Con la continua evoluzione dei materiali delle lampade antideflagranti a LED e della tecnologia di imballaggio, la luminosità delle lampade antideflagranti a LED è stata continuamente migliorata. . Tuttavia, il problema della dissipazione del calore è il principale ostacolo allo sviluppo di lampade a LED antideflagranti come oggetti luminosi. Introduciamo diversi metodi di dissipazione del calore e materiali di dissipazione del calore.
Metodo di raffreddamento
In generale, i radiatori possono essere suddivisi in raffreddamento attivo e raffreddamento passivo a seconda del modo di rimuovere il calore dal radiatore. La cosiddetta dissipazione del calore passiva significa che il calore della sorgente luminosa a LED della sorgente di calore viene dissipato naturalmente nell'aria attraverso il dissipatore di calore. Viene spesso utilizzato in apparecchiature che non richiedono spazio o per dissipare il calore per componenti che generano poco calore. Ad esempio, alcune schede madri popolari adottano anche il raffreddamento passivo sul ponte nord e la maggior parte di esse adotta il raffreddamento attivo. Il raffreddamento attivo è Il calore emesso dal dissipatore di calore viene assorbito forzatamente da dispositivi di raffreddamento come le ventole, che si caratterizzano per l'elevata efficienza di dissipazione del calore e le ridotte dimensioni del dispositivo.
Il raffreddamento attivo può essere suddiviso in raffreddamento ad aria, raffreddamento a liquido, raffreddamento del tubo di calore, raffreddamento dei semiconduttori, raffreddamento chimico e così via.
La dissipazione del calore raffreddata ad aria è il metodo di dissipazione del calore più comune e, in confronto, è anche un metodo più economico. Il raffreddamento ad aria è essenzialmente l'uso di ventole per togliere il calore assorbito dal radiatore. Presenta i vantaggi di un prezzo relativamente basso e di un'installazione conveniente. Tuttavia, dipende fortemente dall'ambiente, come l'aumento della temperatura e le sue prestazioni di raffreddamento saranno fortemente influenzate durante l'overclocking.
raffreddamento a liquido
La dissipazione del calore raffreddata a liquido è la circolazione forzata di liquido azionata dalla pompa per asportare il calore del radiatore. Rispetto al raffreddamento ad aria, presenta i vantaggi di calma, raffreddamento stabile e minore dipendenza dall'ambiente. Il prezzo del raffreddamento a liquido è relativamente alto e l'installazione è relativamente problematica. Allo stesso tempo, provare a installare secondo il metodo indicato nel manuale per ottenere l'effetto di raffreddamento. Per motivi di costo e facilità d'uso, la dissipazione del calore raffreddata a liquido di solito utilizza l'acqua come liquido di trasferimento del calore, quindi i radiatori raffreddati a liquido sono spesso indicati come radiatori raffreddati ad acqua.
Conduttura di riscaldamento
Il tubo di calore è un elemento di trasferimento del calore, che controlla completamente il principio di conduzione del calore e le proprietà di trasferimento del calore rapido del mezzo di refrigerazione e trasferisce il calore attraverso l'evaporazione e la condensazione del liquido nel tubo a vuoto completamente chiuso. L'area di trasferimento del calore su entrambi i lati del caldo e del freddo può essere modificata arbitrariamente, il trasferimento di calore può essere effettuato a distanza e la temperatura può essere controllata e lo scambiatore di calore composto da tubi di calore presenta i vantaggi di un elevato trasferimento di calore efficienza, struttura compatta e bassa perdita di resistenza ai fluidi, ecc. Punti di forza. La sua conduttività termica supera di gran lunga quella di qualsiasi metallo conosciuto.
Refrigerazione a semiconduttori
La refrigerazione dei semiconduttori consiste nell'utilizzare uno speciale foglio di refrigerazione per semiconduttori per generare una differenza di temperatura quando viene alimentato per raffreddare. Finché il calore all'estremità ad alta temperatura può essere efficacemente dissipato, l'estremità a bassa temperatura verrà continuamente raffreddata. Viene generata una differenza di temperatura su ciascuna particella semiconduttrice e un foglio refrigerante è composto da dozzine di tali particelle in serie, in modo che si formi una differenza di temperatura sulle due superfici del foglio refrigerante. Manipolando questo fenomeno di differenza di temperatura e raffreddando l'estremità ad alta temperatura con raffreddamento ad aria/raffreddamento ad acqua, è possibile ottenere un eccellente effetto di dissipazione del calore. La refrigerazione a semiconduttore presenta i vantaggi di una bassa temperatura di refrigerazione e di un'elevata affidabilità. La temperatura della superficie fredda può raggiungere meno di 10 gradi, ma il costo è troppo alto e potrebbe formarsi un cortocircuito a causa della temperatura troppo bassa e la tecnologia del chip di refrigerazione a semiconduttore non è abbastanza matura. funziona.
refrigerazione chimica
La cosiddetta refrigerazione chimica consiste nell'utilizzare alcune sostanze chimiche a bassissima temperatura e manipolarle per assorbire molto calore quando si sciolgono per ridurre la temperatura. L'uso di ghiaccio secco e azoto liquido è più comune a questo proposito. Ad esempio, l'uso del ghiaccio secco può ridurre la temperatura al di sotto di meno 20 gradi, e alcuni più "" giocatori manipolano l'azoto liquido per ridurre la temperatura della CPU al di sotto di meno 100 gradi (in teoria), ovviamente, a causa del prezzo elevato e durata troppo breve, questo metodo Più comune nei laboratori o overclocker estremi.
