I dissipatori di calore sono Materiale costruiti per la regolazione efficace della temperatura del calore di qualsiasi dispositivo elettronico o meccanico. Hanno una base che si trova sulla superficie del chip del dispositivo mentre hanno "alette" estese. Fungono da "scambiatore" che trasmette il calore generato in un mezzo di raffreddamento o fluido. I dissipatori di calore si trovano comunemente anche nella configurazione dell'hardware del computer, che aiuta a raffreddare la CPU, i chipset, le GPU e la RAM del computer.
Ciò consente inoltre al sistema di massimizzare le prestazioni senza surriscaldamento, che provoca ritardi e, di conseguenza, danni mortali. Ciò si ottiene moderando la sua temperatura con abbastanza aria possibile. I materiali più comunemente usati per i dissipatori di calore sono alluminio e leghe di rame.
Definizione di dissipatori di calore in alluminio
I dissipatori di calore in alluminio sono utilizzati principalmente per la loro potente conduttività termica, che viene misurata a 235 W/mK. Sono utilizzati per le conduzioni termiche pure, quindi sono uno dei metalli più applicati sulla terra. Possiedono una bassa densità per la conduzione dei macchinari, pur mantenendo una buona resistenza nella transizione del calore e nelle prestazioni del dispositivo. Sebbene la sua resistenza alla corrosione sia impressionante, non è potente come il materiale in rame. Sono ottimi anche per il riciclaggio.
Definizione di dissipatori di calore in rame
D'altra parte, i dissipatori di calore in rame sono applicabili perché possiedono corrosione e resistenza antimicrobica grazie alla loro effettiva conduttività termica a oltre 400 W/mK. Sebbene non siano facilmente lavorabili, sono comunque costosi ed espansivi, a seconda della loro purezza. Questo è il motivo per cui le leghe di rame sono implementate per linee industriali come centrali elettriche, sistemi solari e dighe.
Come funzionano
Quando il tuo chip funziona, si riscalda a causa di un uso intenso. Il lavoro del dissipatore, se posizionato su di esso, aiuta a distribuire correttamente il calore emesso attraverso le alette, mantenendo il tuo chip alla giusta temperatura di esercizio.
Quando il chipset, la GPU o la RAM si stanno riscaldando, la radiazione e la conduzione del calore sono assistite dal flusso del fluido, che rimuove il calore, provocando il raffreddamento. Non è una novità che il surriscaldamento distruggerà l'intera funzione di un'elettronica, e questo sottolinea la necessità di un buon dissipatore di calore.
Uso generale dei dissipatori di calore
Per gestire bene la radiazione di calore nel tuo dispositivo, è importante utilizzare i dissipatori di calore per la massimizzazione funzionale e operativa. Come ho accennato in precedenza, una temperatura più bassa aiuterà i tuoi dispositivi elettronici a fornire funzionalità eccellenti aumentandone la durata prevista. Le prestazioni del tuo dissipatore di calore si basano sulla nostra velocità, sul design delle alette, sul trattamento della superficie e, in definitiva, sulla scelta del materiale.
Tipi di produzione
I dissipatori di calore coinvolgono molte varietà di costruzioni di design per computer e schede madri elettriche. Sia i dissipatori di calore in alluminio che quelli in rame si presentano in queste forme. Ci sono:
- Dissipatori di calore estrusi
- Dissipatori di calore incollati
- Dissipatori di calore forgiati
- Dissipatori di calore stampati
- Lavorazione CNC dissipatori di calore
- Dissipatori di calore con alette con cerniera
Finitura
C'è un fluido di raffreddamento presente nella nostra elettronica, ed è il lavoro del tuo dissipatore di calore per dissipare il flusso di radiazione di calore attraverso di esso. Questo serve a mantenere i tuoi chipset in esecuzione con prestazioni massimizzate senza surriscaldamento o danni. Le prestazioni dell'aletta possono anche essere misurate con il suo spessore e altezza. Quando il calore viene trasferito all'aletta, si combina con la resistenza termica e questo tende a diminuire il calore e il flusso di fluido aumenta.
La forma e il design delle alette del dissipatore di calore contano sempre perché è il condotto principale per il trasferimento del calore. Quando le alette del dissipatore di calore sono ben progettate e non c'è molto flusso d'aria tra di loro, si verificherà un calo significativo delle prestazioni di radiazione termica. Ciò si traduce nel tanto temuto surriscaldamento.
Differenze tra i due tipi di lavello
Diamo un'occhiata ad alcune delle differenze tra i due materiali del dissipatore di calore. Lo facciamo?
Dinamica del calore
Mentre i dissipatori di calore in rame irradiano calore molto meglio della lavorazione dell'alluminio, anche quest'ultimo fa il suo lavoro in modo efficace. La differenza principale che posso sottolineare qui è che i dissipatori di calore in alluminio lo fanno su scala ridotta. Per i computer, la maggior parte delle schede grafiche AMD si surriscalda naturalmente più di altre come INTEL e HMD, quindi i test dipendono esclusivamente dal tipo di chipset.
