Involucri del dissipatore di calore

Jiaxing Lantu Chassis Co., Ltd. si trova nella contea di Haiyan, città di Jiaxing, provincia di Zhejiang. È un'azienda impegnata nella progettazione, produzione e produzione professionale di stampi metallici di precisione: gusci in alluminio, gusci in profilato di alluminio, chassis di comunicazione, chassis da 19- pollici, chassis non standard, hardware per le principali imprese ben note . È ampiamente utilizzato in elettronica, strumenti, contatori, controllo industriale, comunicazioni, medicina, aerospaziale e altri campi.

Un dissipatore di calore è uno scambiatore di calore passivo che trasferisce il calore dal resistore al mezzo, solitamente aria, che lo circonda. L'alloggiamento del resistore può essere progettato in modo tale da funzionare come dissipatore di calore. È inoltre possibile collegare un dissipatore di calore separato all'alloggiamento del resistore.

Comprendere la dissipazione termica
Per aiutarti a ottenere il massimo dalle tue applicazioni tecnologiche, devi prima comprendere il tuo budget termico e le tue capacità. Infatti, non tutte le macchine richiedono lo stesso livello di attenzione, né lo stesso approccio valido per tutti può ottimizzare la loro produzione, ed è per questo che una migliore comprensione delle esigenze e dei parametri tecnologici produce risultati più efficaci ed efficienti.

Quando esamini le diverse opzioni di scambiatore di calore, dovresti considerare quale concetto o metodo potrebbe funzionare meglio per il tuo ambiente. Ad esempio, diamo uno sguardo ai metodi principali di diffusione, movimento e dissipazione del calore.

Per quanto riguarda la dissipazione, una delle nostre soluzioni più popolari prevede il raffreddamento dell'involucro del dissipatore di calore. Un dissipatore di calore è una soluzione di gestione termica costituita da una base solida e molteplici alette che sporgono dalla base, consentendo al calore disperso di diffondersi e dissiparsi più facilmente nell'aria circostante.

Come i materiali fanno la differenza
Affinché il raffreddamento personalizzato dell'involucro del dissipatore di calore sia efficace, è necessario riconoscere l'importante ruolo svolto dal materiale di composizione. La maggior parte dei dissipatori di calore utilizza l'alluminio per ottenere una gestione termica efficace, ma tieni presente che esistono altre opzioni che si sono dimostrate più efficaci.

Opta per l'utilizzo del rame anziché dell'alluminio, poiché contiene un tasso di trasferimento termico quasi due o tre volte superiore a quello dei tradizionali modelli in alluminio. Ciò consente alle vostre applicazioni industriali di raffreddarsi a una velocità molto più rapida, garantendo così tempi di ciclo più brevi, rendimenti più elevati e la capacità di ottimizzare il processo.

Ottimizzazione della funzione in modo naturale
Un altro importante vantaggio derivante dal raffreddamento dell'involucro del dissipatore di calore è che non danneggia l'ambiente, sia fisico che lavorativo. In effetti, la gestione termica può essere realizzata in vari modi, ma non ce ne sono molti che possano ottimizzare la funzione senza incidere in modo significativo sull’ambiente. Fortunatamente, le nostre soluzioni ecocompatibili possono farlo.

La sfida principale nella progettazione di un prodotto elettronico è la gestione termica. La quantità di calore prodotta si accumula all'interno dell'involucro, danneggiando potenzialmente i componenti elettronici. Tale surriscaldamento non solo riduce l’aspettativa di vita ma può anche portare al guasto del prodotto. Questo vale per piccoli dispositivi portatili, controller o dispositivi esterni più pesanti. Il comportamento termico di tali componenti richiede sempre un'attenzione particolare da parte del progettista e non può essere trascurato.

Materiale dell'interfaccia termica (Tim)
Questi materiali vengono utilizzati come materiali di riempimento negli spazi tra la fonte di calore e i dissipatori di calore. Normalmente hanno una conduttività termica più elevata e aiutano a gestire in modo efficiente il trasferimento termico attraverso il sistema.

Radiatore
I dissipatori di calore sono i componenti metallici che sono a contatto con la fonte di calore per rimuovere il calore principalmente per conduzione e talvolta per convezione o irraggiamento. Solitamente, come materiali dissipatori di calore vengono utilizzati alluminio o rame, poiché la conduttività termica di tali metalli è relativamente elevata e direttamente proporzionale alla loro efficienza di dissipazione del calore. Poiché il trasferimento di calore avviene attraverso le superfici, i dissipatori di calore sono appositamente progettati in varie forme per garantire ampie superfici.

