Kühlkörper sind Materialien gebaut für die effektive Regulierung der Wärmetemperatur von jedem elektronischen oder mechanischen Gerät. Sie haben eine Basis, die auf der Oberfläche des Chips des Geräts liegt, während sie verlängerte „Finnen“ haben. Sie dienen als „Tauscher“, der die erzeugte Wärme in ein Kühl- oder Fluidmedium überträgt. Kühlkörper sind auch häufig in der Einrichtung von Computerhardware zu finden, die dabei hilft, die CPU, Chipsätze, GPUs und den Arbeitsspeicher Ihres Computers zu kühlen.
Dies ermöglicht es Ihrem System auch, die Leistung ohne Überhitzung zu maximieren, was zu Verzögerungen und anschließend zu fatalen Schäden führt. Dies wird erreicht, indem die Temperatur mit so viel Luft wie möglich gemildert wird. Die am häufigsten verwendeten Materialien für Kühlkörper sind Aluminium und Kupferlegierungen.
Definition von Aluminium-Kühlkörpern
Aufgrund ihrer hohen Wärmeleitfähigkeit, die mit 235 W/mK gemessen wird, werden meist Kühlkörper aus Aluminium verwendet. Sie dienen der reinen Wärmeleitung und gehören damit zu den am weitesten verbreiteten Metallen der Erde. Sie besitzen eine geringe Dichte für die Maschinenleitung, während sie eine gute Wärmeübergangsfestigkeit und Geräteleistung beibehalten. Obwohl seine Korrosionsbeständigkeit beeindruckend ist, ist es nicht so stark wie das Kupfermaterial. Sie eignen sich auch hervorragend zum Recycling.
Definition von Kupferkühlkörpern
Andererseits sind Kupferkühlkörper anwendbar, da sie aufgrund ihrer effektiven Wärmeleitfähigkeit von über 400 W/mK korrosions- und antimikrobiell beständig sind. Obwohl sie nicht leicht zu bearbeiten sind, sind sie abhängig von ihrer Reinheit immer noch teuer und teuer. Aus diesem Grund werden Kupferlegierungen für Industrieanlagen wie Kraftwerke, Solaranlagen und Staudämme eingesetzt.
Wie sie funktionieren
Wenn Ihr Chip funktioniert, erwärmt er sich durch intensive Nutzung. Die Arbeit des darauf platzierten Kühlkörpers trägt dazu bei, die durch die Rippen abgegebene Wärme richtig zu verteilen und Ihren Chip auf der richtigen Betriebstemperatur zu halten.
Wenn sich Ihr Chipsatz, Ihre GPU oder Ihr RAM aufheizt, wird die Wärmeabstrahlung und -leitung durch den Flüssigkeitsstrom unterstützt, der die Wärme abführt, was zu einer Abkühlung führt. Es ist keine Neuigkeit, dass Überhitzung die gesamte Funktion einer Elektronik zerstört, und dies unterstreicht die Notwendigkeit eines guten Kühlkörpers.
Allgemeine Verwendung von Kühlkörpern
Um die Wärmeabstrahlung in Ihrem Gerät gut in den Griff zu bekommen, ist es wichtig, die Kühlkörper zur Funktions- und Betriebsmaximierung zu nutzen. Wie ich bereits erwähnt habe, trägt eine niedrigere Temperatur dazu bei, dass Ihre Elektronik eine hervorragende Funktionalität bietet und gleichzeitig ihre erwartete Lebensdauer verlängert. Die Leistung Ihres Kühlkörpers basiert auf unserer Geschwindigkeit, dem Rippendesign, der Oberflächenbehandlung und letztendlich der Materialauswahl.
