Типы радиаторов: Что выбрать?

Когда ваша электроника нагревается, вам нужно что-то для ее охлаждения. В этом вам помогут радиаторы. Но не все радиаторы одинаковы.

Существует множество типов радиаторов, и каждый из них лучше всего работает в разных ситуациях. В этом посте вы узнаете о наиболее распространенных типах, чтобы выбрать подходящий для своего проекта.

Что такое радиатор?

Теплоотвод помогает сохранить устройство холодным. Он отводит тепло от горячих деталей, таких как процессор, и распределяет его. Обычно он изготовлен из металла, например алюминия или меди.

Тепло перемещается от детали к радиатору при соприкосновении с ним, что называется кондукцией. Затем тепло переходит в воздух в результате процесса, называемого конвекцией. Иногда вентилятор помогает перемещать воздух быстрее; это называется принудительной конвекцией. Если вентилятора нет, воздух движется сам по себе - это естественная конвекция.

Радиаторы имеют ребра для увеличения площади поверхности, чтобы больше тепла уходило в воздух. Это предотвращает перегрев устройства.

Как работает радиатор?

Когда электронные детали работают, они нагреваются, потому что через них проходит электричество. Чтобы детали не перегревались и не ломались, от них нужно отводить тепло. Теплоотвод помогает в этом, принимая тепло и распределяя его по большей площади, чтобы тепло лучше уходило в воздух.

Вы прикрепляете радиатор к горячей детали с помощью специального материала, например термопасты или прокладки. Этот материал помогает перенести тепло от детали к радиатору.

После того как тепло попадает в радиатор, оно охлаждается, переходя в воздух вокруг него. Чем больше поверхность радиатора, тем лучше он охлаждается.

Хорошее охлаждение очень важно для вашей электроники, и теплоотводы являются ключевой частью этого процесса.

Классификация радиаторов на основе воздушного потока

Существуют две основные категории радиаторов:

Пассивный радиатор

Пассивный радиатор не использует вентилятор или какой-либо другой принудительный поток воздуха. Он более надежен, поскольку в нем нет движущихся частей. Например, иногда радиатор является частью корпуса устройства. Тепло от нагретых деталей отводится к стенкам корпуса. На этих стенках обычно есть ребра, которые соприкасаются с внешним воздухом, чтобы помочь охлаждению.

Активный радиатор

Активный радиатор имеет вблизи поверхности радиатора устройство, работающее от электросети, например вентилятор или воздуходувку. Он также может использовать перекачиваемую жидкость для отвода тепла. Поскольку воздух или жидкость подаются на ребра, они лучше охлаждаются. Это означает, что радиатор может быть меньше и легче.

Классификация радиаторов на основе производства

Давайте рассмотрим 6 распространенных типов радиаторов в зависимости от технологии производства:

Экструдированные радиаторы

Большинство радиаторов изготавливаются путем проталкивания алюминия через фигурное отверстие. Этот метод подходит для многих целей. Вы получаете низкую стоимость и можете легко сделать их в соответствии с вашими потребностями. Их производительность может быть низкой или высокой, но вы можете сделать их только настолько широкими, насколько позволяет станок.

Склеенные радиаторы

Обычно их используют, когда нужны большие теплоотводы. Вы можете смешивать различные металлы для основания и ребер, например алюминий и медь. Это помогает радиатору работать лучше, не делая его слишком тяжелым. Они работают хорошо, но стоят дорого.

Утеплители с обтекателем

Эти радиаторы изготовлены из цельного куска меди. Они могут иметь различные формы и множество тонких ребер. Это дает большую поверхность для охлаждения. Они работают довольно хорошо, но тяжелые и требуют аккуратного размещения.

Штампованные радиаторы

Здесь металлические ребра выдавливаются, а затем крепятся к основанию. Их используют для устройств, которым не требуется сильное охлаждение. Они стоят совсем недорого, потому что их легко сделать, но охлаждают они не очень хорошо.

Кованые радиаторы

Они изготавливаются путем прессования алюминия или меди в твердой форме. Таким образом можно изготовить множество вещей, и это не требует больших затрат. Они хорошо работают, но не дают широких возможностей для дизайна.

Радиаторы с ЧПУ

С помощью этого метода можно создавать очень детализированные и сложные формы. Они очень хорошо охлаждаются, но это стоит дорого и требует времени, поэтому не подходит для быстрого изготовления большого количества деталей.

