Výber tepelných podložiek pre prenosný počítač

Laptop niekedy prestane pracovať: jeho výkon klesá, pravidelne sa vypína alebo vytvára veľa hluku. Stáva sa to, keď sa vnútorné časti elektroniky prehrievajú. Dôsledky môžu byť nepredvídateľné, vrátane nemožnosti opravy. Táto technika sa musí monitorovať, aby sa predišlo takýmto problémom. Najmä ak je počítač drahý a obsahuje užitočné informácie. Na to a tam sú chladiace systémy.

Výber tepelných podložiek pre prenosný počítač.

Chladiaci systém je najčastejším dôvodom pre návštevu servisu. V najlepšom prípade môže byť ventilácia notebooku upchatá prachom a v najhoršom prípade je tepelné rozhranie opotrebované.

obsah

  • 1 Čo je tepelné rozhranie?
  • 2 Čo je tepelná podložka?
  • 3 Výber materiálu tesnenia
    • 3.1 keramický
    • 3.2 kremík
    • 3.3 meď
  • 4 Skúška tepelným prúžkom

Čo je tepelné rozhranie?

Tepelné rozhranie - tepelne vodivá zmes medzi chladenou rovinou a zariadením na odstraňovanie tepla. Najbežnejšie sú tepelné pasty a zmesi, sú prevádzkované pre osobné počítače a notebooky. Sú tiež určené pre rôzne elektronické čipy.

Tepelné rozhrania sa vyznačujú typom:

  • tepelná pasta;
  • polymérne kompozície;
  • lepidlá;
  • tepelné podložky;
  • spájkovanie kvapalnými kovmi.

Tepelné mazivo - mäkká látka s vysokou tepelnou vodivosťou. Používa sa na zníženie tepelného odporu medzi dvoma kontaktnými plochami. Slúži v elektronike ako tepelné rozhranie medzi dielom a zariadením, ktoré z neho odvádza teplo (napríklad medzi procesorom a radiátorom). Pri aplikácii tepelne vodivej pasty je potrebné brať do úvahy, že by mala byť aplikovaná v tenkej vrstve.

Podľa pokynov výrobcu a pri použití malého množstva pasty môžete vidieť, že je rozdrvený, keď sú plochy navzájom stlačené. Súčasne vyplňuje všetky drážky a nerovnosti na materiáloch a rovnomerne sa rozširuje po celej časti. Polymérne kompozície sa používajú na zlepšenie tesnosti a trvanlivosti elektronických zlúčenín. Sú to živice, ktoré sa vytvrdzujú po naliatí na povrch uvoľňujúci teplo.

Lepidlá sa používajú, ak nie je možné skrutkovať tepelne vodivý materiál na procesor, čipovú sadu atď. Zriedkavo sa používa kvôli presnosti dodržiavania aplikácie technológie v rovine. Ak ich porušíte, môže to spôsobiť poškodenie.V poslednom čase získava popularita tekutý kov. Táto metóda poskytuje záznam v špecifickom teple. Avšak má veľké množstvo ťažkostí, ako je príprava materiálu na spájkovanie, ako aj materiálov pre spájkované časti. Koniec koncov, hliník, meď a keramika sú pre to nevhodné.

Čo je tepelná podložka?

K dnešnému dňu najobľúbenejším tepelným rozhraním sú termické mazivá a tepelné vypchávky. Termická vložka je malá doska umiestnená medzi vykurovacím prvkom prenosného počítača (napríklad čipset, pamäť, južný mostík, grafická karta) a radiátor (chladiaci prvok).

Mnoho z nich sa používa pre toto tepelné mazivo. Nemôže však dať rovnaké riešenie ako tesnenie. Faktom je, že s veľkým množstvom práce pasta nemôže zvládnuť. Pasta nemôže úplne vyplniť celý povrch. Tam bude vždy malá medzera, čo je pre chladiaci systém zlé. Tepelne vodivé tesnenie má vysoké tepelne vodivé vlastnosti, je pružné a dokonale vyplňuje medzery medzi povrchmi.

Dodávajú sa v rôznych veľkostiach v závislosti od veľkosti čipu. Hlavná vec je vybrať správnu hrúbku. Tam sú od 0,5 do 5 mm a viac.Väčšina odborníkov odporúča vybrať 1 mm. Ale najlepšie zo všetkých, pri demontáži zariadenia, zmerajte svoju starú izoláciu sami. Je prísne zakázané používať to znova. Týmto porušíte časť.

Podklad ochladzuje časti, ktoré pracujú v režime vysokej teploty. Ak dôjde k zmätku, požadovaná časť nebude dostatočne ochladená, čo spôsobí prehriatie systému. Akonáhle počítač začne pracovať pomaly alebo sa vypne, je nutné ihneď rozobrať a vyčistiť ventilátory a súčasne zmeniť tepelnú izoláciu.

Ak sa tak nestane, teplota sa zvýši na 100 stupňov Celzia alebo viac. Mikrocirkula sa začnú pomaly roztaviť a to ukončí ich funkciu. Vďaka pružnosti bude chladič chrániť čipy pred teplotou a mechanickými deformáciami. Preto, aby ste zvýšili životnosť notebooku, otvorte zadný kryt a pravidelne kontrolujte interný stav.

Prvky prenosu tepla sú z rôznych materiálov:

  • keramika;
  • sľuda;
  • silikón;
  • meď.

