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计算机散热的原理与技术解析中

散热的原理与技术解析-中

(1)

  在本文的第一部分,我们主要探讨了如何快速将热量带离热源,主要涉及热传递三种基本方式中的热传导方面。

但对一个完整的散热器而言,这是远远不够的,因为这样只是将热量转移到散热本体上,如果不高效地将这些热量与外界环境热交换,散发到外界环境中去,则散热将成为一句空话:

随着热量在散热本体上的积存,其散热能力,特别是热源与散热器底座的传导能力,将急速下降,试想一下极端的情况,一旦散热本体的温度与热源的温度相当时,无论散热器材质的热传导系数多高,都无法将热量从热源中带出了。

  要提高散热效率,这时候需要考虑主要涉及两个方面,1,在从热源带走同样热量的前提下,如何尽量减小散热器自身温度的上升幅度,比如说同样的热量,使得散热器A自身的温度上升20度,而散热器B则可以只上升5度,这样两款散热器的效能优劣是显而易见的。

而从热传导的基本公式为“Q=K×A×ΔT/ΔL”也可看出,只有散热器自身的温度上升速度慢下来,才能保持热源与散热器的温差,从而最终保证热传导的效率。

这方面主要牵涉到散热器材质的比热;2,如何加强散热器与外部环境的热交换能力,将热量驱离散热器,这方面的技术覆盖范围相当广,如风冷通过强制对流的方式将热量自散热器带走,而被动散热则往往巨大的散热面积与空气进行热交换,等等。

  本文将主要以风冷散热器为例分析相应的技术原理与实现策略,当然其中的大部分的探讨同样也适用于被动散热、水冷与热管等散热技术。

至于对其他散热方式如水冷、热管等的的探讨将放到本文的下一部分,到时候再详细探讨与外界环境的不同热交换方式的实现。

散热器材质的比热

  在本文的第一部分中,我们曾探讨了散热器材质的传导能力,但是,正如上面所言,对散热器而言,比热也是必须考虑的技术指标,高比热的材质,可以在一定程度上保证散热器不致因热源产生的热量不断传来,不致随工作时间的延长而迅速降低散热能力。

  比热在一定程度上代表物体的容热能力。

在物理学中,对比热的定义为:

单位质量需要输入多少能量才能使温度上升一摄氏度,其单位为卡/(千克×°C)。

以下是几种常见物质的比热表:

散热器材质的比热[单位:

卡/(千克×°C)]

1000

217

113

93

56

31

  我们看到,水的比热远高于金属,有更强的容热能力,也正因为此,水冷往往有着更出色的散热效果,当然,这也与水冷系统强制循环的效率有关,在此暂不赘述。

散热器与环境的热交换

  当热量传到散热器的顶部后,就需要尽快地将传来的热量散发到周边环境中去,对风冷散热器而言就是要与周围的空气进行热交换。

这时,热量是在两种不同介质间传递,所依循的公式为Q=αXAXΔT,其中ΔT为两种介质间的温差,即散热器与周围环境空气的温度差;而α为流体的导热系数,在散热片材质和空气成分确定后,它就是一个固定值;其中最重要的A是散热片和空气的接触面积,在其他条件不变的前提下,如散热器的体积一般都会有所限制,机箱内的空间有限,过大会加大安装的难度,而通过改变散热器的形状,增大其与空气的接触面积,增加热交换面积,是提高散热效率的有效手段。

、要实现这一点,一般通过用鳍片式设计辅以表面粗糙化或螺纹等办法来增大表面积。

  当热量传递给空气后,和散热片接触的空气温度会急速上升,这时候,热空气应该尽可能和周围的冷空气通过对流等热交换方式来将热量带走,对风冷散热器来说,最主要的手段便是提高空气流动的速度,使用风扇来实现强制对流。

这点主要和风扇的设计和风速有关,散热器风扇的效能(例如流量、风压)主要取决于风扇扇叶直径、轴向长度、风扇转速和扇叶形状。

风扇的流量大都采用CFM为单位(英制,立方英尺/分钟),一个CFM大约为0.028mm3/分钟的流量。

散热的原理与技术解析-中

(2)

散热器材质的选择

  需要指出的是,在本系列文章中,为说明方便,在散热器材质方面,我们分别从提高热量从热源转移到散热器的效率,即选择具有高传导能力的材质,和提高散热器的容热能力,即选择高比热的材质,两个侧面进行探讨,不过,在实际散热器的设计中,对应的二者之间的选择则不是分离的,尤其在中低端风冷散热器的设计中,出于降低成本的目的,更多的是将二者综合起来考虑,通过使用热传导能力和比热两方面相对均衡的一种材质达到相对尚可的效果。

