Les dissipateurs de chaleur sont matériels durables. construit pour la régulation efficace de la température de la chaleur de tout appareil électronique ou mécanique. Ils ont une base qui repose sur la surface de la puce de l'appareil tout en ayant des «ailettes» étendues. Ils servent d'« échangeur » qui transmet la chaleur générée dans un fluide caloporteur ou fluide. Les dissipateurs de chaleur se trouvent également couramment dans la configuration du matériel informatique, ce qui aide à refroidir le processeur, les chipsets, les GPU et la RAM de votre ordinateur.
Cela permet également à votre système de maximiser les performances sans surchauffe, ce qui provoque un retard et, par la suite, des dommages mortels. Ceci est réalisé en modérant sa température avec suffisamment d'air que possible. Les matériaux les plus couramment utilisés pour les dissipateurs thermiques sont aluminium et alliages de cuivre.
Définition des dissipateurs thermiques en aluminium
Les dissipateurs thermiques en aluminium sont principalement utilisés en raison de leur puissante conductivité thermique, qui est mesurée à 235 W/mK. Ils sont utilisés pour les conductions thermiques pures, ils sont donc l'un des métaux les plus largement appliqués sur terre. Ils possèdent une faible densité pour la conduction des machines tout en conservant une bonne résistance à la transition thermique et aux performances de l'appareil. Bien que sa résistance à la corrosion soit impressionnante, elle n'est pas aussi puissante que le cuivre. Ils sont également parfaits pour le recyclage.
Définition des dissipateurs de chaleur en cuivre
D'autre part, les dissipateurs thermiques en cuivre sont applicables car ils possèdent une résistance à la corrosion et aux antimicrobiens en raison de leur conductivité thermique effective à plus de 400 W/mK. Bien qu'ils ne soient pas faciles à usiner, ils sont toujours coûteux et coûteux, en fonction de leur pureté. C'est pourquoi les alliages de cuivre sont mis en œuvre pour les lignes industrielles telles que les centrales électriques, les systèmes solaires et les barrages.
Comment ils travaillent
Lorsque votre puce fonctionne, elle chauffe à cause d'une utilisation intense. Le travail du dissipateur de chaleur, lorsqu'il est placé dessus, aide à répartir correctement la chaleur émise à travers les ailettes, en maintenant votre puce à la bonne température de fonctionnement.
Lorsque votre chipset, GPU ou RAM chauffe, le rayonnement thermique et la conduction sont assistés par le flux de fluide, qui évacue la chaleur, ce qui entraîne un refroidissement. Ce n'est pas une nouvelle que la surchauffe détruira toute la fonction d'une électronique, ce qui souligne la nécessité d'un bon dissipateur thermique.
Utilisation générale des dissipateurs de chaleur
Pour que le rayonnement thermique de votre appareil soit bien géré, il est important d'utiliser les dissipateurs de chaleur pour une maximisation fonctionnelle et opérationnelle. Comme je l'ai mentionné plus tôt, une température plus basse aidera vos appareils électroniques à offrir d'excellentes fonctionnalités tout en augmentant leur durée de vie prévue. Les performances de votre dissipateur thermique sont basées sur notre vitesse, la conception des ailettes, le traitement de surface et, finalement, le choix du matériau.
Types de fabrication
Les dissipateurs thermiques impliquent de nombreuses variétés de constructions de conception pour les cartes mères d'ordinateurs et électriques. Les dissipateurs thermiques en aluminium et en cuivre se présentent sous ces formes. Il y a:
- Dissipateurs de chaleur extrudés
- Dissipateurs thermiques collés
- Dissipateurs thermiques forgés
- Dissipateurs thermiques estampés
- Usinage CNC dissipateurs de chaleur
- Dissipateurs de chaleur à ailettes à glissière
Aileron
Il y a un fluide caloporteur présent dans nos appareils électroniques, et c'est le travail de votre dissipateur thermique de dissiper le flux de rayonnement thermique qui le traverse. Ceci permet à vos chipsets de fonctionner avec des performances maximisées sans surchauffe ni dommage. Les performances de l'aileron peuvent également être mesurées avec son épaisseur et sa hauteur. Lorsque la chaleur est transférée à l'ailette, elle se combine avec la résistance thermique, ce qui tend à diminuer la chaleur et le débit de fluide est augmenté.
La forme et la conception de vos ailettes de dissipateur thermique seront toujours importantes car il s'agit du principal conduit de transfert de chaleur. Lorsque les ailettes du dissipateur thermique sont étroitement conçues et qu'il n'y a pas beaucoup de flux d'air entre elles, il y aura une baisse significative des performances de rayonnement thermique. Il en résulte la surchauffe tant redoutée.
Différences entre les deux types d'évier
Examinons quelques-unes des différences entre les deux matériaux de dissipateur thermique. On y va?
Dynamique de la chaleur
Bien que les dissipateurs thermiques en cuivre diffusent la chaleur bien mieux que l'usinage de l'aluminium, ce dernier fait également son travail efficacement. La principale différence que je peux souligner ici est que les dissipateurs thermiques en aluminium le font à plus petite échelle. Pour les ordinateurs, la plupart des cartes graphiques AMD surchauffent naturellement plus que d'autres comme INTEL et HMD, donc vos tests dépendent uniquement du type de chipsets.
