ラップトップの熱冷却システム
ラップトップの熱冷却モジュールの 3 つの重要な要素は、ヒート パイプ、放熱ファン、放熱フィンです。 さらに、それらの間の接触面積と熱伝導効率を改善するために使用される要素があります。
多くのノートブックは、CPU、GPU、ビデオ メモリ、電源モジュールなどのチップの表面が銅製のヒートシンクの層で覆われています。 チップとヒート パイプの間の「仲介者」としての主な役割は、チップから熱をすばやく「抽出」することです。 また、接触面積を増やし冷却面積を広げる効果もあります。
実際、チップとヒートシンクの間、およびヒートシンクとヒートパイプの間には、フィラーとして熱伝導性グリースの層があります。 同時に、ヒートシンクとヒート パイプの表面も細かく研磨する必要があります。銅製のヒートシンクとヒート パイプの表面は一般に非常に粗く、そうしないと、熱伝導性グリースとの完全な接触に影響を与えます。
ヒートパイプは純銅製の中空金属パイプです。 CPU/GPUチップに接する部分が「蒸発端」、冷却フィンに接する部分が「凝縮端」です。 ヒートパイプには凝縮液(純水など)が充満しています。 その動作原理は、チップ表面の高温がヒートパイプの蒸発端で液体を蒸気に変換し(真空中の沸点は非常に低い)、パイプキャビティに沿ってヒートパイプのテールまで移動することです。 (凝縮終了)。
ラップトップ冷却モジュールの設計では、直径が粗く、ヒートパイプの数が多いほど、熱伝導効率が高くなります。 ただし、ヒートパイプの凝縮セクションの高温蒸気を最短時間で液体に還元するために、対応する冷却フィンにはより高い要件も求められます。
冷却フィンは、電子工学設計の分野では「受動冷却要素」に分類されます。 それらは主にアルミニウムと銅でできています。 それらの動作原理は、ヒートパイプから伝達された熱を対流の形で放散することです。 冷却効率は、表面積の大きさに依存します。
「cpu/gpu → 熱伝導シリコングリス → ヒートシンク → ヒートパイプ」の過程で、ノートパソコンの放熱行程は半分に達し、次のステップは、体外の熱をどのように「排除」するかです。冷却ファンの 1 つは、強制空冷によって CPU または GPU コンポーネントからすべての熱を奪うことができるため、laotop は安定した温度で動作します。
なお、ファンレス設計を採用し、極限の軽さを追求した一部のノートパソコンを除いて、冷却フィンは単体では存在できません。 冷却フィンのグループは、冷却ファンと対応する冷却空気出口に対応している必要があります。