Trenutno metode odvajanja toplote, ki se uporabljajo za elektronske naprave, vključujejo predvsem grafitne hladilne odvode, grafenske hladilne odvode, odvajanje toplote v gelu za toplotno prevodnost, odvod toplotne cevi, parno komoro itd.
Med njimi odvajanje toplote iz grafita, odvajanje toplote iz grafena in toplotno prevodno odvajanje toplote iz gela pripada materialom za odvajanje toplote z omejenim učinkom odvajanja toplote, ki se večinoma uporabljajo v majhnih elektronskih izdelkih; Toplotne cevi in parna komora so komponente za odvajanje toplote z visoko učinkovitostjo odvajanja toplote in se uporabljajo predvsem v veliki in srednje veliki elektronski opremi.
Čeprav toplotne cevi in parna komora uporabljajo fazno spremembo za doseganje odvajanja toplote, vključno s štirimi glavnimi koraki prevajanja, izhlapevanja, konvekcije in kondenzacije, so njune metode prevoda toplote različne. Toplotne cevi so enodimenzionalni prenos toplote, medtem ko so parne komore dvodimenzionalni prenos toplote, z večjo kontaktno površino z medijem za odvajanje toplote, enakomernejšim odvajanjem toplote in boljšo prilagodljivostjo potrebam aplikacij na področjih, kot so miniaturne elektronske naprave v dobi 5G. Povezane študije so pokazale, da je zmogljivost hladilnega telesa z enotno grelno ploščo 20 % do 30 % višja kot pri toplotni cevi, kar lahko dodatno izboljša učinkovitost toplotne prevodnosti.
Načelo in zgradba parne komore
Parna komora je sestavljena iz zaprte cevne lupine, poroznega jedra, ki absorbira tekočino, in delovne tekočine.
Tekoča delovna tekočina absorbira toploto in na koncu izhlapevanja izhlapi, nato pa se v plinasti obliki transportira do kondenzacijskega konca v votlini, kjer odda toploto in kondenzira. Kondenzirana tekoča delovna tekočina se poganja s kapilarno silo in se skozi porozno sesalno jedro prenaša nazaj na izhlapevalni konec. V tem ciklu lahko grelna plošča deluje neodvisno brez zunanjega napajalnega pogona in tako zaključi učinkovit prenos toplote.
Hladilnike vc lahko razdelimo na dve vrsti glede na smer prenosa toplote, dve vrsti namakajočih plošč pa prenašata toploto vzdolž smeri debeline in dolžine. Prvi lahko odvzame več toplote z obsežno kondenzacijo; Slednji lahko prenašajo na velike razdalje in ohranjajo odlično temperaturno enotnost.
Hladno telo parne komore je v glavnem razdeljeno na standardno toplotno telo parne komore (več kot ali enako 2 mm), ultra tanko toplotno telo parne komore (<2mm), and extreme ultra-thin vapor chamber heat sink (≤ 0.6mm) according to different thicknesses.
Uporaba plošč parne komore
Uporabo plošč s parno komoro lahko razdelimo v dve kategoriji glede na različna okolja uporabe, aplikacije v zemeljskem okolju in aplikacije v letalskem in vesoljskem okolju. Prvi je v gravitacijskem okolju, drugi pa v breztežnostnem, mikrogravitacijskem ali supergravitacijskem okolju.
Aplikacije v zemeljskih okoljih vključujejo predvsem naslednje vidike:
1) Osnovna postaja 5G: hladilnik parne komore se uporablja predvsem za odvajanje toplote ohišja bazne postaje 5G BBU in AAU (aktivna antenska enota).
Ker se zahteve glede zmogljivosti baznih postaj 5G za hladilnik s parno komoro postopoma povečujejo, je treba razviti hladilnik s parno komoro z večjo zmogljivostjo odvajanja toplote, da bi izpolnili potrebe po odvajanju toplote z visoko gostoto makro baznih postaj, majhnih baznih postaj itd.