Fertigungsarten
Kühlkörper umfassen viele Arten von Konstruktionskonstruktionen für Computer und elektrische Hauptplatinen. Sowohl Aluminium- als auch Kupferkühlkörper sind in diesen Formen erhältlich. Es gibt:
- Extrudierte Kühlkörper
- Verklebte Kühlkörper
- Geschmiedete Kühlkörper
- Gestanzte Kühlkörper
- CNC-Bearbeitung Temperatur fällt
- Kühlrippen mit Reißverschluss
Fertigstellung
In unserer Elektronik ist eine Kühlflüssigkeit vorhanden, und es ist die Arbeit Ihres Kühlkörpers, den Wärmestrahlungsfluss durch ihn abzuleiten. Dies dient dazu, Ihre Chipsätze mit maximaler Leistung ohne Überhitzung oder Beschädigung laufen zu lassen. Die Flossenleistung kann auch anhand ihrer Dicke und Höhe gemessen werden. Wenn Wärme auf die Rippe übertragen wird, verbindet sie sich mit Wärmewiderstand, und dies neigt dazu, die Wärme zu verringern, und der Flüssigkeitsfluss wird erhöht.
Die Form und das Design Ihrer Kühlrippen spielen immer eine Rolle, da sie die Hauptleitung für die Wärmeübertragung sind. Wenn die Rippen des Kühlkörpers eng ausgelegt sind und zwischen ihnen nicht viel Luftstrom vorhanden ist, wird die Wärmeabstrahlungsleistung erheblich beeinträchtigt. Die Folge ist die gefürchtete Überhitzung.
Unterschiede zwischen beiden Spülentypen
Werfen wir einen Blick auf einige der Unterschiede zwischen den beiden Kühlkörpermaterialien. Sollen wir?
Wärmedynamik
Kupferkühlkörper strahlen die Wärme zwar viel besser ab als die Bearbeitung von Aluminium, aber letzteres erfüllt seine Aufgabe auch effektiv. Der Hauptunterschied, auf den ich hier hinweisen kann, besteht darin, dass Aluminiumkühlkörper dies in einem kleineren Maßstab tun. Bei Computern überhitzen die meisten AMD-Grafikkarten natürlich stärker als andere wie INTEL und HMD, sodass Ihre Tests ausschließlich von der Art der Chipsätze abhängen.
Wärmeleitfähigkeit
Ich weiß, dass Sie sich vielleicht fragen, was diesen Punkt von der Wärmedynamik unterscheidet. Nun, ich würde sagen, dass die Wärmeleitfähigkeit nur ein Teil der ganzen Geschichte ist. Kupferkühlkörper eignen sich ziemlich gut für die Wärmeleitfähigkeit, da sie dazu beitragen können, mehr Leistung zu erzeugen, indem sie das Potenzial des Chipsatzes maximieren. Dies ist ein weiterer Grund, warum sie für leistungsstarke Chipsätze verwendet werden, weil sie ihre Leistung ausnutzen. Die Wärmedynamik ist die Phase, in der die abgegebene Wärme verteilt wird.
Kühlung
Kühlung ist für mich eine Sache der Wahrnehmung. Beide Kühlkörper schneiden bei der Kühlung gut ab, aber einer muss besser sein als der andere. Der Grund, warum ich mich für das Kupferdesign entscheiden werde, ist, dass es, da es mehr Wärme leitet, für eine bessere Wärmeverteilung sorgt, wenn der Chipsatz oder die CPU leistungsstark ist. Bei schwächeren Chipsätzen ist das ganz anders.
Die meisten Besitzer von wenig genutzten Computern werden sich auf den Aluminium-Chipsatz beziehen, weil er in dieser Umgebung hervorragend funktioniert. Kupfersenken können aufgrund des hohen Energiebedarfs und der Wärmestrahlung sogar so weit gehen, dass sie die schwächeren Chipsätze überhitzen.
Außerdem unterscheidet sich die Eingabeleistung stark von der Ausgabeleistung. Kupfer maximiert die Wärmeleitung und möglicherweise die Leistung Ihrer GPUs. Aber was ist mit der tatsächlichen Leistung auf dem Bildschirm? Es gibt auch den Fall des Ambientes, da Kupfer in kleinen Räumen gut funktioniert.
Aufbau und Extrusionen
Aluminiumlegierungen sind weicher, leichter und besser mit Luft, was sie zur ersten Wahl für Grafikkarten und CPUs macht. Kupferkühlkörper sind im Vergleich viel schwerer, aber das führt nicht zu einer besseren Leistung, da alles vom Design abhängt und davon, wie es sich an den Aufbau der Elektronik anpasst. Dies muss beim Vergleich beider Builds berücksichtigt werden.
