Comparació de tecnologies de refrigeració d'aire i líquid per a dispositius electrònics d'alimentació

Amb el desenvolupament continu de la tecnologia electrònica de potència, el volum d'equips convertidors tendeix a ser compacte i el sistema tendeix a ser complex. L'alta densitat de calor s'ha convertit en una tendència de desenvolupament irresistible. Per satisfer la demanda d'alta densitat de calor, les solucions tèrmiques tradicionals com ventiladors i radiadors continuen innovant, i els nous i eficients mètodes de dissipació de calor emergeixen sense parar. Davant de molts mètodes de refrigeració, s'ha convertit en una gran preocupació per als dissenyadors distingir la capacitat de dissipació de calor de diversos mètodes de dissipació de calor, per tal de triar un mètode de dissipació de calor econòmic i fiable.

Capacitat de transferència de calor:

Per a l'aire, el coeficient de transferència de calor de refrigeració per aire natural és molt baix, amb un màxim de 10W / (m2k). Si la diferència de temperatura entre la superfície del dissipador de calor i l'aire és de 50 °C, la calor presa per l'aire per centímetre quadrat de l'àrea de dissipació de calor és de fins a 0,05W. El mode de transferència de calor amb la capacitat de transferència de calor més forta és el procés de transferència de calor amb canvi de fase, i l'ordre del coeficient de transferència de calor de l'aigua és de 103 ~ 104. La raó per la qual la capacitat de transferència de calor del tub de calor és gran és que el procés de transferència de calor de la secció d'evaporació i la secció de condensació és la transferència de calor de canvi de fase.

Refrigeració per aire:

El mètode aircooling té un baix cost i una alta fiabilitat. No obstant això, a causa de la seva petita capacitat de dissipació de calor, només és aplicable al cas de petita potència i gran espai de dissipació de calor. En l'actualitat, el punt calent d'investigació del dissipador de calor refrigerat per aire és integrar el tub de calor i l'aleta, utilitzar l'alta capacitat de transferència de calor del tub de calor per transferir calor uniformement a la superfície de l'aleta, millorar la uniformitat de la temperatura superficial de l'aleta i, a continuació, millorar la seva eficiència de dissipació de calor. El refredament per convecció forçada per aire és un mètode de refrigeració comú per a components electrònics d'alimentació en l'actualitat. La seva estructura comuna és la forma de radiador i ventilador. Tot i que l'estructura té una implementació convenient i de baix cost, la seva capacitat de dissipació de calor és limitada.

Refrigeració líquida:

Tot i que la tecnologia de refrigeració d'aire continua millorant, el refredament de l'aire en si està limitat per la capacitat de dissipació de calor. Amb la millora contínua del flux de calor, serà popular l'aplicació de dispositius de refrigeració líquida amb major capacitat de dissipació de calor. Segons la investigació, el rang aproximat de coeficient de transferència de calor de convecció forçada del gas és de 20 ~ 100W / (M2 ° C), i el coeficient de transferència de calor de convecció forçada d'aigua és de fins a 15000w / (M2 ° C), que és més de 100 vegades el de convecció forçada d'aire.

L'avaluació de la capacitat de dissipació de calor per al dissipador de calor està restringida per molts factors, ja que també està restringida per les condicions ambientals, la mida del component, la temperatura de la taula de dissipador de calor i altres factors.