当然,对高端散热器而言,仅仅使用一种材质则未必达到理想的性能指标,则需考虑使用热传导能力强的材质与比热较大的材质等至少两种以上材质结合。

  一般说来,普通风冷散热器自然要选择金属作为散热器的材料。

对所选用的材料,希望其同时具有高比热和高热传导系数,铝的这两个参数都居于前列,是一个相当不错的选择。

由于铝具有密度小,延展性好,易于加工等特点,当然,价格远比铜之类便宜,所以目前绝大多数散热器都采用铝作为主要材料。

不过,纯铝硬度不足,切削性能差,所以在实际生产中,厂商门为了保证产品有适当的硬度,都采用铝合金来制造实际产品(铝约占总成分的98%),当然掺杂了其他金属会导致散热性能有所降低,不过,铝优良的导热能力在铝合金身上基本上得到保留。

  相比较而言,铜和铝合金二者同时各有其优缺点:

铜的导热性好,但价格较贵,加工难度较高,重量过大,且铜制散热器热容量较小,而且容易氧化。

另一方面纯铝太软,不能直接使用,都是使用的铝合金才能提供足够的硬度,铝合金的优点是价格低廉,重量轻,但导热性比铜就要差很多。

  纯铝散热器

  纯铝散热器是早期最为常见的散热器,其制造工艺简单,成本低,到目前为止,纯铝散热器仍然占据着相当一部分市场。

为增加其鳍片的散热面积,纯铝散热器最常用的加工手段是铝挤压技术,而评价一款纯铝散热器的主要指标是散热器底座的厚度和Pin-Fin比。

Pin是指散热片的鳍片的高度,Fin是指相邻的两枚鳍片之间的距离。

Pin-Fin比是用Pin的高度(不含底座厚度)除以Fin,Pin-Fin比越大意味着散热器的有效散热面积越大,代表铝挤压技术越先进。

  纯铜散热器

  铜的热传导系数是铝的1.69倍,所以在其他条件相同的前提下,纯铜散热器能够更快地将热量从热源中带走。

不过铜的质地是个问题,很多标榜“纯铜散热器”其实并非是真正的100%的铜。

在铜的列表中,含铜量超过99%的被称为无酸素铜,下一个档次的铜为含铜量为85%以下的丹铜。

目前市场上大多数的纯铜散热器的含铜量都在介于两者之间。

而一些劣质纯铜散热器的含铜量甚至连85%都不到,虽然成本很低,但其热传导能力大大降低,影响了散热性。

此外,铜也有明显的缺点,成本高,加工难,散热器质量太大都阻碍了全铜散热片的应用。

红铜的硬度不如铝合金AL6063,某些机械加工(如剖沟等)性能不如铝;铜的熔点比铝高很多,不利于挤压成形(Extrusion)等等问题。

散热的原理与技术解析-中(3)

  虽然,目前最常用的散热片材料是铜和铝合金,铝合金容易加工,成本低,是应用最多的材料,而铜较高的热传导系数,使得其瞬间吸热能力比铝合金好,但散热的速度就较铝合金要慢。

因此,无论纯铜、纯铝、还是铝合金散热器,都有一个致命的缺陷:

由于只使用一种材质,虽然基本的散热能力能够满足轻度散热的需要,但由于无法很好地均衡热传导能力和热容量能力两个方面的要求,在散热要求较高的场合便未免有些力不从心了。

铜铝结合技术

  在考虑了铜和铝这两种材质各自的缺点后,目前市场部分高端散热器往往采用铜铝结合制造工艺,这些散热片通常都采用铜金属底座,而散热鳍片则采用铝合金,当然,除了铜底,也有散热片使用铜柱等方法,也是相同的原理。

凭借较高的导热系数,铜制底面可以快速吸收CPU释放的热量;铝制鳍片可以借助复杂的工艺手段制成最有利于散热的形状,并提供较大的储热空间并快速释放,这在各方面找到了的一个均衡点。

  热量从CPU核心散发到散热片表面,是一个热传导过程。

对于散热片的底座而言,由于直接与高热量的小面积热源接触,这就要求底座能够迅速将热量传导开来。

散热片选用较高热传导系数的材料对提高热传导效率很有帮助。

通过热传导系统对照表可以看出,如铝的热传导系数237W/mK,铜的热传导系数则为401W/mK,而比较同样体积的散热器,铜的重量是铝的3倍,而铝的比热仅为铜的2.3倍,所以相同体积下,铜质散热器可以比铝质散热器容纳更多的热量,升温更慢。

