Prehľad tepelných trubíc a vyrovnávacích dosiek
Výroba tepelných rúrok a dosiek na vyrovnávanie teploty sa dosahuje vytvorením drážok alebo spekaním prášku v medenej rúrke alebo v plochej dutine. Drážky a spekaný prášok tvoria kapilárnu štruktúru.
Potom pridajte do zariadenia malé množstvo pracovnej tekutiny a potom vákuovo utesnite. Štruktúru jadra (spekaný prášok, sieťovina, drážka) a kvapalinu (voda, amoniak, dusík) možno zmeniť, aby sa dosiahol účel zmeny charakteristík prenosu tepla zariadenia.Kompletný dvojfázový chladiaci modul obsahuje jednu alebo viac tepelných trubíc a/alebo parných komôr, súpravu chladiča na odvádzanie tepla do okolitého vzduchu a mechanický spôsob pripojenia radiátora k zdroju tepla.
Keď teplo pôsobí na dvojfázové zariadenie (výparník), ako je znázornené na obrázku, kvapalina v blízkosti zdroja tepla sa vyparí, čím sa zvýši tlak pár. Toto lokálne zvýšenie tlaku spôsobí prúdenie pary do nízkotlakovej oblasti zariadenia (do kondenzátora).
Para bude kondenzovať na všetkých chladnejších povrchoch a vytvorí izotermické zariadenie. Potom kondenzát odovzdá latentné teplo pary cez stenu kondenzátora na rebrá a vypustí sa do vzduchu. Kondenzát je absorbovaný knôtom a kapilárou a potom sa voda presúva späť do výparníka.
Tento proces je ako ponorenie rohu špongie do vody, aby úplne absorbovala vodu. Hoci gravitácia hrá v tomto cykle úlohu, prirodzené kapilárne pôsobenie jadra (spekaný kov, mriežka alebo drážka) je hlavnou príčinou pohybu kvapaliny. Typ tepelného potrubia a parnej komory
Najbežnejšou štruktúrou materiálu jadra tepelnej rúrky je spekaný materiál jadra, pretože má najvyššiu všestrannosť, pokiaľ ide o kapacitu manipulácie s výkonom a schopnosť pracovať proti gravitácii. Sieťové sitové jadrá sú lacnejšie na výrobu, ale umožňujú, aby tepelná trubica alebo parná komora boli tenšie v porovnaní s spekaným jadrom. Pretože je však kapilárna sila sita podstatne menšia ako sila sintrovaného jadra, jeho schopnosť odolávať gravitácii alebo zvládať vyššie tepelné zaťaženie je znížená. Drážkové jadro má najnižšiu cenu a výkon. Len keď je výparník umiestnený pod kondenzátorom, mali by sa zvážiť aplikácie s pomocou gravitácie. Drážka slúži ako vnútorná štruktúra plutvy, ktorá pomáha odparovaniu a kondenzácii.
Najbežnejšia štruktúra platní s jednotnou teplotou je nasledovná:
Výber tepelnej trubice a platne s jednotnou teplotou
1. Tepelná trubica prenáša teplo a platňa s rovnomernou teplotou vyžaruje teplo.
Z mnohých dôvodov môže tepelný dizajn vyžadovať, aby bol zdroj tepla umiestnený v rôznych polohách radiátora, tepelná trubica môže byť vytvorená v akomkoľvek tvare pozdĺž všetkých axiálnych smerov a dokonca aj tepelná trubica môže siahať od substrátu po rebro. To nie je možné dosiahnuť doskou s rovnomernou teplotou.
Keď je tepelný výkon čipu veľmi veľký, vyžaduje sa rýchlosť šírenia tepla. A teplotný gradient. V tomto čase má platňa s jednotnou teplotou výhodu, pretože platňa s jednotnou teplotou je dvojrozmerná a tepelná trubica je jednorozmerná.
Použitie tepelných trubíc pre nízky výkon alebo nízku hustotu výkonu je nákladovo efektívne. Ak sa použije viacero tepelných rúrok, môže sa zvážiť rovnomerná teplotná doska.
2. Ak je výkon malý a hustota je veľmi vysoká, účinok použitia platne s rovnomernou teplotou bude oveľa lepší. Pretože povrch platne s rovnomernou teplotou je veľký a plochý, zdroj tepla a platňa s rovnomernou teplotou sú v priamom kontakte. Tepelná trubica potrebuje na prenos tepla podporu substrátu. Rovnomerná teplotná doska nepotrebuje stredné médium, chladiaci účinok sa zvýši o 3-4 stupne a tepelný odpor kondenzačnej zóny je dvojrozmerný, ktorý možno znížiť o 1-2 stupne. Preto sa pri príležitostiach s nízkou spotrebou a vysokou hustotou odporúča použiť platňu na vyrovnávanie teploty.
Nakoniec sa odporúča, ak teplotný rozdiel v spodnej časti čipu presiahne 10 stupňov, odporúča sa použiť vyrovnávaciu platňu alebo tepelnú trubicu na rýchly prenos tepla. Na dosiahnutie optimalizácie elektrického výkonu polovodičov.
