用于電源模塊的針鰭散熱器
因?yàn)殡娫茨K需要耗散較高的熱負(fù)荷,電源模塊的針鰭應(yīng)該擁有密集的針陣列,以使散熱器的表面積達(dá)到最大。在沖擊冷卻方式中,具有密集針結(jié)構(gòu)的針鰭是最有效的,在這種方式中,風(fēng)扇安在散熱器上,空氣直接吹在針上。強(qiáng)迫空氣在針之間產(chǎn)生強(qiáng)烈的渦流,提高它們的冷卻能力。
與傳統(tǒng)的水平冷卻方式相比,沖擊冷卻方式能把性能大約提高20%。沖擊冷卻方式還能把氣流均勻地分布在散熱器表面。
因此,在強(qiáng)制水平冷卻中特有的溫度梯度消失了,散熱器的“熱端”也消失了。例如,一個(gè)底面積5.0×5.0英寸、熱阻0.08℃/W、全高1.7英寸的672針散熱器在溫升40℃時(shí)的散熱功率為500W。
用于表面安裝元件的針鰭散熱器
除CPU采用沖擊冷卻方式外,大部分表面安裝元件則采用中央氣源冷卻,板級(jí)器件受到不同氣流量的吹動(dòng)。氣源附近的元件比遠(yuǎn)離氣源的元件有較高的氣流速度。通過(guò)調(diào)節(jié)針密度,針鰭散熱器可以設(shè)計(jì)成有效地配合不同的氣流速度。
高氣流速度適合密集的針結(jié)構(gòu),因?yàn)檩^強(qiáng)的氣流才能穿透針。低氣流速度適合較低的針密度,因?yàn)闅饬髯阋源┩羔橁嚵小?/SPAN>
舉個(gè)例子,一個(gè)底面積1.5×1.5英寸、全高1.1英寸、氣流速度400 lfm的64針針鰭散熱器在溫升5℃時(shí)的散熱功率為5W。散熱器的熱阻是1.04℃/W。利用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)分析工具,工程師可以為自己的應(yīng)用設(shè)計(jì)最佳的針結(jié)構(gòu)。
用于CPU的針鰭散熱器
今天的CPU處理能力越來(lái)越高,同時(shí)功率消耗也急劇增加。而且今天的現(xiàn)代應(yīng)用需要緊湊的封裝和更高的可靠性。
CPU針鰭散熱器能提供優(yōu)秀的冷卻方案。舉例來(lái)說(shuō),一個(gè)底面積2.5×2.5英寸、高1.7英寸的針鰭散熱器,采用沖擊冷卻方式,熱阻為0.3℃/W。
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