Otimização de desempenho do dissipador de calor da barbatana de pino led
Nos últimos anos, a função de FPGA de ponta desenvolveu-se rapidamente a uma altura sem precedentes. Infelizmente, o rápido desenvolvimento das funções também aumentou a demanda por dissipação de calor. Portanto, os projetistas precisam de dissipadores de calor mais eficientes para fornecer demanda de resfriamento suficiente para circuitos integrados.
Para atender aos requisitos acima, os fornecedores de gerenciamento térmico lançaram uma variedade de design de dissipador de calor de alto desempenho que pode fornecer um efeito de resfriamento mais forte sob uma determinada capacidade. O radiador de barbatana em forma de chifre é uma das tecnologias mais importantes introduzidas nos últimos anos. Este radiador foi originalmente projetado para resfriamento FPGA, e algumas de suas características o tornam especialmente adequado para o ambiente FPGA comum.
O dissipador de calor da barbatana em forma de chifre é fornecido com uma série de pinos cilíndricos. Como mostrado na imagem abaixo, esses pinos são dispostos para fora como aletas de dissipador de calor. Devido à sua estrutura física única, o dissipador de calor da barbatana em forma de chifre é otimizado de acordo com o ambiente de fluxo de ar de média e baixa velocidade, que pode alcançar um efeito de resfriamento sem precedentes neste ambiente.
A baixa resistência térmica do dissipador de calor da barbatana se beneficia principalmente das seguintes características: pino cilíndrico, estrutura omnidirecional do conjunto de pinos e sua grande área de superfície, bem como a alta condutividade térmica da base e do pino, que ajudam a melhorar o desempenho do dissipador de calor. Em comparação com as aletas quadradas ou retangulares, a resistência dos pinos cilíndricos ao fluxo de ar é baixa, e a estrutura omni-direcional da matriz de pinos ajuda o fluxo de ar circundante dentro e fora da matriz de pinosconvenientemente.
Para obter um efeito de resfriamento significativo, o dissipador de calor deve ter área de superfície suficiente. Caso contrário, se a área da superfície é muito pequena, o dissipador de calor não pode emitir calor suficiente. No entanto, isso vai dificultar o fluxo de ar e reduzir o desempenho térmico. Esta é a contradição inerente que os engenheiros térmicos devem enfrentar ao projetar o dissipador de calor do pino vertical.
Ao dobrar o pino para fora, o pino do chifre efetivamente supera a contradição entre a área da superfície e a densidade do pino. Este método aumenta muito o espaçamento entre pinos sob uma determinada área. Portanto, o fluxo de ar circundante pode entrar e sair mais facilmente da matriz de pinos. A superfície do dissipador de calor é exposta ao ar com vazão mais rápida, e a dissipação de calor é muito aumentada. Esta melhoria é particularmente evidente quando a velocidade de fluxo de ar é baixa, porque quanto mais lenta a velocidade de fluxo de ar, mais difícil é para o ar circundante entrar no conjunto de pinos de dissipação de calor. Portanto, o dissipador de calor do pino de chifre é mais adequado no ambiente de baixa velocidade de fluxo de ar.
