściwości fizyczne materiału: przewodność cieplną i ciepło właściwe.

Przewodność cieplna miedzi w temperaturze pokojowej wynosi 401 w / MK; Aluminium wynosi 237 w/M K. Im wyższa liczba, tym lepsze przewodzenie ciepła. Dlatego efekt przewodzenia ciepła przez miedź jest prawie dwukrotnie większy niż aluminium. Ciepło właściwe miedzi wynosi 0,385 J / GK; Ciepło właściwe aluminium wynosi 0,897 J/g K. Im mniejsze jest ciepło właściwe, tym łatwiej jest podnieść lub spaść temperatura. Ciepło właściwe miedzi jest o połowę mniejsze niż aluminium, więc temperatura spada szybciej, a odprowadzanie ciepła jest bardziej efektywne.

CPU heatsink thermal material

Dlaczego w większości grzejników stosuje się mieszankę miedzi i aluminium?

1. Stosowano mieszany materiał miedzi i aluminium, ponieważ nie możemy ocenić działania grzejnika po prostu na podstawie ciepła właściwego. Ciepło właściwe należy porównywać przy założeniu tej samej masy. Gęstość miedzi i aluminium jest zupełnie inna, to znaczy ich objętość jest inna przy tej samej wadze, więc powierzchnia rozpraszania ciepła również jest inna.

2. Biorąc pod uwagę objętość, ciepło właściwe zastępuje się pojemnością cieplną. Gęstość miedzi (8,9) jest ponad trzykrotnie większa niż aluminium (2,7), dlatego w celu obliczenia pojemności cieplnej ciepło właściwe należy pomnożyć przez gęstość. Po pomnożeniu otrzymujemy, że pojemność cieplna miedzi wynosi 3,43 J/GV; Pojemność cieplna aluminium wynosi 2,42 J/GV. Innymi słowy, przy tej samej objętości aluminium łatwiej jest schłodzić.

3. Przewodnictwo cieplne miedzi jest trzy razy szybsze niż aluminium, ale przy tej samej objętości wydajność chłodzenia aluminium jest 1,5 razy większa niż miedzi. Dlatego w pełni wykorzystują swoje zalety. Miedź o szybszym przewodzeniu ciepła służy jako podstawa w kontakcie z procesorem, aby szybko przewodzić ciepło; Szybciej chłodzące aluminium zastosowano jako żebra chłodnicy, aby szybko odprowadzać ciepło.

aluminum and copper heatsink

W przypadku radiatorów procesora miedź i aluminium mają swoje zalety. Miedź szybko przewodzi ciepło, a aluminium szybko się stygnie. Dlatego większość spotykanych przez nas chłodnic radiatorowych, w tym radiatorów wieżowych, ma konstrukcję z miedzianym dnem i aluminiowymi żebrami, co może zmaksymalizować efektywność rozpraszania ciepła przez procesor.

 

Może ci się spodobać również

Wyślij zapytanie