De Thermische oplossing van voeding
Laten we allereerst eens kijken naar het bewustzijn van de huidige gebruiker over koeling van de voeding: de meerderheid van de doe-het-zelvers besteedt meer aandacht aan CPU, grafische kaart, moederbord en andere accessoires die de prestaties van de hele machine rechtstreeks kunnen beïnvloeden. Er is echter te weinig aandacht besteed aan de voeding en er is te weinig aandacht besteed aan de kwaliteit van de voeding. Ik heb altijd het gevoel dat het wattage bijna genoeg is. De rol van de voeding is echter eigenlijk heel belangrijk, en zeker zo belangrijk als de CPU. De stabiele werking van de gehele voeding hangt volledig af van de voeding. De overweging van koeling van de voeding is voornamelijk te wijten aan de koelingsbehoeften van het hele chassis, ze besteden vaak meer aandacht aan rust, lage prijzen enzovoort.
Het grootste probleem van stroomvoorziening---hoge temperatuur
Een complete voeding bestaat uit een behuizing, een ventilator, een printplaat (met daarop diverse elektronische componenten) en een stopcontact. Het fundamentele werkingsprincipe van de voeding is om de hoogspanningswisselstroom om te zetten in de verschillende laagspanningsgelijkstroom die de computer nodig heeft door middel van hoogfrequente schakeltechnologie. Bij het AC-DC-conversieproces moet vanwege technische beperkingen en de elektronische componenten zelf een belemmerende invloed hebben op de stroom, een deel van de energie moet worden omgezet in warmte-energie, die in de lucht wordt verspreid in de vorm van warmte, waardoor mensen het gevoel van hoge temperatuur. Wanneer de voeding bij hoge temperatuur werkt, zullen de prestaties ervan afnemen in vergelijking met die bij normale temperatuur, wat tot uiting komt in de vermindering van het uitgangsvermogen. Dit komt omdat hoge temperaturen de nauwkeurigheid en stabiliteit van elektronische componenten beïnvloeden, evenals de weerstand, capaciteit en inductantie van verschillende elektronische componenten. Soms kan zelfs schade aan elektronische onderdelen ervoor zorgen dat de voeding niet of niet goed werkt.
Hoe het thermische probleem van de stroomvoorziening op te lossen?
Mensen hebben het belang van warmteafvoer van de voeding ingezien, maar ontwerpers moeten nadenken over hoe dit thermische probleem kan worden opgelost. Afgaande op het huidige ontwerp van de voeding zijn ze allemaal luchtgekoeld. De hoogwaardige heatpipe plus luchtgekoelde dubbele warmteafvoer wordt steeds populairder op de markt. Luchtkoeling omvat het traditionele uitlaattype, het type grote windmolen, het blaastype op de eerste rij en het achterste type, het zuigtype op de eerste rij, het type neerwaartse zuiging, het directe blaastype, enz.
Dus naast de verschillende koelmethoden van ventilatoren en koellichamen, welke andere factoren zijn van invloed op de koeling van de voeding?
Andere factoren die van invloed zijn op de warmteafvoer van de voeding zijn: de efficiëntie van de stroomomzetting, de lay-out van de printplaat, het materiaal van het koellichaam, enz.
1. Vermogensomzettingsefficiëntie verwijst naar de verhouding tussen het ingangsvermogen en het uitgangsvermogen van de voeding. Als het omzettingsrendement van een voeding maar 70 procent is, wordt de rest soms voor 30 procent omgezet in warmte. Als deze wordt verhoogd naar 80 procent, wordt de warmte met 10 procent verminderd. Het daadwerkelijke effect zorgt ervoor dat de temperatuur met 5-10 graden daalt. Als de werkomgeving van de voeding met 10 graden wordt vergroot, wordt de levensduur met de helft verkort. Daarom verlengt het verbeteren van de conversie-efficiëntie van de voeding de levensduur van de voeding vrijwel.
2. Lay-out van de printplaat. De printplaat is de drager van alle elektronische onderdelen. Elektronische componenten zijn in een bepaalde volgorde op een printplaat gerangschikt. Als het lay-outontwerp van de printplaat onredelijk is, is er een dode ruimte voor warmteafvoer. De omzettingsefficiëntie van een voeding wordt bepaald door het vermogen van de transformator, de parameters van de eindbuis en de warmteafvoercondities, en wordt bepaald door de laagste. Als zowel de transformator als de eindbuis een grote marge hebben, zal de conversie-efficiëntie van de voeding afnemen als de warmteafvoer niet goed is.
3. Het materiaal van het koellichaam. Als u de stroom inschakelt, ziet u zelfs veel verschillende kleuren en verschillende vormen van koellichamen. Verschillende materialen en verschillende vormen van koellichamen hebben verschillende effecten op de warmteafvoer van de voeding.
The material of the heat sink is divided according to the conductivity: silver>copper>gold>aluminum>iron>aluminium profiel.
