Các yếu tố cần cân nhắc khi thiết kế tản nhiệt làm mát bằng ống dẫn nhiệt
Thành phần chính của tản nhiệt là ống dẫn nhiệt. Khi đầu gia nhiệt bắt đầu nóng lên, chất lỏng xung quanh thành ống bốc hơi ngay lập tức và xuất hiện hơi nước. Lúc này, áp suất của bộ phận này sẽ tăng lên, dòng hơi di chuyển về phía đầu ngưng tụ dưới lực kéo của áp suất. Sau khi dòng hơi đến đầu ngưng tụ, nó được làm lạnh và ngưng tụ thành chất lỏng, chất lỏng này cũng giải phóng rất nhiều nhiệt và quay trở lại đầu gia nhiệt thoát hơi nước nhờ lực mao dẫn để hoàn thành một chu trình.
Hiện nay, có hai phương pháp ống dẫn nhiệt chính được sử dụng trong các sản phẩm tản nhiệt: thiêu kết và tạo rãnh. So với hai ống dẫn nhiệt thiêu kết có cùng kích thước và ống dẫn nhiệt có rãnh, do có nhiều bột đồng chứa trong ống dẫn nhiệt thiêu kết nên bán kính mao dẫn của ống dẫn nhiệt nhỏ và khả năng ngâm thấp, điều này cũng dẫn đến giảm về chức năng dẫn nhiệt của ống dẫn nhiệt khi thêm chiều dài của ống dẫn nhiệt thiêu kết.
Ống dẫn nhiệt có rãnh ít chất độn hơn, đường kính bên trong mao quản lớn và độ thấm cao. Do đó, ở trạng thái thẳng, khả năng dẫn nhiệt của ống dẫn nhiệt có rãnh mạnh hơn ống dẫn nhiệt thiêu kết. Ống tản nhiệt của bất kỳ cấu trúc nào đều rất nhạy cảm với số lần uốn cong và góc nhìn của các vòng xoắn, mỗi lần xoắn sẽ dẫn đến sự suy giảm chức năng dẫn nhiệt của ống dẫn nhiệt. Nếu chúng ta cố gắng giữ cho đường kính của phần quanh co không thay đổi thì có lẽ sự thay đổi rất nhỏ, điều này có thể làm giảm mức độ suy giảm chức năng xuống mức thấp.
Ngoài độ ngoằn ngoèo của ống dẫn nhiệt, thông số ảnh hưởng đến chức năng dẫn nhiệt của ống tản nhiệt chính là kích thước của ống tản nhiệt. Lúc này, ống tản nhiệt 6 mm hoặc 8 mm sẽ được chọn cho bộ tản nhiệt dòng chính. Trên thực tế, việc tăng đường kính của ống dẫn nhiệt sẽ làm tăng thêm đường kính trong của mao dẫn của ống dẫn nhiệt, và tính thấm của mao dẫn sẽ được cải thiện tương ứng, điều này cũng giúp cải thiện khả năng dẫn nhiệt của ống dẫn nhiệt.
Tuy nhiên, nhiều ống dẫn nhiệt hơn hoặc đường kính ống dẫn nhiệt lớn hơn không có nghĩa là hiệu suất tản nhiệt tốt hơn. Cũng cần phải xem xét vùng tiếp xúc của chip và ống dẫn nhiệt. Nếu diện tích làm nóng của ống dẫn nhiệt không đồng đều, có lẽ tỷ lệ sử dụng của ống dẫn nhiệt quá thấp để cải thiện hiệu quả tản nhiệt một cách hiệu quả.
