如今,随着功率密度的逐渐增加,强制风冷已成为大多数产品的主流散热方式。在强制风冷系统中,散热器和风扇几乎是每种产品必不可少的散热装置,两者相辅相成。如何更好地合作,发挥最大的效益,这并不容易。
两者最重要的是考虑风扇的性能和散热器的阻尼,散热器的阻尼直接决定了风扇的工作点,直接影响风扇的性能,所以在设计中需要匹配散热器的阻尼和风扇挥风扇的最大效益,也可以降低散热器的成本。
此外,散热器的参数设计优化也是一个非常关键的步骤。如何设计一个具有成本效益的散热器也需要从许多方面来考虑。可以优化散热器的基底厚度、翅片高度和厚度、齿间距,以达到最佳的散热效果。
根据散热器的不同成型工艺,可大致分为型材散热器,铲齿散热器,插齿散热器,钎焊散热器等等,较为常用的为型材和铲齿散热器。型材制作相对简单,但由于其齿间距的限制,主要用于散热小功率器件。
铲齿散热器的齿间距可以设计的更小,翅片可以更薄,所以多用于大功率器件的散热,但由于其成型工艺的特点,每一款散热器都需要从零加工,这也就是说我们在每一个项目设计前期都可以对铲齿散热器的各个部分,包括基板厚度,翅片高度和厚度,齿间距等等数据进行优化。
而在我们实际工作中,选用铲齿散热器时多是借鉴之前的项目中使用的铲齿散热器,而铲齿散热器不同于型材散热器,铲齿散热器每一个都需要从零加工,选用之前用过的铲齿散热器并不会降低散热器的成本,也没有达到“因材施教”的效果。
每个项目的功耗不同于风扇,所需的铲齿散热器也不同。铲齿散热器的基板厚度、翅片厚度、齿间距等参数将直接影响铲齿散热器的成本、设备的温升和风扇的性能。因此,在选择铲齿散热器时,我们应该花尽可能多的时间优化一些参数。