Классификация радиаторов с водяным охлаждением

Эта классификация может показаться запутанной, но она означает всего три типа: цельнометаллические радиаторы, радиаторы с двухфазными устройствами и радиаторы, использующие перекачиваемую жидкость.

Цельнометаллические радиаторы

Эти радиаторы имеют твердое основание, которое принимает тепло, и металлические ребра, которые отводят тепло в окружающий воздух. Основание и ребра могут быть изготовлены из различных металлов, например меди или алюминия, особенно для электроники. Как правило, это самые дешевые радиаторы, которые вы можете приобрести.

Насосный жидкостный радиатор

В этих радиаторах используется насос для перемещения жидкости от горячей части. Жидкость попадает на холодную пластину, которая соприкасается с источником тепла, а затем течет обратно к ребрам, чтобы охладиться. Такой способ охлаждения очень хорош, но наименее надежен для электроники.

Двухфазный радиатор

В двухфазных радиаторах используются такие устройства, как паровые камеры и тепловые трубки, которые помогают лучше отводить тепло. Эти устройства очень хорошо переносят тепло, поэтому радиатор работает лучше в целом. Тепловые трубки переносят тепло от горячей части к ребрам, расположенным на большом расстоянии.

Паровые камеры распределяют тепло по основанию и охлаждают расположенные рядом ребра. Такие радиаторы почти так же надежны, как цельнометаллические, но стоят немного дороже.

Материалы радиатора

Как уже говорилось, радиаторы обычно изготавливаются из алюминия и меди. Вот более подробная информация:

Алюминиевый радиатор

Алюминий легок, прост в изготовлении и не требует больших затрат. Именно поэтому он является отличным выбором для большинства радиаторов. Распространенные типы называются сплавами 6061 и 6063, но более чистые типы, такие как 1050 и 1100, отводят тепло немного лучше. Алюминий проводит тепло примерно в два раза лучше, чем медь. Это означает, что тепло не может пройти так далеко от горячей части через основание радиатора.

Медный радиатор

Медь отводит тепло гораздо лучше, примерно в два раза лучше, чем алюминий. Вы используете медь, когда вам нужно лучшее охлаждение. Часто используемый тип меди называется CDA110.

Но медь тяжелее, примерно в три раза, и стоит в два раза дороже алюминия. Кроме того, она работает немного медленнее, чем алюминий. В некоторых радиаторах смешиваются два металла: медь для основания и алюминий для ребер.

Для чего могут использоваться радиаторы?

Теплоотводы важны для сохранения деталей вашего ПК, таких как процессоры и Графические процессоры, круто. Но радиаторы можно использовать и для многих других целей, например:

• Материнские платы
• Твердотельные накопители и реле
• Силовые транзисторы
• Печатные платы (ПП)
• Ноутбуки внутри или снаружи
• Усилители

Как выбрать правильный радиатор

Когда вы хотите выбрать лучшие типы радиаторов для компьютера, вам нужно подумать о том, как вы устроены и какое охлаждение вам нужно. Для начала необходимо понять некоторые основные характеристики вашего устройства.

Вот о чем следует подумать при выборе типа радиатора для процессора или других радиаторов:

• Сколько энергии потребляет ваша деталь? Это называется TDP или тепловая расчетная мощность. Она показывает максимальное количество тепла, которое может выделять ваш CPU или GPU, в ваттах. Это поможет вам понять, насколько сильно он может нагреваться при интенсивной работе.
• Насколько крут ваш процессор, или другие детали должны работать лучше?
• Сколько места у вас есть для размещения радиатора? Радиаторы бывают разных размеров, от маленьких до больших.
• Какой дизайн или форма радиатора будет лучше всего охлаждать ваш компьютер?
• Нужен ли вам активный радиатор (с вентиляторами или движущимися частями) или пассивный (без движущихся частей).
• Сколько денег вы хотите потратить на радиатор?

Заключение

Выбор правильного радиатора зависит от того, что вам нужно для вашего устройства. Подумайте, сколько тепла вам нужно отвести, сколько места у вас есть и каков ваш бюджет.

Если вам нужна помощь в выборе или проектировании подходящего теплоотвода, обращайтесь DEK сегодня. Мы предлагаем индивидуальные решения по теплоотводам, созданные специально для ваших нужд.