뿔 모양의 핀 디자인은 핀 핀 방열판의 방열 효율을 향상시킬 수 있습니다.
뿔 모양의 핀 디자인은 핀 핀 방열판의 방열 효율을 향상시킬 수 있습니다.
최근 몇 년 동안 최첨단 FPGA의 기능은 전례 없는 수준으로 빠르게 발전했습니다. 불행히도 기능의 급속한 발전은 방열에 대한 요구도 증가시켰습니다. 따라서 설계자는 집적 회로에 충분한 냉각 요구 사항을 제공하기 위해 보다 효율적인 방열판이 필요합니다.
위의 요구 사항을 충족하기 위해 열 관리 공급업체는 주어진 용량에서 더 강력한 냉각 효과를 제공할 수 있는 다양한 고성능 방열판 설계 솔루션을 도입했습니다. 뿔 모양의 핀 핀 라디에이터는 최근 몇 년 동안 도입된 보다 중요한 기술 중 하나입니다. 이러한 종류의 방열판은 원래 FPGA 냉각을 위해 설계되었으며 일부 특성으로 인해 일반 FPGA 환경에 특히 적합합니다.
더 나은 냉각 및 기류 관리.
플레어 핀 핀 방열판에는 일련의 원통형 핀이 장착되어 있습니다. 그림 1과 같이 이 핀은 방열판의 핀 역할을 하며 바깥쪽으로 기울어진 형태로 배열됩니다. 독특한 물리적 구조로 인해 뿔 모양의 핀 핀 방열판은 저속 및 중속 기류 환경에 최적화되어 있으며 이러한 환경에서 전례 없는 냉각 효과를 얻을 수 있습니다. 이 유형의 방열판의 재료는 구리 또는 알루미늄일 수 있으며 풋프린트 범위는 0.54×0.54인치에서 2.05×2.05인치이며 높이는 0.5인치 미만에서 1인치를 약간 넘습니다. 이 크기는 다양한 크기의 FPGA 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
뿔 모양의 핀 핀 방열판은 기존 방열판에서 파생된 것으로 기존 핀은 수직으로 배열됩니다(그림 2 참조). 뿔 모양의 핀 핀 방열판의 냉각 특성을 이해하려면 먼저 기존 라디에이터의 냉각 특성을 이해해야 합니다. 기존 방열판의 냉각 성능도 매우 우수하며 주로 낮은 열 저항에 반영됩니다. 열 저항의 단위는 °C/W이며, 온도를 상승시키기 위해 장치가 전력 와트당 소비하는 섭씨 온도(주변 온도보다 높음)를 측정하는 데 사용됩니다.
기존 핀 핀 방열판의 낮은 열 저항은 주로 원통형 핀, 핀 어레이의 무지향성 구조 및 넓은 표면적, 베이스 및 핀의 높은 열 전도성 등의 특성으로 인한 것입니다. 방열판의 성능. 정사각형 또는 직사각형 핀과 비교하여 원통형 핀은 공기 흐름에 대한 저항이 낮습니다. 핀 어레이의 무지향성 구조와 결합하여 주변 기류가 핀 어레이로 쉽게 들어가고 나갈 수 있도록 도와줍니다.
상당한 냉각 효과를 얻으려면 방열판의 표면적이 충분해야 합니다. 그렇지 않으면 표면적이 너무 작으면 방열판이 충분한 열을 발산할 수 없습니다. 동시에 방열판의 표면적이 더 크면(포함된 핀이 많을수록) 주변 기류가 핀 어레이로 들어가는 것이 더 어렵습니다. 불행히도 방열판은 주변 기류에 완전히 노출되지 않으면 표면적이 아무리 넓어도 효과적으로 열을 발산할 수 없습니다.
공기가 더 쉽게 순환할 수 있도록 핀 간격을 늘립니다. 공기가 방열판을 통과하는 속도는 공기가 방열판에 들어가는 속도에 가까워야 합니다.
핀 배열을 보다 콤팩트하게 하여 표면적을 증가시킴으로써 방열판의 냉각 성능을 향상시킬 수 있습니다. 그러나 그렇게 하면 공기 흐름을 방해하여 방열 성능이 저하됩니다. 이것은 공급업체가 수직 핀 방열판을 설계할 때 직면해야 하는 고유한 모순입니다.
그러나 핀을 바깥쪽으로 구부림으로써 뿔 모양의 핀은 표면적과 핀 밀도 사이의 모순을 효과적으로 극복합니다. 이 방법은 주어진 영역에서 핀 사이의 간격을 크게 늘립니다. 따라서 주변 기류가 핀 어레이로 더 편리하게 들어오고 나갈 수 있습니다. 방열판의 표면은 더 빠른 유속으로 공기에 노출되며 결과적으로 방열 용량도 크게 증가합니다. 이러한 개선은 기류 속도가 낮을 때 특히 두드러집니다. 기류 속도가 느릴수록 주변 공기가 방열판 핀 어레이에 들어가는 것이 더 어렵기 때문입니다. 따라서 뿔 모양의 핀 방열판은 풍속이 낮은 환경에 가장 적합합니다.