同样厚度的散热器底座,铜不但可以快速引走热源如CPUDie的温度,自己的温度上升也比铝的散热片缓慢。

因此铜更适合做成散热器的底面。

  不过,这两种金属的结合比较困难,铜和铝之间的亲和力较差,如果接合处理不好,便会产生较大的介面热阻(即两种金属之间由于不充分接触而产生的热阻)。

在实际设计和制造中,厂商总是尽可能降低介面热阻,扬长避短,往往这也体现了厂商的设计能力与制造工艺。

  常见的铜铝结合工艺包括:

  扦焊

  扦焊是采用熔点比母材熔点低的金属材料作为焊料,在低于母材熔点而高于焊料熔点的温度下,利用液态焊料润湿母材,填充接头间隙,然后冷凝形成牢固接合界面的焊接方法。

主要工序有:

材料前处理、组装、加热焊接、冷却、后处理等工序。

常用的扦焊方式是锡扦焊,铝表面在空气中会形成一层非常稳定的氧化层(AL2O3),使铜铝焊接难度较高,这是阻碍焊接的最大因素。

必须要将其去除或采用化学方法将其去除后并电镀一层镍或其它容易焊接的金属,这样铜铝才能顺利焊接在一起。

  散热片上的铜底是进行热的传导,要求的不仅是机械强度,更重要的是焊接的面积要大(焊着率要高),才能有效地提升散热效能,否则不断不会提升散热效能,反而会使其比全铝合金的散热片更加糟糕。

  贴片、螺丝锁合

  贴片工艺是将薄铜片通过螺丝与铝制底面结合,这样做的主要目的是增加散热器的瞬间吸热能力,延长一部分本身设计成熟的纯铝散热器的生命周期。

经过测试发现:

在铝散热片底部与铜块之间使用高性能导热介质,施加80Kgf的力压紧后用螺丝将其锁紧,其散热效果与铜铝焊接的效果相当,同样达到了预计的散热效能提升幅度。

  这种方法较焊接简单,而且品质稳定,制程简单,投入设备成本较焊接低,不过只是作为改进,所以性能提升不明显。

虽然有散热膏填充,铜片与铝底之间的不完全接触仍然是热量传递的最大障碍。

  制造的主要工序有:

铜片裁切、校平(平面度小于0.1mm、钻孔、涂抹导热介质钻孔、攻牙、清洗、强力预压程序、两段式锁合作业、定扭力锁螺丝。

  贴片工艺的重点在于控制好铜、铝平面度和粗糙度,以及锁螺丝的扭力等因素,即可得到一定的效能提升,是一种不错的铜铝结合方式。

如果使用的导热介质性能低劣,或是铜块平整度不良,热量就不能顺利地传导至铝的散热片表面,使散热效果大打折扣。

另外,螺丝的锁合力和铜材的纯度不够,都是不良的影响因素。

散热的原理与技术解析-中(4)

铜铝结合技术

  塞铜嵌铜

  塞铜方式主要有两种,一种是将铜片嵌入铝制底板中,常见于用铝挤压工艺制造的散热器中。

由于铝制散热器底部的厚度有限,嵌入铜片的体积也受到限制。

增加铜片的主要目的是加强散热器的瞬间吸热能力,而且与铝制散热器的接触也很有限,所以大多数情况下,这种铜铝散热器比铝制散热器的效果好不了多少,在接触不良的情况下,甚至为妨碍散热。

还有一种是将铜柱嵌入鳍片呈放射状的铝制散热器中。

Intel原装散热器就是采用了这样的设计。

铜柱的体积较大,与散热器的接触较为充分。

采用铜柱后,散热器的热容量和瞬间吸热能力都能增长。

这种设计也是目前OEM采用较多的。

比较少见的三角底座

  塞铜工艺在制造中一般通过如下方式实现:

  机械式压合

  机械式压合方式是将一块直径尺寸大于铝孔径的铜块,通过机械的方式,将其压合在一起,因为铝有延展性,所以铜可以在常温下与铝质散热片结合,这种方式的结合的效果也是比较可观,但有一个致命的缺点就是铜在被挤压进入铝孔的过程中,铝孔内表面容易被铜刮伤,严重影响热的传导。