Conduttività termica
So che ti starai chiedendo cosa differenzia questo punto dalla dinamica del calore. Bene, direi che la conduttività termica è solo una parte dell'intera storia. I dissipatori di calore in rame funzionano abbastanza bene con una conduttività termica in quanto possono aiutare a generare più potenza massimizzando il potenziale del chipset. Questo è un motivo in più per cui vengono utilizzati per potenti chipset perché sfruttano la loro potenza. La dinamica del calore è la fase in cui viene distribuito il calore emesso.
Raffreddamento
Il raffreddamento, per me, è una cosa della percezione. Entrambi i dissipatori di calore funzionano bene nel raffreddamento, ma uno deve fare meglio dell'altro. Il motivo per cui sceglierò il design del rame lavorato è che poiché conduce più calore, consente una migliore distribuzione del calore quando il chipset o la CPU sono potenti. Questo è abbastanza diverso con chipset più deboli.
La maggior parte dei proprietari di computer con uso leggero farà riferimento al chipset in alluminio perché funziona in modo eccellente in quell'ambiente. I dissipatori di rame potrebbero persino surriscaldare i chipset più deboli a causa dell'elevata domanda di energia e radiazione di calore.
Inoltre, le prestazioni in ingresso sono molto diverse dalle prestazioni in uscita. Il rame massimizza la conduzione del calore e, possibilmente, le prestazioni delle tue GPU. Ma per quanto riguarda le prestazioni effettive sullo schermo? C'è anche il caso dell'atmosfera poiché il rame si comporta bene in piccoli spazi.
Costruire ed estrusioni
Le leghe di alluminio sono più morbide, leggere e migliori con l'aria, il che le rende la prima scelta per schede grafiche e CPU. I dissipatori di calore in rame sono molto più pesanti in confronto, ma ciò non equivale a prestazioni migliori perché tutto dipende dal design e da come si adatta alla struttura dell'elettronica. Questo deve essere preso in considerazione quando si confrontano entrambe le build.
Quando si tenta di analizzare la densità del sistema del dissipatore di calore, è necessario tenere a mente che è necessario calcolare il costo e l'efficienza. Più denso è il dissipatore di calore, maggiore sarà il flusso di calore che dovrà affrontare.
Estrusione
Ho anche scoperto che i dissipatori di calore in alluminio sono semplici per estrusione, anodizzazione e alettatura. Ciò è dovuto alla sua struttura più leggera e può essere personalizzato con un'ampia gamma di materiali. Tutti questi diventano estremamente costosi sul lato dei lavelli in rame dove l'estrusione è difficile e c'è un'elevata tendenza al danneggiamento dell'utensile. Anche l'estrusione di rame necessita di un intervallo di temperatura elevato per essere processato.
I materiali in rame non sono facilmente saldabili o estrusi come l'alluminio a causa dell'elasticità. Con la crescente forma di build elettroniche, le moderne app ad alta potenza vengono introdotte ogni anno e la domanda rimane ancora? I dissipatori di calore più semplici come l'alluminio possono gestire il flusso di calore coinvolto? I lavelli in rame sono scelte migliori per ruoli in carichi di lavoro impegnativi come pacchi batteria efficaci, giochi high-tech e inverter.
Identificazione e scelta del giusto tipo di lavello
Come ho menzionato numerose volte durante questo articolo, la scelta del tipo di lavello giusto per te dipenderà da tanti fattori che esamineremo qui:
Tipo di trasferimento di calore
Il tipo di trasferimento di calore dipende da tre modalità; conduzione, convezione e irraggiamento. Sia i dissipatori di calore in rame che quelli in alluminio funzionano bene con i tre moduli perché entrambi gestiscono movimenti più densi e temperature più elevate. Dipende solo dal tipo e dalla situazione dell'elettronica.
La temperatura della situazione
In relazione al "tipo di trasferimento di calore", la natura operativa del dispositivo determina il modo e il modo in cui il calore viene distribuito. Funziona sia per lavelli in alluminio che in rame.
Peso e Costi di entrambi i tipi di lavello
I dissipatori di calore in rame puro sono realizzati con straordinari design delle ventole e rifiniti con trattamento antiossidante. Sono piuttosto pesanti e pesano circa 500 g per le cucine di raffreddamento dell'amplificatore e i computer high-tech. Il costo di acquisto di solito varia da $ 30 a $ 50 a seconda delle dimensioni e del tipo di utilizzo. I dissipatori di calore in alluminio possiedono più alette e hanno un costo compreso tra $ 10 e $ 30, con un peso medio di 275 g.
Conclusione
La differenza tra i dissipatori di calore in alluminio e il rame è abbastanza grande nonostante le loro sorprendenti somiglianze. In ordine di applicazione o utilizzo, è importante delineare la tua raccomandazione pur sapendo cosa vuoi dal tuo dispositivo elettronico o computer. Questi schemi includono la classificazione IP del sistema, le dimensioni del prodotto, il costo del sistema, i moduli di raffreddamento di massa, i requisiti di isolamento e i componenti.
Ti aiuteranno a capire i modi migliori per selezionare il dissipatore di calore giusto per il computer o l'elettronica su cui stai per installare il dissipatore di calore. La maggior parte dei sistemi di fascia alta non funziona in modo efficiente con platine in alluminio, mentre le platine in rame ne danneggeranno alcune. È importante sapere questo per non danneggiare l'intero sistema impostato nel tentativo di ridurre l'emissione di calore.