Thermisch koelsysteem van laptop

In de thermische koelmodule van de laptop zijn de drie belangrijkste elementen de warmtepijp, de warmteafvoerventilator en de warmteafvoervin. Bovendien zijn er elementen gebruikt om het contactoppervlak en de warmtegeleidingsefficiëntie daartussen te verbeteren.

laptop cpu heatsink-4

Veel notebooks zijn bedekt met een laag koperen koellichaam op het oppervlak van chips zoals CPU, GPU, videogeheugen en voedingsmodule. Als "tussenpersoon" tussen de chip en de heatpipe is het zijn primaire taak om snel de warmte aan de chip te "onttrekken". Het heeft ook het effect van het vergroten van het contactoppervlak en het uitbreiden van het koelgebied.

laptop cpu heatsink-5

In feite is er een laag thermisch geleidend vet als vulmiddel tussen de chip en het koellichaam, en tussen het koellichaam en de warmtepijp. Tegelijkertijd moeten de oppervlakken van het koellichaam en de warmtepijp ook fijn gepolijst zijn - de oppervlakken van het koperen koellichaam en de warmtepijp zijn over het algemeen erg ruw, anders zal het volledige contact met het warmtegeleidende vet worden aangetast.

CPU GREASE

De heatpipe is een holle metalen pijp van puur koper. Het deel dat in contact komt met de cpu/gpu-chip is het "verdampingsuiteinde", en het deel dat in contact komt met de koelvin is het "condensatieuiteinde". De heatpipe is gevuld met condensaat (zoals zuiver water). Het werkingsprincipe is dat de hoge temperatuur op het chipoppervlak de vloeistof aan het verdampingsuiteinde van de warmtepijp zal omzetten in stoom (het kookpunt is erg laag in vacuüm) en langs de pijpholte naar de staart van de warmtepijp zal bewegen. (het condensatie-uiteinde).

heatpipe working principle


Voor het ontwerp van de laptopkoelmodule geldt: hoe grover de diameter en hoe meer heatpipes, hoe hoger de warmtegeleidingsefficiëntie. Om de hete stoom in het condensatiegedeelte van de heatpipe echter in de kortst mogelijke tijd tot vloeistof te reduceren, worden ook hogere eisen gesteld aan de bijpassende koelribben.

Koelvinnen worden geclassificeerd als "passieve koelelementen" op het gebied van elektronisch technisch ontwerp. Ze zijn voornamelijk gemaakt van aluminium en koper. Hun werkingsprincipe is om de warmte die wordt overgedragen van de warmtepijp af te voeren in de vorm van convectie. Het koelrendement is afhankelijk van de grootte van het oppervlak.

cooling fin

In het proces van "cpu/gpu → thermisch geleidend siliconenvet → koellichaam → warmtepijp", heeft de warmteafvoer van de notebook de helft bereikt en de volgende stap is hoe de warmte buiten het lichaam kan worden "geëlimineerd". van de koelventilator kan alle warmte van de CPU- of GPU-componenten wegnemen door geforceerde luchtkoeling, waardoor de laotop in een stabiele temperatuur werkt.

laptop cooling fan

Opgemerkt moet worden dat, met uitzondering van een paar notebooks die een ventilatorvrij ontwerp hebben en extreme lichtheid nastreven, de koelvinnen niet onafhankelijk kunnen bestaan. Een groep koelribben moet overeenkomen met een koelventilator en een bijbehorende koelluchtuitlaat.


Misschien vind je dit ook leuk

Aanvraag sturen