Các cách phục vụ để nâng cao hiệu suất làm mát bằng nhiệt

Định luật cơ bản của quá trình truyền nhiệt là nhiệt được truyền từ vùng có nhiệt độ cao sang vùng có nhiệt độ thấp. Có ba cách truyền nhiệt chính: dẫn nhiệt, đối lưu và bức xạ.

Thiết kế tản nhiệt của sản phẩm điện tử có thể tăng cường khả năng tản nhiệt theo những cách sau:

1. Tăng diện tích tản nhiệt hiệu quả: diện tích tản nhiệt càng lớn thì nhiệt lượng lấy đi càng nhiều.

2. Tăng tốc độ gió làm mát không khí cưỡng bức và hệ số truyền nhiệt đối lưu trên bề mặt vật thể.

3. Giảm điện trở nhiệt tiếp xúc: bôi mỡ silicon dẫn nhiệt hoặc làm đầy miếng đệm dẫn nhiệt giữa chip và tản nhiệt có thể làm giảm hiệu quả điện trở nhiệt tiếp xúc của bề mặt tiếp xúc. Phương pháp này là phổ biến nhất trong các sản phẩm điện tử.

4. Phá vỡ lớp ranh giới tầng trên bề mặt rắn làm tăng nhiễu loạn. Bởi vì vận tốc của tường rắn là 0 nên một lớp ranh giới chảy được hình thành trên tường. Bề mặt lõm lồi không đều có thể phá hủy hiệu quả ranh giới nhiều tầng của tường và tăng cường truyền nhiệt đối lưu.

5. Giảm điện trở nhiệt của mạch nhiệt: do độ dẫn nhiệt của không khí tương đối nhỏ nên không khí trong không gian hẹp dễ hình thành tắc nghẽn nhiệt nên điện trở nhiệt lớn. Nếu miếng đệm dẫn nhiệt cách điện được lấp đầy giữa thiết bị và vỏ khung máy thì khả năng chịu nhiệt chắc chắn sẽ giảm, điều này có lợi cho khả năng tản nhiệt của thiết bị.

6. Tăng độ phát xạ của bề mặt bên trong và bên ngoài của vỏ và bề mặt tản nhiệt: đối với khung điện tử kín có đối lưu tự nhiên, khi quá trình xử lý oxy hóa bề mặt bên trong và bên ngoài của vỏ tốt hơn so với vỏ không xử lý oxy hóa, độ tăng nhiệt độ của các bộ phận giảm trung bình 10%.