Selezione del materiale
Conducibilità termica (unità: W/mK)
Argento 429
Rame 401
Oro 317
Alluminio 237
Ferro 80
Piombo 34.8
1070 tipo lega di alluminio 226
Lega di alluminio tipo 1050 209
lega di alluminio tipo 6063 201
lega di alluminio tipo 6061 155
In generale, il radiatore generale raffreddato ad aria dovrebbe naturalmente scegliere il metallo come materiale del radiatore. Per il materiale selezionato, ci si aspetta che abbia un calore specifico elevato e un'elevata conduttività termica allo stesso tempo. Da quanto sopra si può vedere che argento e rame sono i migliori materiali termoconduttivi, seguiti da oro e alluminio. Ma l'oro e l'argento sono troppo costosi, quindi al momento i dissipatori di calore sono principalmente realizzati in alluminio e rame. In confronto, sia il rame che le leghe di alluminio hanno i loro vantaggi e svantaggi: il rame ha una buona conduttività termica, ma è costoso, difficile da lavorare, pesante e i radiatori in rame hanno una piccola capacità termica e sono facili da ossidare. D'altra parte, l'alluminio puro è troppo morbido per essere utilizzato indirettamente. Solo le leghe di alluminio vengono utilizzate per fornire una durezza sufficiente. I vantaggi delle leghe di alluminio sono il prezzo basso e la leggerezza, ma la loro conduttività termica è molto peggiore del rame. Pertanto, nella storia di crescita dei radiatori sono comparsi anche i seguenti materiali:
Radiatore in puro alluminio
Il radiatore in alluminio puro è il radiatore più comune nei primi tempi. Il suo processo di fabbricazione è semplice e il costo è basso. Finora, il radiatore in puro alluminio occupa ancora una parte considerevole del mercato. Al fine di aumentare l'area di dissipazione del calore delle sue alette, il metodo di lavorazione più comunemente utilizzato per i radiatori in alluminio puro è la tecnologia di estrusione dell'alluminio e gli indicatori principali per valutare un radiatore in alluminio puro sono lo spessore della base del radiatore e il rapporto Pin-Fin . Pin si riferisce all'altezza delle alette del dissipatore di calore e Fin si riferisce all'intervallo tra due alette adiacenti. Il rapporto Pin-Fin è l'altezza del Pin (escluso lo spessore della base) divisa per la Pinna. Maggiore è il rapporto Pin-Fin, maggiore è l'area di dissipazione del calore effettiva del radiatore e più avanzata è la tecnologia di estrusione dell'alluminio.
Radiatore in rame puro
La conduttività termica del rame è 1,69 volte quella dell'alluminio, quindi a parità di altre condizioni, un dissipatore di calore in rame puro può togliere il calore dalla fonte di calore più velocemente. Tuttavia, la trama del rame è un problema. Molti "dissipatori di calore in rame puro" pubblicizzati non sono in realtà rame al 100%. Nell'elenco del rame, il rame con un contenuto di rame superiore al 99% è chiamato rame privo di acidi e il grado successivo di rame è il rame Dan con un contenuto di rame inferiore all'85%. Al momento, il contenuto di rame della maggior parte dei radiatori in rame puro sul mercato è compreso tra i due. E alcuni radiatori in rame puro di qualità inferiore contengono meno dell'85% di rame. Sebbene il costo sia molto basso, la loro conducibilità termica è notevolmente ridotta, il che influisce sulla dissipazione del calore. Inoltre, il rame presenta anche evidenti carenze, come costi elevati, lavorazione difficile e massa eccessiva del dissipatore di calore, che ostacolano l'applicazione di dissipatori di calore interamente in rame. La durezza del rame rosso non è buona come quella della lega di alluminio AL6063 e le prestazioni di alcune lavorazioni meccaniche (come la scanalatura) non sono buone come quelle dell'alluminio; il punto di fusione del rame è molto più alto di quello dell'alluminio, il che non favorisce l'estrusione e altri problemi.
Tecnologia di incollaggio rame-alluminio
Dopo aver considerato le rispettive carenze di rame e alluminio, alcuni radiatori di fascia alta sul mercato utilizzano spesso un processo di produzione combinato rame-alluminio. Questi dissipatori di calore utilizzano solitamente basi metalliche in rame, mentre le alette del dissipatore di calore utilizzano leghe di alluminio. Naturalmente, oltre al fondo in rame, ci sono anche metodi come l'uso di pilastri in rame per il dissipatore di calore, che è anche lo stesso principio. Con un'elevata conduttività termica, la superficie inferiore in rame può assorbire rapidamente il calore rilasciato dalla CPU; le alette in alluminio possono essere realizzate nella forma più favorevole per la dissipazione del calore mediante processi complessi e forniscono un ampio spazio di accumulo di calore e lo rilasciano rapidamente. Si è trovato un equilibrio in tutti gli aspetti.
Benwei Lighting è un LED Tube, LED flood light, LED Panel Light, LED High Bay, produttore di LED con 12 anni di esperienza. Se desideri acquistare un proiettore a LED di alta qualità o avere una comprensione più approfondita dell'applicazione dei proiettori a LED, ti preghiamo di contattarci inviandoci una richiesta, il nostro web: https://www.benweilight.com/.
