Leistungsoptimierung des LED-Pin-Lamellenkühlkörpers
In den letzten Jahren hat sich die Funktion des hochmodernen FPGAs rasant zu einem noch nie dagewesenen Höhepunkt entwickelt. Leider hat die rasante Entwicklung von Funktionen auch den Bedarf an Wärmeableitung erhöht. Daher benötigen Entwickler effizientere Kühlkörper, um einen ausreichenden Kühlbedarf für integrierte Schaltkreise zu gewährleisten.
Um die oben genannten Anforderungen zu erfüllen, haben Wärmemanagement-Anbieter eine Vielzahl von Hochleistungs-Kühlkörperdesigns auf den Markt gebracht, die bei einer bestimmten Kapazität einen stärkeren Kühleffekt bieten können. Hornförmiger Stiftflossenheizkörper ist eine der wichtigsten Technologien, die in den letzten Jahren eingeführt wurden. Dieser Radiator wurde ursprünglich für die FPGA-Kühlung entwickelt, und einige seiner Eigenschaften machen ihn besonders geeignet für gewöhnliche FPGA-Umgebungen.
Der hornförmige Stiftflossenkühlkörper ist mit einer Reihe von zylindrischen Stiften ausgestattet. Wie im Bild unten gezeigt, sind diese Stifte als Flossen des Kühlkörpers nach außen angeordnet. Aufgrund seiner einzigartigen physikalischen Struktur ist der hornförmige Stiftrippenkühlkörper entsprechend der mittleren und niedrigen Luftströmungsumgebung optimiert, was in dieser Umgebung einen beispiellosen Kühleffekt erzielen kann.
Der geringe thermische Widerstand des Stiftflossenkühlkörpers profitiert hauptsächlich von den folgenden Eigenschaften: zylindrischer Pin, omnidirektionale Struktur des Pin-Arrays und seiner großen Oberfläche sowie die hohe Wärmeleitfähigkeit von Basis und Pin, die zur Verbesserung der Leistung des Kühlkörpers beitragen. Im Vergleich zu quadratischen oder rechteckigen Lamellen ist der Widerstand zylindrischer Stifte gegen den Luftstrom gering, und die omnidirektionale Struktur des Pin-Arrays hilft dem umgebenden Luftstrom in und aus dem Pin-Arraybequem.
Um einen signifikanten Kühleffekt zu erzielen, muss der Kühlkörper über eine ausreichende Oberfläche verfügen. Andernfalls, wenn die Oberfläche zu klein ist, kann der Kühlkörper nicht genug Wärme abgeben. Dies behindert jedoch den Luftstrom und verringert die thermische Leistung. Dies ist der inhärente Widerspruch, dem sich Wärmetechniker bei der Entwicklung eines vertikalen Pin-Kühlkörpers stellen müssen.
Indem der Stift nach außen gebogen wird, überwindet der Hornstift effektiv den Widerspruch zwischen Oberfläche und Pindichte. Diese Methode vergrößert den Abstand zwischen den Pins unter einem bestimmten Bereich erheblich. Daher kann der umgebende Luftstrom leichter in das Pin-Array ein- und austreten. Die Oberfläche des Kühlkörpers ist der Luft mit schnellerer Durchflussrate ausgesetzt, und die Wärmeableitung wird stark erhöht. Diese Verbesserung zeigt sich besonders deutlich, wenn die Luftströmungsgeschwindigkeit niedrig ist, denn je langsamer die Luftströmungsgeschwindigkeit ist, desto schwieriger ist es für die Umgebungsluft, in das Kühlkörper-Pin-Array einzudringen. Daher eignet sich der Hornstiftkühlkörper am besten in der Umgebung mit niedriger Luftströmungsgeschwindigkeit.