Como o tubo de calor e a aleta do zíper funcionam no resfriamento do laptop
No módulo térmico do laptop, os três elementos principais são o tubo de calor, o ventilador de resfriamento e a aleta do zíper de resfriamento. Além disso, existem elementos utilizados para melhorar a área de contato e a eficiência da condução de calor entre eles.
A superfície de chips como CPU, GPU, memória de vídeo e módulo de fonte de alimentação é coberta com uma camada de dissipador de calor de cobre. Como o meio entre o chip e o tubo de calor, sua principal tarefa é "extrair" o calor do chip rapidamente, o que também aumenta a área de contato e expande a área de dissipação de calor.
Ao mesmo tempo, há também uma camada de pasta térmica como enchimento entre o chip e o dissipador de calor e entre o dissipador de calor e o tubo de calor. Para um design térmico verdadeiramente "estresse", a superfície do dissipador de calor e do tubo de calor também deve ser finamente polida - a superfície do dissipador de calor de cobre e do tubo de calor é geralmente muito áspera, o que afetará seu contato total com o calor graxa de silicone condutora no nível micro.
O tubo de calor é um tubo de metal oco feito de cobre puro. A parte em contato com o chip da CPU/GPU é a "extremidade da evaporação" e a parte em contato com a aleta de resfriamento é a "extremidade da condensação". O tubo de calor está cheio de condensado (como água pura). Seu princípio de funcionamento é que a alta temperatura na superfície do chip converterá o líquido na extremidade de evaporação do tubo de calor em vapor e se moverá ao longo da cavidade do tubo até a extremidade do tubo de calor (extremidade de condensação). Devido à temperatura relativamente baixa nesta área, o vapor quente logo será reduzido a líquido e fluirá de volta para a posição original ao longo da parede interna do tubo de calor por ação capilar, completando o ciclo de transferência de calor após o ciclo.
Para o design do módulo térmico do laptop, quanto maior o diâmetro e maior o número de tubos de calor, maior a eficiência da condução de calor. No entanto, a fim de reduzir o vapor quente na seção de condensação do tubo de calor para líquido no menor tempo possível, também são apresentados requisitos mais elevados para as aletas de resfriamento.
As aletas de resfriamento são classificadas como "elementos de resfriamento passivos" no campo do projeto de engenharia eletrônica. Seu material é principalmente alumínio e cobre. Seu princípio de funcionamento é dissipar o calor transferido do tubo de calor na forma de convecção. A eficiência da dissipação de calor depende da área da superfície.
Deve-se notar que as aletas de resfriamento não podem existir independentemente. Um grupo de aletas de refrigeração deve corresponder a um ventilador de refrigeração e a uma saída de refrigeração correspondente. Para laptops equipados com processador TDP de 15 W ou superior, as aletas de resfriamento não conseguem atender ao calor emitido pelo chip. Este calor deve ser afastado pelo ventilador através do ar frio inalado do exterior!