Tubi di calore
I tubi di calore sono tubi o tubi sigillati in rame o alluminio contenenti un fluido. Il liquido assorbe il calore dalle superfici calde, bolle ed entra nello stato di vapore.

Moduli Termoelettrici
I moduli termoelettrici sono dispositivi che sfruttano l'effetto Peltier, che riscalda o raffredda i componenti in base all'applicazione di una corrente al dispositivo. Questi vengono sempre utilizzati insieme al dissipatore di calore, senza il quale il dispositivo potrebbe surriscaldarsi e guastarsi.

Grasso termico o adesivi
Gli adesivi o grassi termicamente conduttivi sono un'altra tecnica unica di trasporto del calore. Uno dei vantaggi principali è che uniscono insieme componenti che non possono essere incollati meccanicamente.

Sto lavorando ad un progetto con un set di LED individuali (scheda tecnica) installati permanentemente in un ambiente esterno in inverno, di notte.

Devo costruire involucri separati per ciascuno dei LED perché hanno solo un grado di protezione IP20, ma avranno bisogno anche di un dissipatore di calore poiché guiderò tutti e tre i canali contemporaneamente.

L'intera installazione sarà coperta ma all'esterno, e quindi c'è naturalmente la possibilità che l'umidità penetri nel sistema, quindi voglio impermeabilizzare gli involucri. L'involucro conterrà solo il dissipatore di calore e il LED; il driver sarà alloggiato altrove e si collegherà ad esso tramite una soluzione impermeabile ancora da decidere.

Come posso ottenere questo risultato senza che il calore proveniente dal dissipatore di calore si accumuli all'interno dell'involucro e causi condensa a causa del riscaldamento e raffreddamento quotidiano Dovrei forse utilizzare un involucro in alluminio e collegare il dissipatore di calore LED a quello all'interno, o anche collegare il LED direttamente all'interno dell'involucro di alluminio, in modo che il calore lasci il sistema più facilmente, oppure sto sbagliando modo e l'aria umida entrerà sempre a causa delle variazioni di pressione giornaliere, e dovrei invece usare una strategia "fughe di notizie più dal basso che dall'alto".

Mi chiedevo anche come si potrebbe individuare il dissipatore di calore corretto da utilizzare se l'involucro è sigillato. So che i dissipatori di calore generalmente presuppongono una sorta di convezione nel sistema, cosa che questo non avrà.

Se utile, la temperatura media massima dell'ambiente esterno sarà di 9,0 gradi|50 grado F e minimo - 1.0 grado|30.0 grado F, sicuramente non più freddo di -10.0 grado|14,0 gradi F.) Inoltre, collegherò il LED al dissipatore di calore utilizzando i nastri di trasferimento adesivi termicamente conduttivi 3M 8810 (scheda tecnica).

C'è la possibilità che utilizzerò LED ancora più potenti come questi (scheda tecnica), quindi sarebbe bello sapere il tipo di calcoli richiesti.

Selezione dei materiali e perforazione dell'involucro
Prenderemo un dispositivo progettato per il nostro cliente. Potrebbe scegliere il metallo o la plastica come materiale primario per l'involucro del dispositivo. Dopo aver effettuato i calcoli termici, è apparso chiaro che non è necessario dissipare il calore sulla custodia, quindi non abbiamo bisogno del metallo. Possiamo utilizzare un'opzione più economica e pratica: plastica + dissipatore di calore standard. E ora dobbiamo rispondere a una domanda importante: dove posizionare i fori nel nostro involucro e quanti di essi per garantire il raffreddamento passivo dei componenti elettronici. È possibile rispondere a questa domanda mediante calcoli, tenendo conto del riscaldamento dei componenti elettronici.

Doppia custodia per convezione
Un altro esempio di raffreddamento a convezione naturale. Il design meccanico dell'involucro è composto da due parti: la parte interna con perforazioni multiple lungo l'intero contorno per un flusso d'aria di raffreddamento libero e l'involucro esterno, che è decorativo, con perforazioni solo sul retro.

Uno scudo protettivo come un radiatore
Quando abbiamo progettato un interruttore industriale, abbiamo utilizzato una soluzione non convenzionale per gestire la dissipazione del calore e proteggere un circuito stampato dalle interferenze. Il nostro progettista meccanico ha suggerito di utilizzare uno schermo composito su una delle schede per risolvere entrambi i problemi: dissipazione del calore dovuta alla conduttività termica e protezione dalle interferenze.