La conductivité thermique
Je sais que vous vous demandez peut-être ce qui différencie ce point de la dynamique de la chaleur. Eh bien, je dirais que la conductivité thermique n'est qu'une partie de toute l'histoire. Les dissipateurs thermiques en cuivre fonctionnent plutôt bien avec une conductivité thermique car ils peuvent aider à générer plus de puissance en maximisant le potentiel du chipset. C'est une raison de plus pour laquelle ils sont utilisés pour des chipsets puissants car ils tirent parti de leur puissance. La dynamique de la chaleur est l'étape où la chaleur émise est distribuée.
Refroidissement
Le refroidissement, pour moi, est une question de perception. Les deux dissipateurs thermiques fonctionnent bien en refroidissement, mais l'un doit faire mieux que l'autre. La raison pour laquelle je vais opter pour la conception en cuivre usiné est que, comme il conduit plus de chaleur, il permet une meilleure répartition de la chaleur lorsque le chipset ou le processeur est puissant. C'est assez différent avec des chipsets plus faibles.
La plupart des propriétaires d'ordinateurs à usage léger se référeront au chipset en aluminium car il fonctionne parfaitement dans cet environnement. Les puits de cuivre pourraient même aller jusqu'à surchauffer les chipsets les plus faibles en raison de la forte demande d'énergie et de rayonnement thermique.
De plus, les performances d'entrée sont très différentes des performances de sortie. Le cuivre maximise la conduction thermique et éventuellement les performances de vos GPU. Mais qu'en est-il des performances réelles à l'écran ? Il y a aussi le cas de l'ambiance car le cuivre se plaît dans les petits espaces.
Construction et extrusions
Les alliages d'aluminium sont plus doux, plus légers et mieux avec l'air, ce qui en fait le premier choix pour les cartes graphiques et les processeurs. Les dissipateurs thermiques en cuivre sont beaucoup plus lourds en comparaison, mais cela n'équivaut pas à de meilleures performances car tout dépend de la conception et de la façon dont il s'adapte à la construction de l'électronique. Cela doit être pris en considération lors de la comparaison des deux versions.
Lorsque vous essayez d'analyser la densité du système de dissipateur thermique, vous devez garder à l'esprit que le coût et l'efficacité doivent être calculés. Plus le dissipateur thermique est dense, plus il devra supporter de flux de chaleur.
Extrusion
J'ai également découvert que les dissipateurs thermiques en aluminium sont simples en matière d'extrusion, d'anodisation et d'ailettes. Cela est dû à sa construction plus légère et peut être personnalisé avec un large éventail de matériaux. Tout cela devient extrêmement coûteux du côté des éviers en cuivre où l'extrusion est difficile, et il y a une forte tendance à endommager les outils. L'extrusion du cuivre nécessite également une plage de températures élevée pour être traitée.
Les matériaux en cuivre ne sont pas facilement soudés ou extrudés comme l'aluminium en raison de leur élasticité. Avec la forme croissante des constructions électroniques, des applications modernes à haute puissance sont introduites chaque année, et la question persiste toujours ? Des dissipateurs de chaleur plus simples comme l'aluminium peuvent-ils gérer le flux de chaleur impliqué ? Les puits de cuivre sont de meilleurs choix pour les rôles dans les charges de travail exigeantes telles que les batteries efficaces, les jeux de haute technologie et les onduleurs.
Identifier et choisir le bon type d'évier
Comme je l'ai mentionné à plusieurs reprises dans cet article, le choix du type d'évier qui vous convient dépendra de nombreux facteurs que nous examinerons ici :
Type de transfert de chaleur
Le type de transfert de chaleur dépend de trois modes ; conduction, convection et rayonnement. Vos dissipateurs thermiques en cuivre et en aluminium fonctionnent bien avec les trois modules car ils traitent tous les deux des mouvements plus denses et des températures plus élevées. Cela dépend du type et de la situation de l'électronique.
La température de la situation
En ce qui concerne le "type de transfert de chaleur", la nature de fonctionnement de votre appareil détermine la manière et la manière dont la chaleur se répartit. Cela fonctionne pour les éviers en aluminium et en cuivre.
Poids et coûts des deux types d'évier
Les dissipateurs thermiques en cuivre pur sont fabriqués avec des conceptions de ventilateur frappantes et finis avec un traitement antioxydant. Ils sont assez lourds et pèsent environ 500 g pour les cuisinières à refroidissement par amplificateur et les ordinateurs de haute technologie. Le coût d'acquisition varie généralement de 30 $ à 50 $ selon la taille et le type d'utilisation. Les dissipateurs thermiques en aluminium possèdent plus d'ailettes et coûtent entre 10 $ et 30 $, avec un poids moyen de 275 g.
Conclusion
La différence entre les dissipateurs thermiques en aluminium et le cuivre est assez grande malgré leurs similitudes frappantes. Par ordre d'application ou d'utilisation, il est important de préciser votre recommandation tout en sachant ce que vous attendez de votre électronique ou de votre ordinateur. Ces schémas incluent l'indice IP de votre système, les tailles de produit, le coût du système, les modules de refroidissement en vrac, les exigences d'isolation et les composants.
Ils vous aideront à trouver les meilleures façons de sélectionner le bon dissipateur thermique pour l'ordinateur ou l'électronique sur lequel vous êtes sur le point d'installer le dissipateur thermique. La plupart des systèmes haut de gamme ne fonctionnent pas efficacement avec des plombs en aluminium, tandis que les plombs en cuivre en endommageront certains. Il est important de le savoir afin de ne pas endommager l'ensemble de votre système mis en place pour tenter de réduire l'émission de chaleur.
