Значението на топлинната тръба и перката с цип при охлаждането на лаптопа

В термичния модул на лаптопа трите ключови елемента са топлинна тръба, вентилатор за гукане и охлаждаща перка с цип. Освен това има елементи, използвани за подобряване на контактната площ и ефективността на топлопроводимост между тях.

Повърхността на чипове като CPU, GPU, видео памет и захранващ модул е ​​покрита със слой меден радиатор. Като среда между чипа и топлинната тръба, основната му задача е бързо да „извлича“ топлината от чипа, което също увеличава площта на контакт и разширява площта на разсейване на топлината.

В същото време има и слой термична грес като пълнител между чипа и радиатора и между радиатора и топлинната тръба. За истински "натоварващ" термичен дизайн, повърхността на радиатора и топлинната тръба също трябва да бъдат фино полирани - повърхността на медния радиатор и топлинната тръба обикновено е много груба, което ще повлияе на пълния й контакт с термичния радиатор. проводяща силиконова грес на микрониво.

Топлинната тръба е куха метална тръба, изработена от чиста мед. Частта, която е в контакт с CPU/GPU чипа, е „края на изпарението“, а частта, която е в контакт с охладителната перка, е „кондензационният край“. Топлинната тръба е пълна с кондензат (като чиста вода). Неговият принцип на работа е, че високата температура на повърхността на чипа ще преобразува течността в изпарителния край на топлинната тръба в пара и ще се движи по тръбната кухина до опашката на топлинната тръба (кондензационен край). Поради относително ниската температура в тази област, горещата пара скоро ще бъде намалена до течност и ще се върне обратно в първоначалното си положение по вътрешната стена на топлинната тръба чрез капилярно действие, завършвайки цикъла на пренос на топлина след цикъл.

За дизайна на термичен модул за лаптоп, колкото по-груб е диаметърът и колкото повече топлинни тръби, толкова по-висока е ефективността на топлопроводимост. Въпреки това, за да се намали горещата пара в кондензационния участък на топлинната тръба до течност за най-кратко време, се поставят по-високи изисквания и към охлаждащите ребра.

Охлаждащите ребра са класифицирани като "пасивни охлаждащи елементи" в областта на електронното инженерство. Материалът му е предимно алуминий и мед. Принципът му на работа е да разсейва топлината, предавана от топлинната тръба под формата на конвекция. Ефективността на разсейване на топлината зависи от площта на повърхността.

Трябва да се отбележи, че охлаждащите ребра не могат да съществуват самостоятелно. Група охлаждащи ребра трябва да съответстват на охлаждащ вентилатор и съответен охлаждащ изход. За лаптопи, оборудвани с 15W или по-висок TDP процесор, охладителните ребра изобщо не могат да поемат топлината, излъчвана от чипа. Тази топлина трябва да се отвежда от вентилатора чрез вдишвания отвън студен въздух!