Огляд теплових труб і вирівнюючих пластин
Виготовлення теплових трубок і пластин для вирівнювання температури досягається шляхом виготовлення канавок або спікання порошку в мідній трубці або плоскій порожнині. Борозни і спечений порошок утворюють капілярну структуру.
Потім додайте в пристрій невелику кількість робочої рідини, а потім вакуумуйте. Структуру серцевини (спечений порошок, сітка, паз) і рідину (вода, аміак, азот) можна змінити для досягнення мети зміни характеристик теплопередачі обладнання.Повний двофазний модуль охолодження включає в себе одну або кілька теплових труб і/або парових камер, набір радіаторів для розсіювання тепла в навколишнє повітря і механічний спосіб підключення радіатора до джерела тепла.
При дії тепла на двофазний пристрій (випарник), як показано на малюнку, рідина біля джерела тепла буде випаровуватися, підвищуючи тиск пари. Це локальне підвищення тиску змушує пару надходити в область низького тиску обладнання (до конденсатора).
Пара буде конденсуватися на всіх більш холодних поверхнях, утворюючи ізотермічний пристрій. Далі конденсат передає приховану теплоту пари через стінку конденсатора до ребер і викидається в повітря. Конденсат поглинається гнітом і капіляром, а потім вода повертається у випарник.
Цей процес схожий на занурення куточка губки у воду, щоб повністю поглинути воду. Хоча гравітація відіграє певну роль у цьому циклі, природна капілярна дія серцевини (спеченого металу, сітки або канавки) є основною причиною руху рідини. Тип гніта з теплові труби та парової камери
Найпоширенішою структурою сердечника теплових труб є спечений матеріал серцевини, оскільки він має найвищу універсальність з точки зору потужності та антигравітаційної роботи. Сітчасті екрани є менш дорогими у виробництві, але дозволяють теплові трубки або парової камери бути тоншими порівняно з спеченим сердечником. Однак, оскільки капілярна сила сита значно менша, ніж у спеченого ядра, його здатність протистояти гравітації або витримувати більші теплові навантаження зменшується. Серцевина пазу має найменшу вартість і продуктивність. Лише коли випарник розташований під конденсатором, слід розглядати застосування гравітаційної допомоги. Канавка служить внутрішньою структурою ребра, що сприяє випаровуванню та конденсації.
Найпоширеніша структура пластини з однорідною температурою виглядає наступним чином:
Вибір теплової трубки та пластини рівномірної температури
1. Теплова трубка передає тепло, а рівномірна температурна пластина виділяє тепло.
З багатьох причин теплова конструкція може вимагати розміщення джерела тепла в різних положеннях радіатора, теплова труба може бути сформована в будь-якій формі вздовж усіх осьових напрямків, і навіть теплова труба може простягатися від підкладки до ребра. Цього неможливо досягти з рівномірною температурною плитою.
Коли теплова потужність мікросхеми дуже велика, необхідна швидкість дифузії тепла. І градієнт температури. У цей час пластина з рівномірною температурою має перевагу, оскільки пластина з однорідною температурою є двовимірною, а теплова трубка одновимірною.
Використання теплових трубок для низької потужності або низької щільності потужності є економічно вигідним. Якщо використовується кілька теплових трубок, можна розглянути пластину з рівномірною температурою.
2. Якщо потужність невелика, а щільність дуже висока, ефект від використання пластини з рівномірною температурою буде набагато кращим. Оскільки поверхня пластини з рівномірною температурою велика і плоска, джерело тепла і пластина рівномірної температури знаходяться в прямому контакті. Для здійснення теплопередачі теплові труби потрібна підтримка основи. Рівномірна температурна плита не потребує проміжного середовища, ефект охолодження збільшиться на 3-4 градуси, а тепловий опір зони конденсації двовимірний, який можна зменшити на 1-2 градуси. Тому рекомендується використовувати пластину вирівнювання температури у випадках з низькою потужністю та високою щільністю.
Нарешті, рекомендується, якщо різниця температур в нижній частині чіпа перевищує 10 градусів, для швидкої передачі тепла рекомендується використовувати вирівнювальну пластину або теплову трубку. Для досягнення оптимізації електричних характеристик напівпровідників.
