Оптимизиране на производителността на радиатора с LED щифт
През последните години функцията на авангардни FPGA се разви бързо до безпрецедентна височина. За съжаление, бързото развитие на функциите също увеличи търсенето на разсейване на топлината. Следователно, дизайнерите се нуждаят от по-ефективни радиатори, за да осигурят достатъчно нужда от охлаждане за интегрални схеми.
За да отговорят на горните изисквания, доставчиците за управление на топлинната енергия пуснаха разнообразие от високопроизводителен дизайн на радиатор, който може да осигури по-силен охлаждащ ефект при даден капацитет. Радиаторът с перка с форма на рог е една от по-важните технологии, въведени през последните години. Този радиатор първоначално е проектиран за FPGA охлаждане и някои от характеристиките му го правят особено подходящ за обикновена FPGA среда.
Радиаторът с перка с форма на рог е снабден с поредица от цилиндрични щифтове. Както е показано на снимката по-долу, тези щифтове са подредени навън като ребра на радиатора. Благодарение на уникалната си физическа структура радиаторът с щифтово перко е оптимизиран според средата на средната и ниска скорост на въздушния поток, което може да постигне безпрецедентен охлаждащ ефект в тази среда.
Ниското термично съпротивление на радиатора на щифтовете се облагодетелства главно от следните характеристики: цилиндричен щифт, всепосочна структура на щифтовия масив и неговата голяма повърхност, както и високата топлопроводимост на основата и щифта, които спомагат за подобряване на производителността на топлина мивка. В сравнение с квадратни или правоъгълни перки, съпротивлението на цилиндричните щифтове спрямо въздушния поток е ниско, а всепосочната структура на щифтовия масив помага на околния въздушен поток да влиза и излиза от щифтовия масивудобно.
За да се постигне значителен охлаждащ ефект, радиаторът трябва да има достатъчна повърхност. В противен случай, ако повърхността е твърде малка, радиаторът не може да излъчва достатъчно топлина. Това обаче ще попречи на въздушния поток и ще намали топлинните характеристики. Това е присъщото противоречие, с което топлоинженерите трябва да се сблъскат при проектирането на радиатор с вертикален щифт.
Чрез огъване на щифта навън, щифтът на рог ефективно преодолява противоречието между повърхността и плътността на щифта. Този метод значително увеличава разстоянието между щифтовете под дадена област. Следователно околният въздушен поток може по-лесно да влиза и излиза от щифтовия масив. Повърхността на радиатора е изложена на въздух с по-бърз поток и разсейването на топлината се увеличава значително. Това подобрение е особено очевидно, когато скоростта на въздушния поток е ниска, тъй като колкото по-бавна е скоростта на въздушния поток, толкова по-трудно е заобикалящият въздух да влезе в масива от щифтове на радиатора. Следователно радиаторът на клаксона е най-подходящ в среда с ниска скорост на въздушния поток.