这要通过合理搭配过盈量以及优化设计铜块的形状来避免此类问题的产生。

  热胀冷缩结合

  在铝的散热片底部加工一个直径ψ=D1的圆孔,另外做一个直径ψ=D1+0.1MM的铜柱,利用金属材料的热胀冷缩特点,将铝质散热片加热至400℃,其受热膨胀圆孔直径扩张至D1+0.2MM以上。

利用专门机器在高温下将常温(或冷却后的)铜柱快速塞入铝质散热片之圆孔内,待其冷却收缩后,铜柱与铝质散热片就能紧密结合一体。

这也是一种可靠的方法,其铜铝稳定性很高,由于没有使用第三方介质,结合紧密度最佳。

塞铜工艺可以大幅度降低接触面间的热阻,不但保证了铜铝结合的紧密程度,更充分利用了两种金属材料的散热特性。

  但要注意铜柱和圆孔的直径尺寸及表面粗糙度的品质控制,这些会对其散热效果有一定的影响。

  在经过塞铜工艺处理后,散热器底面往往还要经过“铣”和“磨”处理。

铣工艺针对塞铜处理中的铜芯。

磨工艺则针对整个散热片底部进行磨平处理。

  锻造工艺(冷锻)

  锻造工艺主要由ALPHA公司掌握,其是在金属的特殊物理状态(降伏状态)下用高压将其压入锻造模具,并在模具上预置铜块,塞入降伏态的铝中。

由于降伏态时铝的特殊性质(非液态,柔软,易于加工),铜和铝可以完美的结合,达到中间无空隙,介面热阻很小。

锻造工艺难度大,成本高,所以成品价格高昂,属于非主流产品。

采用这种工艺的散热片一般都带有许多密密麻麻的针状鳍片。

这种工艺制造的散热片样式丰富,设计的想象空间较大,但成本也相对较高。

  插齿(CrimpedFin)

  插齿工艺大胆改进传统的铜铝结合技术。

先将铜板刨出细槽,然后插入铝片,其利用60吨以上的压力,把铝片结合在铜片的基座中,并且铝和铜之间没有使用任何介质,从微观上看铝和铜的原子在某种程度上相互连接,从而彻底避免了传统的铜铝结合产生介面热阻的弊端,大大提高了产品的热传到能力,并且可以生产铜片插铝座,铜片插铜座等各种工艺产品,来满足不同的散热热需求。

这种技术充分的延长了一部分铜铝结合技术的寿命。

  除了上面介绍的外,还有一些铜铝结合的方法,但工艺主要都是得保证铜与铝的热接触面的结合品质。

否则其散热效果还不如全铝合金散热片。

新的制程是需要不断验证,不断改进,最终才会达成预期的效果,在选用铜铝结合的散热器时切不可只看外观,只有实际对比才能买到一个品质优良的铜铝结合散热器。

散热的原理与技术解析-中(5)

散热器的加工成型技术

  从某些角度看,散热器的加工成型技术决定了散热器的最终性能,也是厂商技术实力的最重要体现。

目前散热器的主流成型技术多为如下几类:

  铝挤压技术(Extruded)

  铝挤压技术简单的说就是将铝锭高温加热至约520~540℃,在高压下让铝液流经具有沟槽的挤型模具,作出散热片初胚,然再对散热片初胚进行裁剪、剖沟等处理后就做成了我们常见到的散热片。

铝挤压技术较易实现,且设备成本相对较低,也使其在前些年的低端市场得到广泛的应用。

一般常用的铝挤型材料为AA6063,其具有良好热传导率(约160~180W/m.K)与加工性。

不过由于受到本身材质的限制散热鳍片的厚度和长度之比不能超过1:

18,所以在有限的空间内很难提高散热面积,故铝挤散热片散热效果比较差,很难胜任现今日益攀升的高频率CPU。

  铝压铸技术

  除铝挤压技术外,另一个常被用来制造散热片的制程方式为铝压铸,通过将铝锭熔解成液态后,填充入金属模型内,利用压铸机直接压铸成型,制成散热片,采用压注法可以将鳍片做成多种立体形状,散热片可依需求作成复杂形状,亦可配合风扇及气流方向作出具有导流效果的散热片,且能做出薄且密的鳍片来增加散热面积,因工艺简单而被广泛采用。

一般常用的压铸型铝合金为ADC12,由于压铸成型性良好,适用于做薄铸件,但因热传导率较差(约96W/m.K),现在国内多以AA1070铝料来做为压铸材料,其热传导率高达200W/m.K左右,具有良好的散热效果。

