【賽普瑞電氣】散熱器小科普
發(fā)布時(shí)間：2020-12-02
隨著PC內(nèi)部組件功耗及發(fā)熱量的不斷提升，如何有效地為PC降溫便成了亟待解決的問(wèn)題，各式各樣的散熱器競(jìng)相面世。從散熱方式上看，目前PC散熱仍然是最常見(jiàn)幾種：風(fēng)冷、水冷、被動(dòng)散熱。其中水冷散熱產(chǎn)品價(jià)格偏高，安裝繁瑣；被動(dòng)式散熱的性能偏低，制作工藝上的限制更使其價(jià)格沒(méi)有優(yōu)勢(shì)；至于其他如液氮、干冰之類(lèi)則更屬專(zhuān)家玩家的選擇。風(fēng)冷散熱性能優(yōu)良、價(jià)格更低廉、安裝更簡(jiǎn)便、應(yīng)用更廣泛，是PC散熱器的主流。
（變電站電氣設(shè)備除濕除潮解決案例）
風(fēng)冷散熱器從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)，一般分為4個(gè)部分：散熱風(fēng)扇、散熱鰭片、扣具及附帶的調(diào)速裝置。
風(fēng)扇
PC散熱器中的風(fēng)扇主要有如下兩種：
軸流風(fēng)扇（方型扇，圓形扇）：軸流風(fēng)扇以其便宜的價(jià)格使用最廣泛。其工作原理是利用風(fēng)扇葉片的揚(yáng)力使空氣在軸向方向流動(dòng)，其風(fēng)扇葉片一般與電動(dòng)機(jī)直接相連，體積小，重量輕。
離心風(fēng)扇（渦輪風(fēng)扇）：離心式風(fēng)扇也叫渦輪風(fēng)扇，利用離心力，空氣在葉片的半徑方向流動(dòng)，可以得到很高的風(fēng)壓，可裝置在通風(fēng)阻抗大的場(chǎng)合發(fā)揮效果，顯卡散熱中多使用此類(lèi)風(fēng)扇。
風(fēng)扇承軸技術(shù)
在PC直流風(fēng)扇領(lǐng)域按承軸技術(shù)可分為以下幾類(lèi)：油封軸承、滾珠軸承（又分單滾珠和雙滾珠兩種）液壓軸承、磁懸浮軸承、流體保護(hù)系統(tǒng)軸承（又稱(chēng)為合金軸承）等。
在國(guó)內(nèi)散熱器市場(chǎng)應(yīng)用較多的軸承技術(shù)有：滾珠軸承，油封軸承以及液壓軸承。油封軸承風(fēng)扇有制造成本低廉、工藝簡(jiǎn)單、低噪音小的優(yōu)勢(shì)，但是使用壽命很低，一般國(guó)產(chǎn)扇壽命最高只有5000-8000小時(shí)，而進(jìn)口扇最高可達(dá)1,5000小時(shí)。滾珠軸承風(fēng)扇使用壽命可以達(dá)到40,000小時(shí)，噪音比油封軸承風(fēng)扇大，但成本較高。液壓軸承則在工作的噪音和使用壽命上都有突破，壽命可達(dá)到4,0000小時(shí)。
風(fēng)扇口徑
風(fēng)扇口徑對(duì)風(fēng)扇的出風(fēng)量也有直接的影響，一般說(shuō)來(lái)，風(fēng)扇的口徑越大，那么該風(fēng)扇的出風(fēng)量也就越大，風(fēng)力效果的作用面也就越大。一般8CM以上大口徑的風(fēng)扇主要應(yīng)用于機(jī)箱，電源以及高端的靜音散熱器。8CM以下的產(chǎn)品應(yīng)用較廣，大到機(jī)箱電源小到內(nèi)存顯卡等。大尺寸散熱風(fēng)扇相比尺寸較小的風(fēng)扇，可以在轉(zhuǎn)速、噪音更低的情況下獲得更大的風(fēng)量。
散熱鰭片材質(zhì)
常見(jiàn)散熱鰭片選用材質(zhì)主要有全鋁、全銅、半銅半鋁、貼銅，通過(guò)下表可以看出，銀是效率最高的導(dǎo)體，很多工業(yè)用的閉合開(kāi)關(guān)會(huì)采用銀點(diǎn)，但若應(yīng)用于PC散熱器領(lǐng)域則成本太高。而銅純銅材料導(dǎo)熱率與純度99.9%銀導(dǎo)熱率非常接近，但成本卻相差幾十倍，全鋁的導(dǎo)熱率位居第三，材料的價(jià)格大約為純銅的一半，這也是全銅和全鋁材料在散熱領(lǐng)域應(yīng)用較廣泛的主要原因。
散熱鰭片工藝