Over het algemeen kiezen gewone luchtgekoelde radiatoren natuurlijk voor metaal als materiaal van de radiator. Voor het geselecteerde materiaal wordt gehoopt dat het zowel een hoge soortelijke warmte als een hoge thermische geleidbaarheid heeft. Uit het bovenstaande blijkt dat zilver en koper de beste warmtegeleidende materialen zijn, gevolgd door goud en aluminium. Maar goud en zilver zijn te duur, dus op dit moment zijn koellichamen voornamelijk gemaakt van aluminium en koper. Ter vergelijking: zowel koper als aluminium hebben hun eigen voor- en nadelen: koper heeft een goede thermische geleidbaarheid, maar is duur, moeilijk te verwerken, zwaar en koperen radiatoren hebben een kleine warmtecapaciteit en zijn gemakkelijk te oxideren. Zuiver aluminium is te zacht om direct te gebruiken. Alleen aluminiumlegeringen worden gebruikt om voldoende hardheid te bieden. De voordelen van aluminiumlegeringen zijn een lage prijs en een laag gewicht, maar hun thermische geleidbaarheid is veel slechter dan die van koper. Dus in de radiateur
De volgende materialen zijn ook verschenen in de ontwikkelingsgeschiedenis:
Pure aluminium radiator
Zuiver aluminium radiator is de meest voorkomende radiator in de begintijd. Het fabricageproces is eenvoudig en de kosten zijn laag. Tot dusver neemt een zuiver aluminium radiator nog steeds een aanzienlijk deel van de markt in beslag. Om het warmtedissipatiegebied van de vinnen te vergroten, is de meest gebruikte verwerkingsmethode voor puur aluminium radiatoren aluminium extrusietechnologie, en de belangrijkste indicatoren voor het evalueren van een puur aluminium radiator zijn de dikte van de radiatorbasis en de Pin-Fin-verhouding . Pin verwijst naar de hoogte van de vinnen van het koellichaam en Fin verwijst naar de afstand tussen twee aangrenzende vinnen. De Pin-Fin ratio is de hoogte van de Pin (exclusief de dikte van de basis) gedeeld door de Fin. Hoe groter de Pin-Fin-verhouding, hoe groter het effectieve warmtedissipatiegebied van de radiator en hoe geavanceerder de aluminium extrusietechnologie.
Pure koperen radiator
De thermische geleidbaarheid van koper is 1,69 keer die van aluminium, dus als alle andere dingen gelijk zijn, kan een puur koperen koellichaam sneller warmte van de warmtebron verwijderen. De textuur van koper is echter een probleem. Veel geadverteerde "zuiver koperen radiatoren" zijn niet echt 100 procent koper. In de lijst van koper wordt koper met een kopergehalte van meer dan 99 procent zuurvrij koper genoemd, en de volgende kwaliteit koper is Dan-koper met een kopergehalte van minder dan 85 procent. De meeste puur koperen koellichamen op de markt hebben momenteel een kopergehalte tussen de twee. Het kopergehalte van sommige inferieure puur koperen radiatoren is nog geen 85 procent. Hoewel de kosten erg laag zijn, wordt de thermische geleidbaarheid ervan sterk verminderd, wat de warmteafvoer beïnvloedt. Bovendien heeft koper ook duidelijke tekortkomingen, zoals hoge kosten, moeilijke verwerking en te veel massa van het koellichaam, wat de toepassing van volledig koperen koellichamen belemmert. De hardheid van rood koper is niet zo goed als die van aluminiumlegering AL6063, en de prestaties van sommige mechanische bewerkingen (zoals groeven) zijn niet zo goed als die van aluminium; het smeltpunt van koper is veel hoger dan dat van aluminium, wat niet bevorderlijk is voor extrusie en andere problemen.
Koper-aluminium verbindingstechnologie
Na de respectieve nadelen van koper- en aluminiummaterialen te hebben overwogen, maken sommige hoogwaardige radiatoren op de markt vaak gebruik van combinatieproductieprocessen van koper en aluminium. Deze koellichamen maken meestal gebruik van koperen metalen voetstukken, terwijl de koelribben van een aluminiumlegering zijn gemaakt. Natuurlijk zijn er naast de koperen voet ook methodes zoals het gebruik van koperen pilaren voor het koellichaam, wat ook hetzelfde principe is. Met een hoge thermische geleidbaarheid kan het koperen bodemoppervlak snel de warmte absorberen die vrijkomt door de CPU; de aluminium lamellen kunnen door middel van complexe processen in de meest gunstige vorm voor warmteafvoer worden gebracht en zorgen voor een grote warmteopslagruimte en geven deze snel weer af. In alle aspecten is een balans gevonden.
Sinda Thermal is een professionele fabrikant van koellichamen, we kunnen alle soorten koellichamen ontwerpen en produceren, onze fabriek is meer dan 8 jaar geleden opgericht, we zijn zeer ervaren in het ontwerpen en produceren van koellichamen. Neem vrijblijvend contact met ons op als u thermische eisen heeft.