  不过,以AA1070铝合金压铸散热器存在着一些其自身无法克服的先天不足:

  

(1)压铸时表面流纹及氧化渣过多,会降低热传效果。

  

(2)冷却时内部微缩孔偏高,实质热传导率降低(K<200W/m.K)。

  (3)模具易受侵蚀,致寿命较短。

  (4)成型性差,不适合薄铸件。

  (5)材质较软,容易变型。

  随着CPU主频的不断提升,为了达到较好的散热效果,采用压铸工艺生产的铝质散热器体积不断加大,给散热器的安装带来了很多问题,并且这种工艺制作的散热片有效散热面积有限,要想达到更好的散热效果势必提高风扇的风量,而提高风扇风量又会产生更大的噪音。

散热的原理与技术解析-中(6)

散热器的加工成型技术

  接合型制程

  这类散热器是先用铝或铜板做成鳍片,之后利用导热膏或焊锡将它结合在具有沟槽的散热底座上。

结合型散热器的特点是鳍片突破原有的比例限制,散热效果好,而且还可以选用不同的材质做鳍片。

此制程之优点为散热器Pin-Fin比可高达60以上,散热效果佳,且鳍片可选用不同材质制作。

  其缺点在于利用导热膏和焊锡接结合的鳍片与底座之间会存在介面阻抗问题,从而影响散热,为了改善这些缺点,散热器领域又运用了2种新技术。

  首先是插齿技术,它是利用60吨以上的压力,把铝片结合在铜片的基座中,并且铝和铜之间没有使用任何介质,从微观上看铝和铜的原子在某种程度上相互连接,从而彻底避免了传统的铜铝结合产生介面热阻的弊端,大大提高了产品的热传到能力。

  其次是回流焊接技术,传统的接合型散热片最大的问题是介面阻抗问题,而回流焊接技术就是对这一问题的改进。

其实,回流焊接和传统接合型散热片的工序几乎相同,只是使用了一个特殊的回焊炉,它可以精确的对焊接的温度和时间参数进行设定,焊料采用用铅锡合金,使焊接和被焊接的金属得到充分接触,从而避免了漏焊空焊,确保了鳍片和底座的连接尽可能紧密,最大限度降低介面热阻,又可以控制每一个焊点的焊铜融化时间和融化温度,保证所有焊点的均匀,不过这个特殊的回焊炉价格很贵,主板厂商用的比较多,而散热器厂商则很少采用。

一般说来,采取这种工艺的散热器多用于高端,价格较为昂贵。

  可挠性制程

  可挠性制程通过先将铜或铝的薄板,以成型机折成一体成型的鳍片,然后用穿刺模将上下底板固定,再利用高周波金属熔接机,与加工过的底座焊接成一体,由于制程为连续接合,适合做高厚长比的散热片,且因鳍片为一体成型,利于热传导的连续性,鳍片厚度仅有0.1mm,可大大降低材料的需求,并在散热片容许重量内得到最大热传面积。

为达到大量生产,并克服材质接合时之接口阻抗,制程部份采上下底板同时送料,自动化一贯制程,上下底板接合采高周波熔焊接合,即材料熔合来防止接口阻抗的产生,以建立高强度、紧密排列间距的散热片。

由于制程连续,故能大量生产,且由于重量大幅减轻,效能提升,所以能增加热传效率。

  锻造制程

  锻造工艺就是将铝块加热后将铝块加热至降伏点,利用高压充满模具内而形成的,它的优点是鳍片高度可以达到50mm以上,厚度1mm以下,能够在相同的体积内得到最大的散热面积,而且锻造容易得到很好的尺寸精度和表面光洁度。

但锻造时,由于冷却塑性流变时会有颈缩现象,使散热片易有厚薄、高度不均的情况产生,进而影响散热效率,因金属的塑性低,变形时易产生开裂,变形抗力大,需要大吨位(500吨以上)的锻压机械,也正因为设备和模具的高昂费用而导致产品成本极高。

且因设备及模具费用高昂,除非大量生产否则成本过高。

  全世界目前有能力制造出冷锻散热片厂商并不多,最为有名的就是日本的ALPHA,而台湾就是Taisol,MALICO-太业科技。

冷锻的优点是可以在制造出散热面积比铝挤还大的散热片,且因铝挤制造过程是拉伸,所以铝金属组织是承水平方向扩大,而冷缎方向是垂直压缩的,因此对于散热上,冷锻占较大的优势,缺点是成本高,有技术可制造生产的厂商亦不多。

