노트북 냉각에서 히트파이프와 지퍼 핀이 작동하는 방식

노트북의 열 모듈에서 3대 핵심 요소는 히트 파이프, 냉각 팬 및 냉각 지퍼 핀입니다. 또한 이들 사이의 접촉 면적과 열전도 효율을 향상시키기 위해 사용되는 요소가 있습니다.

CPU, GPU, 비디오 메모리 및 전원 공급 장치 모듈과 같은 칩의 표면은 구리 방열판으로 덮여 있습니다. 칩과 히트 파이프 사이의 매개체로서 주요 작업은 칩에서 열을 빠르게 "추출"하여 접촉 면적을 늘리고 방열 면적을 확장하는 것입니다.

동시에 칩과 히트싱크 사이, 히트싱크와 히트파이프 사이에 충진제 역할을 하는 서멀 그리스 층도 있습니다. 진정한 "응력" 열 설계의 경우 방열판과 히트 파이프의 표면도 미세하게 연마해야 합니다. 구리 방열판과 히트 파이프의 표면은 일반적으로 매우 거칠기 때문에 열과의 완전한 접촉에 영향을 미칩니다. 마이크로 수준의 전도성 실리콘 그리스.

히트 파이프는 순동으로 만든 속이 빈 금속 파이프입니다. CPU/GPU 칩과 접촉하는 부분이 "증발 말단"이고, 냉각 핀과 접촉하는 부분이 "결로 말단"입니다. 히트 파이프는 응축수(순수 등)로 채워져 있습니다. 작동 원리는 칩 표면의 고온이 히트 파이프의 증발 끝단에 있는 액체를 증기로 변환하고 튜브 공동을 따라 히트 파이프의 꼬리(응축 끝)로 이동한다는 것입니다. 이 영역의 상대적으로 낮은 온도로 인해 뜨거운 증기는 곧 액체로 감소하고 모세관 작용을 통해 히트 파이프의 내벽을 따라 원래 위치로 다시 흘러 순환 후 열 전달 주기를 완료합니다.

노트북 열 모듈 설계의 경우 직경이 거칠고 히트 파이프 수가 많을수록 열전도 효율이 높아집니다. 그러나 히트 파이프의 응축 섹션에서 뜨거운 증기를 최단 시간에 액체로 줄이기 위해 냉각 핀에 대한 요구 사항도 높아졌습니다.

냉각 핀은 전자 공학 설계 분야에서 "수동 냉각 요소"로 분류됩니다. 그 재료는 주로 알루미늄과 구리입니다. 작동 원리는 대류의 형태로 히트 파이프에서 전달된 열을 분산시키는 것입니다. 방열 효율은 표면적에 따라 다릅니다.

냉각 핀은 독립적으로 존재할 수 없다는 점에 유의해야 합니다. 냉각 핀 그룹은 냉각 팬 및 해당 냉각 배출구에 해당해야 합니다. 15W 이상의 TDP 프로세서가 장착된 노트북의 경우 냉각 핀이 칩에서 방출되는 열을 전혀 충족시키지 못합니다. 이 열은 외부에서 흡입하는 찬 공기를 통해 팬으로 몰아내야 합니다!