Dissipazione del calore in un involucro
A volte per il raffreddamento non vengono utilizzati solo tubi o schermi, ma l'intero involucro del dispositivo sopporta lo "shock termico". il materiale migliore per questo compito è l'alluminio.

Raffreddamento di un dispositivo con 100+ schede
Abbiamo progettato una complicata macchina industriale per l'elaborazione a raggi X composta da una serie di oltre un centinaio di circuiti stampati disposti in file in cassette. La densità dei sensori è di circa 4,000 pezzi.

Raffreddamento di un armadio elettrico da 1u
Mostreremo come funziona la modellazione termica per progetti con raffreddamento combinato, dove nella fase di progettazione iniziale vengono utilizzate sia la conduzione che la convezione forzata. il compito è progettare un contenitore universale 1U per varie modifiche di un quadro industriale. La scelta giusta della disposizione del recinto è stata di grande importanza. Abbiamo eseguito circa 30 iterazioni di modellazione termica. Il calcolo ha aiutato a determinare la posizione dei dissipatori di calore e delle ventole, il numero di ventole, la giusta posizione dell'alimentatore, i componenti sulla scheda e le perforazioni sulla parte anteriore dell'involucro.

Le custodie per dissipatori di calore in alluminio trovano applicazioni in vari settori e dispositivi elettronici, tra cui:

Computer e laptop:Le custodie dei dissipatori di calore in alluminio sono comunemente utilizzate nei computer e nei laptop per dissipare il calore generato dall'unità di elaborazione centrale (CPU) e dall'unità di elaborazione grafica (GPU). L'elevata conduttività termica dell'alluminio aiuta a trasferire in modo efficiente il calore lontano da questi componenti, prevenendo il surriscaldamento e garantendo prestazioni ottimali.

Sistemi di illuminazione a LED:Le luci a LED sono note per la loro efficienza energetica, ma generano comunque calore durante il funzionamento. Gli involucri del dissipatore di calore in alluminio vengono utilizzati nei sistemi di illuminazione a LED per dissipare questo calore e garantire la longevità e l'affidabilità delle luci.

Elettronica di potenza:I dispositivi elettronici di potenza, come alimentatori e inverter, generano quantità significative di calore. In questi dispositivi vengono utilizzati involucri del dissipatore di calore in alluminio per dissipare il calore e mantenere la temperatura operativa ottimale, migliorandone così l'efficienza e l'affidabilità.

Amplificatori audio:Gli amplificatori audio producono calore a causa della dissipazione di potenza nel processo di amplificazione. Le custodie del dissipatore di calore in alluminio vengono utilizzate per dissipare questo calore, prevenendo la distorsione e garantendo un'uscita audio di alta qualità.

Invertitori solari:Gli inverter solari convertono la corrente continua (CC) generata dai pannelli solari in corrente alternata (CA) per l'uso in abitazioni e aziende. Questi inverter generano calore durante il processo di conversione e gli involucri del dissipatore di calore in alluminio vengono utilizzati per dissipare questo calore e mantenere l'efficienza del sistema di energia solare.

Azionamenti a motore:Gli azionamenti del motore controllano la velocità e la coppia dei motori elettrici. Generano calore durante il funzionamento e le custodie del dissipatore di calore in alluminio aiutano a dissipare questo calore, prevenendo il surriscaldamento e garantendo il regolare funzionamento degli azionamenti del motore.

Attrezzature per le telecomunicazioni:Le apparecchiature di telecomunicazione, come router, switch e stazioni base, generano calore a causa dell'elevata velocità di trasferimento dati e del funzionamento continuo. Gli involucri del dissipatore di calore in alluminio vengono utilizzati per dissipare questo calore, prevenendo danni ai componenti elettronici sensibili e garantendo una comunicazione affidabile.

Aerospaziale e aeronautico:Nell'industria aerospaziale e aeronautica, i sistemi elettronici sono esposti a temperature estreme e condizioni operative difficili. Le custodie dei dissipatori di calore in alluminio vengono utilizzate in queste applicazioni per dissipare il calore e mantenere le prestazioni e l'affidabilità dei componenti elettronici critici.

L'azienda può anche produrre prodotti adatti in base alle dimensioni, ai disegni e ai requisiti fisici del cliente, come progettazione di modelli, progettazione strutturale e altri mezzi tecnici. L'integrità, la forza e la qualità del prodotto di Jiaxing Lantu Chassis Co., Ltd. sono state riconosciute dal settore.