LED Pin fin soğutucu performans optimizasyonu
Son yıllarda, son teknoloji FPGA'nın işlevi, benzeri görülmemiş bir yüksekliğe hızla gelişti. Ne yazık ki, fonksiyonların hızlı gelişimi, ısı dağılımı talebini de artırdı. Bu nedenle tasarımcılar, entegre devreler için yeterli soğutma talebini sağlamak için daha verimli ısı emicilere ihtiyaç duyar.
Yukarıdaki gereksinimleri karşılamak için, termal yönetim tedarikçileri, belirli bir kapasitede daha güçlü soğutma etkisi sağlayabilen çeşitli yüksek performanslı ısı emici tasarımları piyasaya sürdü. Boynuz şekilli pin fin radyatör, son yıllarda tanıtılan en önemli teknolojilerden biridir. Bu radyatör orijinal olarak FPGA soğutması için tasarlanmıştır ve bazı özellikleri onu özellikle sıradan FPGA ortamı için uygun hale getirir.
Boynuz şeklindeki pim kanatlı ısı emicide bir dizi silindirik pim bulunur. Aşağıdaki resimde gösterildiği gibi, bu pimler, soğutucunun kanatları olarak dışa doğru düzenlenmiştir. Eşsiz fiziksel yapısı nedeniyle, boynuz şeklindeki pim kanatlı ısı emici, bu ortamda benzeri görülmemiş bir soğutma etkisi elde edebilen orta ve düşük hızlı hava akışı ortamına göre optimize edilmiştir.
Pim kanatlı ısı emicinin düşük ısıl direnci esas olarak aşağıdaki özelliklerden yararlanır: silindirik pim, pim dizisinin çok yönlü yapısı ve geniş yüzey alanının yanı sıra ısı performansını artırmaya yardımcı olan taban ve pimin yüksek termal iletkenliği lavabo. Kare veya dikdörtgen kanatlarla karşılaştırıldığında, silindirik pimlerin hava akışına direnci düşüktür ve pim dizisinin çok yönlü yapısı çevredeki hava akışının pim dizisine girip çıkmasına yardımcı olurrahatlıkla.
Önemli soğutma etkisi elde etmek için, soğutucunun yeterli yüzey alanına sahip olması gerekir. Aksi takdirde, yüzey alanı çok küçükse, soğutucu yeterince ısı yayamaz. Ancak bu, hava akışını engelleyecek ve termal performansı azaltacaktır. Bu, termal mühendislerin dikey pimli ısı emiciyi tasarlarken yüzleşmesi gereken doğal çelişkidir.
Pimini dışa doğru bükerek, korna pimi, yüzey alanı ve pim yoğunluğu arasındaki çelişkiyi etkin bir şekilde ortadan kaldırır. Bu yöntem, belirli bir alan altındaki pimler arasındaki boşluğu büyük ölçüde artırır. Bu nedenle, çevredeki hava akışı pim dizisine daha kolay girip çıkabilir. Soğutucunun yüzeyi daha hızlı akış hızıyla havaya maruz kalır ve ısı dağılımı büyük ölçüde artar. Bu gelişme, özellikle hava akış hızı düşük olduğunda belirgindir, çünkü hava akış hızı ne kadar yavaşsa, çevreleyen havanın ısı emici pim dizisine girmesi o kadar zor olur. Bu nedenle, korna pimi ısı emici, düşük hava akış hızı ortamında en uygun olanıdır.