2) Mobilni telefoni, računalniki in drugi elektronski izdelki: Raznolikost in visoka zmogljivost elektronskih izdelkov, kot so mobilni telefoni in prenosni računalniki, sta pripeljala do povečane skupne porabe energije.
V zadnjih letih je večina pametnih telefonov in prenosnikov, ki so jih izdali domači proizvajalci, sprejela hladilno shemo s toplotnim odvodom parne komore.
V ozadju nenehnega razvoja pametnih telefonov 5G in ipadov v smeri visoke moči, majhne teže in visoke zmogljivosti bo ultra tanek, visokokakovosten in vrhunski dizajn hladilnega telesa postal glavni razvojni trend v prihodnost.
3) Na področju visoko zmogljivih LED: S povečanjem porabe energije LED čipov in spremembami v strukturi visoko zmogljivih LED luči (lahkih in enostavnih za namestitev) tradicionalno odvajanje toplote ne more več zadostiti zahteve glede odvajanja toplote takih žarnic.
Kot nov način za reševanje problema odvajanja toplote svetlobnih virov LED je parna komora postopoma postala glavno povpraševanje in industrijski trend v dobi visoko zmogljivih LED z edinstvenimi prednostmi odvajanja toplote.
Trenutno so tržne aplikacije dosežene na področju avtomobilskih žarometov, vključno s podjetji, kot so Mercedes Benz, serija BMW in Meiss Lighting. Obstaja tudi veliko znanstvenikov, ki preučujejo uporabo parne komore v LED industrijskih in rudarskih lučeh, projekcijskih lučeh in na drugih področjih, vendar obsežne uporabe še niso bile dosežene.
Z naraščajočim povpraševanjem po uporabi parnih komor v nizkocenovnem področju LED bo postalo pomembna smer raziskav, kako zmanjšati stroške uporabe parnih komor.
4) Toplotno upravljanje novih energetskih vozil: industrija novih energetskih vozil se hitro razvija in ker je vir energije avtomobilov - napajalne baterije, je toplotno upravljanje ena ključnih tehnologij, ki se običajno doseže z uporabo modulov za hlajenje parne komore pri vmesniki za izmenjavo toplote za hlajenje in napajalne baterije.
Enotna in učinkovita toplotna prevodnost hladilnih modulov parne komore lahko učinkovito zmanjša toploto baterije, izboljša stabilnost in zanesljivost baterije.
5) Laser visoke moči: Učinkovitost elektro-optične pretvorbe laserjev visoke moči je večinoma med 40 % in 60 %, skoraj polovica energije pa se prenese s toploto.
Hkrati lahko toplota, ki jo ustvari laser med delovanjem, povzroči tudi zmanjšanje izhodne moči, zmanjšanje učinkovitosti elektro-optične pretvorbe, povečanje praga toka in druge dejavnike, ki vplivajo na normalno delovanje polprevodniškega laserja. .
Hladilniki parne komore lahko hitro homogenizirajo visoko gostoto toplotnega toka na hladilnem telesu polprevodniških laserjev, s čimer izboljšajo učinkovitost odvajanja toplote in hkrati zagotovijo stabilno optično delovanje laserja.
Zaključek
Elektronske komponente proizvajajo veliko količino toplote v majhni prostornini in učinkovito odvajanje toplote je postalo ena glavnih težav nadaljnjega tehnološkega razvoja.
V primerjavi s tradicionalnimi toplotnimi cevmi lahko bakrena parna komora kot nova vrsta naprave za toplotno prevodnost neposredno pride v stik z virom toplote in enakomerno prenaša toploto v vse smeri. Ima učinkovito in enakomerno toplotno prevodnost in se pogosto uporablja na področjih, kot so elektronika, vesoljska industrija in vozila z novo energijo.
Priljubljena oznake: hladilno telo bakrene parne komore, Kitajska, dobavitelji, proizvajalci, tovarna, po meri, brezplačen vzorec, izdelano na Kitajskem
