當前常見解決電子器件散熱技術有熱管散熱、水冷和風冷技術等方式。
一、散熱首先是電子元器件熱量傳導,散熱器與元器件或者外殼接觸,表面看上去光滑接觸完善。但恰恰相反,比如兩面鏡子既光滑又對接靠攏,就很容易分離,若在兩面鏡子之間加點水,分開就會有影響,水則為介質(zhì)。相當于電子元器件熱界面材料。熱界面材料又稱導熱材料,作用是第一時間把發(fā)熱電子元器件(MOS、模塊、芯片、光源、集成電路、模組)等熱量傳導出去。
熱管是一種傳熱效率非常高的換熱元件。熱量的傳遞是靠熱管內(nèi)的工作介質(zhì)的蒸發(fā)和冷凝這一相變過程耦合在一起的。它的熱傳導率是普通金屬熱傳導的103~104倍。熱管作為高效導熱元件,可以非常好的解決電子元件的散熱。熱管是由管殼、毛細孔材料、工作液體和散熱片組成。首先熱管內(nèi)為真空,在毛細材料中填充工作液體,當蒸發(fā)段受熱后毛細材料的液體會蒸發(fā),通過絕熱段而流到冷凝段。蒸汽在冷凝段形成液體,沿著毛細材料力的作用再流回到蒸發(fā)段,循環(huán)操作,把熱量散發(fā)出去。
二、水冷的散熱裝置可以分成微型水泵、循環(huán)管、吸熱盒、散熱片這四部分。水冷的散熱原理很簡單,它是一個密閉的循環(huán)裝置,首先通過泵產(chǎn)生的動力,使系統(tǒng)中的液體產(chǎn)生循環(huán),然后利用吸熱盒來吸收芯片發(fā)出的熱量,通過液體循環(huán),傳導到散熱裝置上進行散熱。冷卻以后的液體再回流到吸熱的設備上,循環(huán)操作。
三、風冷對芯片進行散熱是目前直接、簡單、成本低的散熱方法。 風冷包括自然對流和強制對流。風冷的原理是把芯片發(fā)出的熱量通過粘結材料傳到芯片的金屬底座上面,然后利用自然對流或強制對流通過散熱片散發(fā)到空氣中去。常用的加強傳導和對流的方法包括三種:
1、采用性能好的導熱材料作散熱器銀是常用金屬中導熱效果最好的,但是價格比較貴,因此常用的散熱器材料是銅和鋁。銅的價格貴,加工的成本比較高,而且容易氧化。而鋁的價格比較便宜,容易加工,密度小,導熱性能良好。因此目前使用的散熱片大多為鋁,鋁具有非常好的散熱效果和經(jīng)濟性。
2、增加散熱器的散熱面積散熱器的肋片越多,LED路燈散熱效果越好。散熱的面積越大,熱容也越大。同時不同的肋片高度和肋片間距也對散熱器的散熱效果起著重要的作用。
3、強迫風冷添加合適的風扇可以更好的加快散熱片周圍空氣的流動,從而提高對流換熱系數(shù),改善散熱效果。水冷也稱做液冷。它的散熱效果非常好,熱傳導率是目前傳統(tǒng)風冷散熱方式的20"-25倍。而且沒有噪音,可以較好地解決出現(xiàn)的降噪和降溫問題。
LED 光源的散熱效率高、壽命長,普通的LED光源平均壽命50,000個小時。SCOB改進了封裝材料,采用了創(chuàng)新的封裝技術減少導熱介質(zhì),提高導熱效率37.5%,讓 LED有了更好的散熱,保障了LED的品質(zhì),壽命可達80,000小時以上。