แผ่นซิลิโคนกันความร้อนคืออะไร? พวกเขาจะบันทึกระบบระบายความร้อน CPU/GPU ของคุณได้อย่างไร?

ในด้านการประมวลผลประสิทธิภาพสูง ฮาร์ดแวร์เกม และแหล่งจ่ายไฟทางอุตสาหกรรม แผ่นซิลิโคนระบายความร้อนคือ "ฮีโร่ที่ไม่มีใครรู้จัก" ที่ช่วยให้การทำงานของระบบมีความเสถียร แม้ว่าจะมีขนาดเล็ก แต่หากเลือกประเภทผิด แม้แต่ฮีทซิงค์ที่แพงที่สุดก็ยังใช้งานไม่ได้

แผ่นซิลิโคนระบายความร้อนคืออะไร?

แผ่นซิลิโคนความร้อนเป็นวัสดุอุดช่องว่าง-ที่สังเคราะห์ผ่านกระบวนการพิเศษ โดยใช้ซิลิโคนอินทรีย์เป็นวัสดุฐาน และบรรจุด้วยอนุภาคที่นำความร้อนได้ เช่น โลหะออกไซด์ (เช่น อลูมิเนียมออกไซด์ แมกนีเซียมออกไซด์)

ลักษณะทางกายภาพหลัก:

ความยืดหยุ่นและการบีบอัด:

สามารถอุดช่องว่างอากาศขนาดเล็กระหว่างพื้นผิวที่ไม่เรียบทั้งสองได้

ฉนวนไฟฟ้า:

แรงดันพังทลายของอิเล็กทริกมักจะมากกว่า 10kV/mm เพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยของวงจร

มีกาวในตัว-:

สามารถติดได้โดยไม่ต้องใช้กาวเพิ่มเติม ช่วยให้ประกอบและถอดชิ้นส่วนได้ง่ายขึ้น

บทบาทหลักในการระบายความร้อน CPU/GPU

ในระดับจุลทรรศน์ พื้นผิว CPU และฐานฮีทซิงค์ที่ดูเหมือนจะแบนนั้น แท้จริงแล้วเต็มไปด้วย "ยอดเขาและหุบเขา"

กำจัด "นักฆ่าความต้านทานความร้อน":

อากาศเป็นสื่อนำความร้อนได้ไม่ดีนัก (ค่าการนำความร้อนอยู่ที่ประมาณ 0.026W/mK เท่านั้น) หน้าที่ของแผ่นระบายความร้อนคือการบีบอากาศออกและสร้างช่องทางการนำความร้อนแบบโฟนอนอย่างต่อเนื่อง

การชดเชยความแตกต่างของความคลาดเคลื่อนและความสูง:

บนกราฟิกการ์ด GPU หรือเมนบอร์ดแล็ปท็อป มักจะมีช่องว่างที่ผิดปกติระหว่างชิป VRAM ตัวเหนี่ยวนำ และฮีทซิงค์ประมาณ 0.5 มม. ถึง 3.0 มม. แผ่นกันความร้อนที่มีข้อได้เปรียบด้านความหนาและอัตราส่วนการอัดสูง (โดยปกติจะแนะนำให้ใช้การบีบอัด 20%-40%) สามารถครอบคลุมความคลาดเคลื่อนเหล่านี้ได้อย่างสมบูรณ์แบบ

การบัฟเฟอร์และการป้องกันความเครียด:

ความยืดหยุ่นของซิลิโคนสามารถดูดซับแรงสั่นสะเทือนและความเค้นที่เกิดจากการขยายตัวและการหดตัวเนื่องจากความร้อนระหว่างการทำงานของอุปกรณ์ ป้องกันไม่ให้ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่เปราะบางได้รับความเสียหายจากการบีบอัดทางกล

แผ่นความร้อนกับแผ่นความร้อน

คำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญในการคัดเลือก

ในฐานะผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรม เราขอแนะนำให้เน้นไปที่ประเด็นสามประการต่อไปนี้เมื่อซื้อหรือสมัคร:

มุ่งเน้นไปที่ "ความต้านทานความร้อน" มากกว่าแค่ "การนำความร้อน"

ผู้ผลิตหลายรายโฆษณาเพียงค่าการนำความร้อนที่ 12W/mK แต่หากความแข็งของวัสดุสูงเกินไป (ฝั่ง 00 สูงเกินไป) ก็ไม่สามารถบีบอัดได้เต็มที่ และความต้านทานความร้อนจริง Rth จะสูงขึ้น ความนุ่มนวลจะเป็นตัวกำหนดพื้นที่สัมผัสที่แท้จริง

ป้องกัน "เลือดออกจากน้ำมัน"

แผ่นระบายความร้อนคุณภาพต่ำ-จะปล่อยน้ำมันซิลิโคนออกมาหลังจากให้ความร้อนเป็นเวลานาน ซึ่งอาจปนเปื้อนกับ PCB ได้ สำหรับการใช้งานที่มีประสิทธิภาพสูง- โปรดขอรายงานการทดสอบ "อัตราการตกน้ำมันต่ำ" จากซัพพลายเออร์

สูตรคำนวณความหนา

เมื่อเลือกความหนาโปรดปฏิบัติตามสูตรต่อไปนี้:

ความหนาของการออกแบบ=ช่องว่างจริง × (1 + อัตราการบีบอัดที่แนะนำ)

ตัวอย่างเช่น หากช่องว่างคือ 1.2 มม. และอัตราการบีบอัดที่แนะนำคือ 20% ก็ควรเลือกข้อมูลจำเพาะ 1.5 มม.

จะทราบได้อย่างไรว่าอุปกรณ์ของคุณจำเป็นต้องเปลี่ยนแผ่นระบายความร้อนหรือไม่?

หากคุณพบว่าอุณหภูมิหน่วยความจำกราฟิกการ์ดเกิน 100 องศา หรืออุณหภูมิอ่อนลงในตอนแรกแผ่นความร้อนแห้งและเปราะ นี่คือสัญญาณให้เปลี่ยน