Tối ưu hóa hiệu suất tản nhiệt vây Pin LED
Trong những năm gần đây, chức năng tiên tiến của FPGA đã phát triển nhanh chóng đến một tầm cao chưa từng có. Thật không may, sự phát triển nhanh chóng của các chức năng cũng đã làm tăng nhu cầu tản nhiệt. Do đó, các nhà thiết kế cần những bộ tản nhiệt hiệu quả hơn để cung cấp đủ nhu cầu làm mát cho các vi mạch tích hợp.
Để đáp ứng các yêu cầu trên, các nhà cung cấp thiết bị quản lý nhiệt đã đưa ra nhiều thiết kế tản nhiệt hiệu suất cao có thể mang lại hiệu quả làm mát mạnh mẽ hơn dưới một công suất nhất định. Tản nhiệt vây pin hình sừng là một trong những công nghệ quan trọng được giới thiệu trong những năm gần đây. Bộ tản nhiệt này ban đầu được thiết kế để làm mát FPGA, và một số đặc điểm của nó khiến nó đặc biệt phù hợp với môi trường FPGA thông thường.
Tản nhiệt dạng vây pin hình sừng được cung cấp với một loạt các chân hình trụ. Như trong hình dưới đây, các chân này được sắp xếp ra ngoài như các cánh tản nhiệt. Do cấu trúc vật lý độc đáo, bộ tản nhiệt vây pin hình sừng được tối ưu hóa theo môi trường dòng khí tốc độ trung bình và thấp, có thể đạt được hiệu quả làm mát chưa từng có trong môi trường này.
Khả năng chịu nhiệt thấp của tản nhiệt dạng vây chân chủ yếu được hưởng lợi từ các đặc điểm sau: chân hình trụ, cấu trúc đa hướng của mảng chân và diện tích bề mặt lớn, cũng như độ dẫn nhiệt cao của đế và chân cắm, giúp cải thiện hiệu suất của nhiệt. bồn rửa. So với các cánh tản nhiệt hình vuông hoặc hình chữ nhật, khả năng chống dòng khí của các chân trụ hình trụ thấp hơn và cấu trúc đa hướng của mảng chốt giúp không khí xung quanh lưu thông vào và ra khỏi mảng chốtmột cách thuận tiện.
Để đạt được hiệu quả làm mát đáng kể, bộ tản nhiệt phải có đủ diện tích bề mặt. Ngược lại, nếu diện tích bề mặt quá nhỏ, tản nhiệt không thể tỏa ra đủ nhiệt. Tuy nhiên, điều này sẽ cản trở luồng không khí lưu thông và giảm hiệu suất nhiệt. Đây là mâu thuẫn cố hữu mà các kỹ sư nhiệt phải đối mặt khi thiết kế tản nhiệt pin dọc.
Bằng cách uốn cong chốt ra ngoài, chốt sừng khắc phục hiệu quả sự mâu thuẫn giữa diện tích bề mặt và mật độ chốt. Phương pháp này làm tăng đáng kể khoảng cách giữa các chân trong một khu vực nhất định. Do đó, luồng không khí xung quanh có thể dễ dàng vào và ra khỏi mảng pin hơn. Bề mặt tản nhiệt tiếp xúc với không khí với tốc độ dòng chảy nhanh hơn, khả năng tản nhiệt tăng lên rất nhiều. Sự cải thiện này đặc biệt rõ ràng khi tốc độ dòng khí thấp, vì tốc độ dòng khí càng chậm, không khí xung quanh càng khó đi vào mảng pin tản nhiệt. Vì vậy, tản nhiệt pin còi thích hợp nhất trong môi trường vận tốc dòng khí thấp.
