Читаоци попут вас помажу у подршци МУО. Када обавите куповину користећи везе на нашем сајту, можда ћемо зарадити провизију за партнере.
Прегревање је проблематично за ваше уређаје; зато је одвођење топлоте од виталног значаја за контролу температуре електронских уређаја или сличних извора топлоте.
Хладњаци се користе у електронским уређајима за уношење топлотне енергије у околину и за хлађење ваших уређаја. Али шта је заправо хладњак и како функционише?
Како се производи топлота у електронским уређајима и системима
У модерној ери, окружени смо електронским системима и гаџетима. Од микропроцесорског чипа до базне примопредајне станице (БТС) за мобилне комуникационе системе, електронским производима је потребна електрична енергија за рад.
Док се део те снаге користи за рад уређаја, остатак се троши (у зависности од ефикасности уређаја), углавном у облику топлоте.
Међутим, због минијатуризације уређаја, електронски уређаји не могу да акумулирају топлоту и морају ову топлотну енергију да потопе у околину. У ту сврху се често користе хладњаци.
Шта је хладњак?
Хладњак је део који се примењује на врући електронски уређај да апсорбује његову топлоту кроз проводљивост, а затим ову енергију баци у околину кроз конвекцију и зрачење. Уобичајена структура хладњака је као што је приказано у наставку:
Електронски уређаји су пројектовани тако да имају минималан интерфејс и топлотно проводљиве материјале се користе за повезивање извора топлоте и хладњака тако да се топлота не може акумулирати у унутрашњости уређај. Хладњаци су дизајнирани на начин да обезбеде пут са ниским топлотним отпором до уређаја за одвођење топлоте.
Механизам хладњака
Хладњаци су направљени од топлотно проводних материјала, најчешће од алуминијума (топлотна проводљивост: 237 В/м К). Алуминијум је јефтин метал у поређењу са другим топлотно проводљивим материјалима као што су сребро и злато.
Топлоту из релативно малог електронског кућишта апсорбује равна метална плоча кроз проводљивост. Спровођење се често олакшава применом а термална паста између спољашњег кућишта електронског уређаја и хладњака. Ово обезбеђује правилан физички контакт са пастом високе топлотне проводљивости.
Топлота из релативно мањег електронског кућишта треба да се шири на већу површину хладњака кроз проводљивост.
Међутим, топлотна енергија трпи отпорност на топлоту која се шири када мања површина извора топлоте дође у физички контакт са већом површином хладњака. Због тога је важно контролисати отпор ширења одабиром одговарајуће дебљине контакта основне плоче хладњака.
Хладњак са минималним отпором на ширење осигурава да се топлота скоро равномерно распоређује на основну плочу и пераје. Дакле, површина хладњака се ефикасно користи. Међутим, израчунавање отпора ширења је ван оквира овог чланка.
На другој страни основне плоче хладњака, многа метална ребра се користе да обезбеде повећану површину за термичку конвекцију топлоте. Ребра нису постављена преблизу једна другој јер то може ометати способност течности, тј. ваздуха, у већини случајева, да слободно тече између ребара ради одвођења топлоте.
Природно вс. Форцед Цоолинг
Равномерно распоређена топлота на бази расхладног елемента користи целу површину коју обезбеђују ребра за избацивање топлоте у амбијентални ваздух користећи природну или принудну конвекцију ваздуха.
Природна конвекција је процес у којем амбијентални ваздух односи топлотну енергију из ребара хладњака користећи природни ток течности, тј. не примењује притисак кроз спољашњи извор. У овом процесу, проток или брзина молекула течности је спор.
У методи присилне конвекције за размену топлоте, дуваљка или вентилатор се користи за повећање брзине протока течности кроз површину на ребрима хладњака. Или а ДЦ или ПВМ вентилатор може се користити.
Повећани проток ваздуха доводи до већег одношења топлоте од хладњака. Обично се присилна конвекција користи у случајевима када је потребно да се уклони много топлотне енергије или је у дизајну обавезан мањи хладњак.
Заједно са конвекцијом, топлотно зрачење из хладњака је такође од велике помоћи у уклањању топлоте из хладњака. Обично су хладњаци обојени у црно, што повећава њихову способност топлотног зрачења.
Расхладни елементи одржавају ваше уређаје хладним и раде
Хладњак је неопходан уређај за поуздан рад електронског уређаја. Без њих, наши напредни паметни телефони, рачунари велике снаге, па чак и ЛЕД светла неће функционисати како је предвиђено због прегревања.
