Perbandingan teknologi penyejukan udara dan cecair untuk peranti elektronik kuasa
Dengan perkembangan berterusan teknologi elektronik kuasa, volum peralatan penukar cenderung padat dan sistem cenderung kompleks. Ketumpatan haba yang tinggi telah menjadi trend pembangunan yang tidak dapat dinafikan. Untuk memenuhi permintaan ketumpatan haba yang tinggi, penyelesaian terma tradisional seperti kipas dan radiator terus berinovasi, dan kaedah pelesapan haba yang baru dan cekap muncul tanpa henti. Di hadapan banyak kaedah penyejukan, ia telah menjadi kebimbangan besar bagi pereka bentuk untuk membezakan kapasiti pelesapan haba pelbagai kaedah pelesapan haba, untuk memilih kaedah pelesapan haba yang ekonomik dan boleh dipercayai.
Kapasiti pemindahan haba:
Untuk udara, pekali pemindahan haba bagi penyejukan udara semula jadi adalah sangat rendah, dengan maksimum 10W / (m2k). Jika perbezaan suhu antara permukaan heatsink dan udara ialah 50 darjah, haba yang diambil oleh udara bagi setiap sentimeter persegi kawasan pelesapan haba adalah sehingga 0.05W. Mod pemindahan haba dengan keupayaan pemindahan haba yang paling kuat ialah proses pemindahan haba dengan perubahan fasa, dan susunan pekali pemindahan haba air ialah 103 ~ 104. Sebab mengapa kapasiti pemindahan haba paip haba adalah hebat kerana pemindahan haba proses bahagian sejatan dan bahagian pemeluwapan ialah pemindahan haba perubahan fasa.
Penyejukan Udara:
Kaedah penyejukan udara mempunyai kos rendah dan kebolehpercayaan yang tinggi. Walau bagaimanapun, disebabkan kapasiti pelesapan haba yang kecil, ia hanya terpakai untuk kes kuasa kecil dan ruang pelesapan haba yang besar. Pada masa ini, titik panas penyelidikan heatsink penyejuk udara adalah untuk mengintegrasikan paip haba dan sirip, menggunakan kapasiti pemindahan haba tinggi paip haba untuk memindahkan haba secara sama rata ke permukaan sirip, meningkatkan keseragaman suhu permukaan sirip, dan kemudian memperbaikinya kecekapan pelesapan haba. Penyejukan perolakan paksa udara ialah kaedah penyejukan biasa untuk komponen elektronik kuasa pada masa ini. Struktur biasa adalah bentuk radiator dan kipas. Walaupun struktur mempunyai pelaksanaan yang mudah dan kos rendah, kapasiti pelesapan habanya adalah terhad.
Penyejukan Cecair:
Walaupun teknologi penyejukan udara terus bertambah baik, penyejukan udara itu sendiri dihadkan oleh kapasiti pelesapan haba. Dengan peningkatan berterusan fluks haba, aplikasi peranti penyejuk cecair dengan kapasiti pelesapan haba yang lebih besar akan menjadi popular. Menurut penyelidikan, julat anggaran pekali pemindahan haba perolakan paksa gas ialah 20 ~ 100W / (M2 darjah), dan pekali pemindahan haba perolakan paksa air adalah sehingga 15000w / (M2 darjah), iaitu lebih daripada 100 kali ganda daripada perolakan paksa udara.
Penilaian kapasiti pelesapan haba untuk heatsink dihadkan oleh banyak faktor, kerana ia juga dihadkan oleh keadaan persekitaran, saiz komponen, suhu meja heatsink dan faktor lain.