Wenn Sie versuchen, die Dichte des Kühlkörpersystems zu analysieren, müssen Sie im Hinterkopf behalten, dass Kosten und Effizienz berechnet werden müssen. Je dichter der Kühlkörper ist, desto mehr Wärmestrom muss er bewältigen.
Extrusion
Ich habe auch entdeckt, dass Aluminiumkühlkörper einfach zu extrudieren, zu eloxieren und zu verrippen sind. Dies liegt an seiner leichteren Bauweise und kann mit einer Vielzahl von Materialien angepasst werden. All dies wird auf der Seite von Kupfersenken extrem kostspielig, wo die Extrusion schwierig ist und eine hohe Tendenz zur Werkzeugbeschädigung besteht. Die Extrusion in Kupfer erfordert auch einen hohen Temperaturbereich für die Verarbeitung.
Kupfermaterialien lassen sich aufgrund ihrer Elastizität nicht so leicht löten oder extrudieren wie Aluminium. Mit der wachsenden Form elektronischer Builds werden jährlich moderne Hochleistungs-Apps eingeführt, und die Frage bleibt bestehen? Können einfachere Kühlkörper wie Aluminium den damit verbundenen Wärmefluss bewältigen? Kupfersenken sind die bessere Wahl für Rollen in anspruchsvollen Workloads wie effektiven Batteriepacks, Hightech-Spielen und Wechselrichtern.
Identifizieren und Auswählen des richtigen Spülentyps
Wie ich in diesem Artikel mehrfach erwähnt habe, hängt die Wahl des richtigen Spülentyps von so vielen Faktoren ab, die wir uns hier ansehen werden:
Art der Wärmeübertragung
Die Art der Wärmeübertragung hängt von drei Modi ab; Leitung, Konvektion und Strahlung. Sowohl Ihre Kupfer- als auch Ihre Aluminiumkühlkörper funktionieren gut mit den drei Modulen, da sie beide mit dichteren Bewegungen und höheren Temperaturen umgehen. Es kommt nur auf die Art und Situation der Elektronik an.
Die Temperatur der Situation
In Bezug auf die „Art der Wärmeübertragung“ bestimmt die Funktionsweise Ihres Geräts die Art und Weise, wie sich die Wärme verteilt. Dies funktioniert sowohl für Aluminium- als auch für Kupferspülen.
Gewicht und Kosten beider Spülentypen
Kühlkörper aus reinem Kupfer werden mit markanten Lüfterdesigns hergestellt und mit einer Antioxidansbehandlung versehen. Sie sind ziemlich schwer und wiegen für Verstärkerkühlherde und Hightech-Computer etwa 500 g. Die Anschaffungskosten liegen in der Regel zwischen 30 und 50 US-Dollar, je nach Größe und Art der Nutzung. Aluminium-Kühlkörper besitzen mehr Rippen und kosten zwischen 10 und 30 US-Dollar bei einem durchschnittlichen Gewicht von 275 g.
Zusammenfassung
Der Unterschied zwischen Aluminiumkühlkörpern und Kupfer ist trotz ihrer auffälligen Ähnlichkeiten ziemlich groß. In der Reihenfolge der Anwendung oder Verwendung ist es wichtig, Ihre Empfehlung zu skizzieren, während Sie wissen, was Sie von Ihrer Elektronik oder Ihrem Computer erwarten. Diese Umrisse umfassen die IP-Schutzklasse Ihres Systems, Produktgrößen, Kosten des Systems, Massenkühlmodule, Isolierungsanforderungen und Komponenten.
Sie helfen Ihnen dabei, die besten Methoden zur Auswahl des richtigen Kühlkörpers für den Computer oder die Elektronik zu finden, auf der Sie den Kühlkörper installieren möchten. Die meisten High-End-Systeme arbeiten mit Aluminiumplatinen nicht effizient, während Kupferplatinen einige beschädigen. Es ist wichtig, dies zu wissen, um nicht Ihr gesamtes System zu beschädigen, das bei dem Versuch, die Wärmeabgabe zu reduzieren, eingerichtet wurde.