Výber materiálu tesnenia

keramický

Tepelne vodivé keramické podklady sú zďaleka najlepšie na odstránenie tepla z elektronických mikročipov do chladiča. Najúčinnejšie sú vyrobené z nitridu hliníka (AlN).

UPOZORNENIE. Nitrid hliníka - keramika s vynikajúcou mikroštruktúrnou a chemickou homogenitou s vynikajúcimi vlastnosťami. Tepelná izolácia vyrobená z nitridu hliníka sa stáva nádhernou alternatívou k oxidu beryllium. Treba poznamenať, že sú netoxické.

Aké sú výhody používania substrátov s nitridom hliníka?

  • Najprv je to ich vysoká odolnosť voči teplotám a chemickým útokom.
  • Tesnenia minimalizujú prevádzkové teploty polovodičov.
  • Tepelná vodivosť nitridu hliníka sa nezhoršuje pri zahrievaní, čo na rozdiel od berýlia zvyšuje jeho životnosť.
DÔLEŽITÉ. Čím menšie sú veľkosti obvodov, tým viac energie sa rozptýli.

Predpokladá sa, že keramika s nitridom hliníka sa ľahko zlomí. Ale to nie je. Podklad najmenšej hrúbky je schopný odolať malému tlaku. Mierne sa ohýba, čo vám umožní mať tvar radiátora.

Vysoká tepelná vodivosť poskytuje možnosť používať izoláciu so zväčšenou hrúbkou bez zhoršenia tepelného odporu. Tým sa znižuje nepotrebná medzera medzi okruhom a chladičom. Napríklad tepelne vodivá vrstva z nitridu hliníka s hrúbkou 1 mm znižuje medzeru v porovnaní so sľudou o 20-krát, ale 10 krát stratí odpor.

Elektrická pevnosť tepelných pásov vyrobených z nitridu hliníka je zaručená na úrovni najmenej 16 kV / mm, čo je takmer dvakrát vyššia ako silikónové substráty.

kremík

Je odolný voči vysokým teplotám a slúži aj na chladenie komponentov notebooku. Najčastejšie sa používa na odstránenie tepla z procesora, grafického čipu, video pamäte, RAM, severných a južných mostov.

Silikón je potrebný, ak nie je žiadny kontakt medzi dvoma lietadlami alebo ak neexistuje žiadna záruka, že to bude. Potom sa stáva jeho úlohou vyplniť medzeru a prenášať teplo z horúceho na studený povrch efektívnejšie ako tepelná pasta. Toto tesnenie je elastické, môže byť stlačené a dekomprimované v závislosti od hrúbky lumen.

Silikón sa ľahšie zberá v hrúbke.Predávajú sa väčšinou vo veľkých listoch. Ak vložíte jednu veľkosť a medzera zostane, môžete vystrihnúť a dať ďalšiu. Preto nie je potrebné merať vzdialenosť medzi oboma povrchmi pred inštaláciou izolácie.

Podklad sa zmršťuje lepšie ako zvyšok. Preto, keď sú udrené alebo vibrované, zmäkčujú komponenty. Ďalšou výhodou silikónu je, že na inštaláciu substrátu nie je potrebné používať tesniaci materiál. Mínus silikónového kladenia je ich krátka životnosť. Toto je potrebné zohľadniť pri nákupe drahších výrobkov.

meď

Nedávno sa tento materiál stal čoraz obľúbenejším. Používajú sa na grafické zobrazenie chladiča a centrálne spracovateľské jednotky. Tepelná vodivosť medených substrátov je výrazne vyššia ako tepelná vodivosť silikónových. Pri používaní je však potrebná tesniaca hmota na skrytie medzery medzi povrchmi mikroobvodov a chladiča.

Pri výbere medených substrátov je potrebné presne zistiť hrúbku, berúc do úvahy použitie tepelnej pasty. Nie sú také elastické ako silikón a medzera medzi povrchmi sa musí merať. Keď je vystavený radiátoru, tesnenie je mierne vytlačené,ale je neškodný a pod vplyvom času je odstránený. Použitie medenej izolácie je časovo náročnejšie, ale efektívnejšie.

Skúška tepelným prúžkom

Silikón bol vybraný na test ako materiál a zohľadnili sa aj mnohé ďalšie ukazovatele. Pri kontrole tepelnej vodivosti dosiahli produkty spoločnosti Bergquist vyrobené v USA najlepší výkon s uvedenou hodnotou 6 W / (m · K).

Takmer rovnaký výsledok ukázali ruské tesnenia Coolian a CoolerA s rovnakými parametrami. Jedinou negatívou je cena, sú dosť drahé. Švajčiarske Arctic Cooling s deklarovanou tepelnou vodivosťou 6 W / (m · K), ruským Coolian s 3 W / (m · K) a čínskym Aochuan s 3 W / (m · K) vykazujú približne jeden výsledok v stupni tepelnej izolácie.

Napokon, konštrukcie s tepelnou vodivosťou 1,0-1,5 W / (m · K). Tento typ chladenia je vhodný pre počítače, ktoré neprehrievajú a nepoužívajú malé množstvo zdrojov. V tejto kategórii sa všetky výrobky zobrazovali rovnako. Všetky mali približne rovnaké vlastnosti a všetky spĺňali uvedené požiadavky.

Tepelné podložky, môžete si vybrať ľubovoľné, v závislosti na tom, aké možnosti sú vhodné. Je lepšie zveriť výmenu tepelnej izolácie odborníkom, aby nedošlo k poškodeniu citlivých mikroobvodov na notebookoch.