散熱鰭片從工藝上可分為：切割、鉚合、插齒、回流焊接以及比較暢銷(xiāo)的高塔熱管散熱器市場(chǎng)主流的散熱器鰭片在外形上都是標(biāo)準(zhǔn)的四邊形，但也有部分產(chǎn)品擁有自己獨(dú)特的外形，其中有以韓國(guó)思民為代表的圓形散熱器，還有以Tt為代表的塔式散熱器。相對(duì)其它形式的制造工藝而言，鉚合工藝要簡(jiǎn)單不少，這也是低端散熱器市場(chǎng)最常見(jiàn)的類(lèi)型。在主流市場(chǎng)上漸興起的導(dǎo)流管式散熱器則在材料上使用了導(dǎo)熱能力較強(qiáng)的熱導(dǎo)管，在散熱器底部采用全銅材料，而在散熱鰭片上部分廠(chǎng)家采用全銅設(shè)計(jì)也有部分廠(chǎng)家采用全鋁設(shè)計(jì)。這樣設(shè)計(jì)的原理是，首先全銅的吸熱底部將CPU的熱量導(dǎo)出然后通過(guò)熱導(dǎo)管將熱量迅速傳導(dǎo)到散熱鰭片上最終散出。從原理上，大家可以看到采用了熱管技術(shù)的散熱器熱量都需要經(jīng)過(guò)幾次傳導(dǎo)才能散出，正因如此在不同材料之間的熱阻大小便會(huì)對(duì)散熱器整體性能有著直接影響。
為了降低風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，加大散熱面積是一個(gè)非常好的方法。很多靜音散熱器也是通過(guò)這種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)靜音目的。不過(guò)在加大散熱面積上各家也有不同的招式，我們常見(jiàn)到加大散熱器方法就是廠(chǎng)家加大散熱器的體積，但也有部分廠(chǎng)家是通過(guò)在單位面積內(nèi)加大散熱面積來(lái)實(shí)現(xiàn)，這種散熱器的代表當(dāng)數(shù)日本ALPHA系列。著名的ALPHA 8045就是在體積沒(méi)有增大情況下，通過(guò)添加更多的六棱散熱柱來(lái)實(shí)現(xiàn)增大散熱面積。面對(duì)這種散熱器，我們?cè)陲L(fēng)扇搭配上建議大家選用抽風(fēng)式散熱結(jié)構(gòu)，因?yàn)檫@將有利于熱空氣的排出。
散熱器扣具與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)
多功能扣具的套件的出現(xiàn)，不但增強(qiáng)散熱器的可升級(jí)性能，滿(mǎn)足了不同平臺(tái)用戶(hù)的需求，而且還為贏得更多時(shí)市場(chǎng)份額增加了籌碼，可謂一舉多得。而為了使自家的產(chǎn)品具備高散熱性能與靜音兼?zhèn)涞膬?yōu)勢(shì)。很多中高檔風(fēng)冷散熱器都附帶了風(fēng)扇轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置。在調(diào)節(jié)方式上，主要分為自動(dòng)調(diào)節(jié)以及手動(dòng)調(diào)節(jié)。其中自動(dòng)調(diào)節(jié)是指，配合與其匹配的平臺(tái)使用，風(fēng)扇會(huì)根據(jù)環(huán)境溫度以及CPU的負(fù)載程度來(lái)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。而手動(dòng)調(diào)節(jié)，則是用戶(hù)根據(jù)自己需要通過(guò)調(diào)速器來(lái)進(jìn)行手動(dòng)控制轉(zhuǎn)速。因?yàn)镃PU耐溫程度往往會(huì)高于溫控風(fēng)扇的設(shè)置點(diǎn)，所以手動(dòng)調(diào)節(jié)比較適合注重靜音的用戶(hù)。
總結(jié)
05年底Intel全新制成的65納米CPU以發(fā)布，在2006下半年就會(huì)大量的出現(xiàn)在零售市場(chǎng)，06年中旬AMD的AM2接口的處理器也將發(fā)布。而有著價(jià)格性能優(yōu)勢(shì)的風(fēng)冷散熱器，在近幾年仍然是出貨最多的產(chǎn)品。這無(wú)疑會(huì)給更多散熱廠(chǎng)商帶來(lái)商機(jī)，同時(shí)也會(huì)給廠(chǎng)商在散熱技術(shù)以及市場(chǎng)份額方面帶來(lái)更多挑戰(zhàn)。只有不短創(chuàng)新，另自己的產(chǎn)品在性能，特色以及服務(wù)上處于領(lǐng)先地位才能步步為營(yíng)，才能贏得更多用戶(hù)的認(rèn)可?！∩崞髟诒狈降貐^(qū)也稱(chēng)為“暖氣片”，它一般住宅用散熱器分水暖和電暖散熱器，有立式散熱器、地板散熱器和天花板散熱器，在此僅介紹常用的立式水暖散熱器。