散热的原理与技术解析-中(7)

散热器的加工成型技术

  刨床、切削工艺

  刨床式制程即先以挤型方式做出带有凹槽之长条状的胚子,再使用特殊的刀具,将初胚削出一层层的鳍片出来,其散热鳍片的厚度可薄至0.5mm以下,且鳍片与底板是一体成型,从而避免接口阻抗这一多材质结合时的大麻烦。

  其缺点则是,在成型的过程中,由于材料应力集中,鳍片与底板接合处会产生肉眼不易察觉的裂缝,进而影响散热器的散热性能,且由于废料、量产能力及次品率等问题,使得制作成本较高。

  切削技术则是对一整块金属进行一次性切削,形成很薄、很密散热鳍片,从而有效地增加了散热面积。

由于要进行切削,金属的硬度不能太高,所以铝的含量会比普通铝合金散热片稍高,成型后的散热器质量很轻,安装方便。

这种技术虽然原料成本与普通压铸成型的散热器相当,但工艺要求高,加工困难,因此产品并不多。

  精密切割技术

  精密切割技术是将一块整体的型材(铝/铜),根据需要用特殊的切割机床在基座上切割出指定间距的散热鳍片。

相比传统的铝挤压工艺,精密切割技术可以在单位体积内切割出更大的散热面积(增加50%以上)。

精密切割技术切割出的散热片表面会形成粗颗粒,这种粗颗粒可以使散热片和空气的接触面更大,提升散热效率。

精密切割的最大优势是散热器属于整体切割成型,散热鳍片和散热底座结合为一体,精密切割技术制造的散热片不存在介面热阻的问题,热传导效率非常高。

  扩展结合工艺

  扩展结合工艺跟插齿工艺有些类似,先将铝或铜板做成鳍片,在高温下将鳍片插入带沟槽的散热器底部,不过扩展结合工艺在插入鳍片的同时还要塞入一个短铜片以产生过盈连接并提高散热鳍片与散热器底部的连接面积,来减小接触热阻,该工艺的接触热阻非常不错,该工艺已经被不少日系厂商所采用。

散热的原理与技术解析-中(8)

散热器的加工成型技术

  折叶(FoldFIN)技术

  FoldFIN(金属折叶)技术在原理上与Skiving技术类似,是将单片的鳍片排列在特殊材料焊接的散热片底板上,由于鳍片可以达到很薄,鳍片间距也非常大,在单位面积可以使有效散热面积倍增,从而大大提高散热效果。

一般说来,折叶工艺并非一项单独的制造工艺,它往往伴随回流焊接工艺。

使用折叶工艺可以更好的控制焊接的精度,同时提高鳍片的强度。

折叶后鳍片之间相互连接,还可以改善热量传递。

  FoldFIN技术也很复杂,一般厂家很难保证金属折叶和底部接触紧密,如果这点做得不好,散热效果会大打折扣。

而在目前的表表者当属ZALMAN公司的一系列产品了,其制造的散热器有着散热效果好和低噪音的相结合效果。

  要安装这么密集的鳍片而保持与底座良好的热传递性能的确不容易,为了降低鳍片的安装难度,不少散热器采用了折叠鳍片的办法。

  压固法

  将众多的铜片或铝片叠加起来,将其中一个侧面加压并抛光与CPU核心接触,另一侧面伸展开来作为散热片的鳍片。

压固法制作的散热器其特点是鳍片数量可以做的很多,而且不需要很高的工艺就能保证每个鳍片都能与CPU核心保持良好的接触而各个鳍片之间也通过压固的方式有着紧密的接触,彼此之间的热量传导损失也会明显降低,因此这种散热器的散热效果往往不错。

散热的原理与技术解析-中(9)

散热风扇的技术指

  对风冷散热器而言,最终都要通过风扇的强制对流来加快热量的散发,因此一款风扇的好坏,对整个散热效果起到了决定性的作用。

配备一个性能优良的CPU风扇也是保证整部电脑顺利运转的关键因素之一。

  决定风扇最终散热性能的因素很多,主要包括风量、转速、噪音、使用寿命长短、采用何种扇叶轴承等。

  风量

  风量是指风冷散热器风扇每分钟排出或纳入的空气总体积,如果按立方英尺来计算,单位就是CFM;如果按立方米来算,就是CMM。

散热器产品经常使用的风量单位是CFM(约为0.028立方米/分钟)。

50x50x10mmCPU风扇一般会达到10CFM,60x60x25mm风扇通常能达到20-30的CFM。

  在散热

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