Cara untuk meningkatkan prestasi terma bagi heatsink sirip pin

Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, fungsi FPGA termaju telah berkembang pesat ke ketinggian yang tidak pernah berlaku sebelum ini. Malangnya, perkembangan pesat fungsi juga telah meningkatkan permintaan untuk pelesapan haba. Oleh itu, pereka bentuk memerlukan sink haba yang lebih cekap untuk menyediakan permintaan penyejukan yang mencukupi untuk litar bersepadu.

Untuk memenuhi keperluan di atas, pembekal pengurusan haba telah melancarkan pelbagai reka bentuk sink haba berprestasi tinggi yang boleh memberikan kesan penyejukan yang lebih kuat di bawah kapasiti tertentu. Radiator sirip pin berbentuk tanduk adalah salah satu teknologi yang lebih penting yang diperkenalkan dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Radiator ini pada asalnya direka untuk penyejukan FPGA, dan beberapa cirinya menjadikannya sangat sesuai untuk persekitaran FPGA biasa.

Sinki haba sirip pin berbentuk tanduk disediakan dengan satu siri pin silinder. Seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah, pin ini disusun ke luar sebagai sirip sink haba. Oleh kerana struktur fizikalnya yang unik, sink haba sirip pin berbentuk tanduk dioptimumkan mengikut persekitaran aliran udara berkelajuan sederhana dan rendah, yang boleh mencapai kesan penyejukan yang tidak pernah berlaku sebelum ini dalam persekitaran ini.

Rintangan haba rendah sinki haba sirip pin terutamanya mendapat manfaat daripada ciri-ciri berikut: pin silinder, struktur omnidirectional tatasusunan pin dan luas permukaannya yang besar, serta kekonduksian haba yang tinggi bagi tapak dan pin, yang membantu meningkatkan prestasi haba tenggelam. Berbanding dengan sirip segi empat sama atau segi empat tepat, rintangan pin silinder terhadap aliran udara adalah rendah, dan struktur omni-arah tatasusunan pin membantu aliran udara sekeliling masuk dan keluar dari tatasusunan pin

dengan mudah.

Untuk mencapai kesan penyejukan yang ketara, sink haba mesti mempunyai luas permukaan yang mencukupi. Jika tidak, jika luas permukaan terlalu kecil, sink haba tidak dapat mengeluarkan haba yang mencukupi. Walau bagaimanapun, ini akan menghalang aliran udara dan mengurangkan prestasi haba. Ini adalah percanggahan yang wujud yang mesti dihadapi oleh jurutera haba apabila mereka bentuk sink haba pin menegak.

Dengan membengkokkan pin ke luar, pin tanduk secara berkesan mengatasi percanggahan antara luas permukaan dan ketumpatan pin. Kaedah ini sangat meningkatkan jarak antara pin di bawah kawasan tertentu. Oleh itu, aliran udara di sekeliling lebih mudah masuk dan keluar dari susunan pin. Permukaan sink haba terdedah kepada udara dengan kadar aliran yang lebih cepat, dan pelesapan haba meningkat dengan banyak. Penambahbaikan ini amat ketara apabila kelajuan aliran udara rendah, kerana semakin perlahan kelajuan aliran udara, semakin sukar untuk udara di sekeliling memasuki susunan pin sink haba. Oleh itu, sink haba pin tanduk paling sesuai dalam persekitaran halaju aliran udara rendah.