Радиаторы. Принцип работы и типы

Каждый электрический и электронный компонент в цепи генерирует некоторое количество тепла, в то время как схема выполняется путем обеспечения электропитания. Как правило, мощные полупроводниковые устройства, такие как силовые транзисторы и оптоэлектроника, такие как светодиоды, лазеры, выделяют тепло в значительных количествах, и эти компоненты не способны рассеивать тепло, поскольку их способность рассеиваться значительно ниже.

Из-за этого нагрев компонентов приводит к преждевременному выходу из строя и может привести к выходу из строя всей цепи или производительности системы. Таким образом, чтобы преодолеть эти негативные аспекты, для охлаждения должны быть предусмотрены радиаторы.

Что такое радиатор?

Радиатор — это электронный компонент или устройство электронной схемы, которое рассеивает тепло от других компонентов (главным образом от силовых транзисторов) цепи в окружающую среду и охлаждает их для повышения их производительности, надежности, а также предотвращает преждевременный выход из строя компоненты. Для целей охлаждения он включает вентилятор или охлаждающее устройство.

Принцип теплоотвода

Закон теплопроводности Фурье гласит, что если в теле присутствует градиент температуры, то тепло будет переноситься из высокотемпературной области в область допустимой температуры. И это может быть достигнуто тремя различными способами, такими как конвенция, излучение и проводимости.

Всякий раз, когда два объекта с различной температурой вступают в контакт друг с другом, возникает проводимость, заставляющая быстро движущиеся молекулы высокотемпературного объекта сталкиваться с медленно движущимися молекулами более холодных объектов, и, таким образом, передает тепловую энергию более холодному объекту. и это называется теплопроводностью.

Точно так же радиатор передает тепло или тепловую энергию от высокотемпературного компонента к низкотемпературной среде, такой как воздух, вода, масло и т. Д. Обычно воздух используется в качестве низкотемпературной среды; и, если вода используется в качестве среды, то она называется холодной тарелкой.

Типы радиаторов

Радиаторы подразделяются на разные категории на основе разных критериев. Рассмотрим основные типы, а именно активные радиаторы и пассивные радиаторы.

Активные радиаторы

Обычно это вентиляторы, которые используют энергию для охлаждения. Их также можно назвать теплоотводами или вентиляторами. Вентиляторы также классифицируются как тип шарикового подшипника и подшипника скольжения. Вентиляторы с шарикоподшипниками предпочтительны, так как их рабочий промежуток длиннее, и они дешевле, когда речь идет о длительном использовании. Производительность этих типов радиаторов отличная, но не для долгосрочных применений, поскольку они состоят из движущихся частей и немного дороже, а

Пассивные радиаторы

Они не имеют каких-либо механических компонентов и изготовлены из алюминиевых ребристых радиаторов. Они рассеивают тепловую энергию или тепло с помощью процесса конвекции. Они наиболее надежны, чем активные радиаторы; и для эффективной работы пассивных радиаторов рекомендуется поддерживать непрерывный поток воздуха через их ребра.

Алюминиевый радиатор

Радиаторы обычно изготавливаются из металлов; и алюминий является наиболее распространенным металлом, используемым в радиаторе. Мы осознаем тот факт, что теплопроводность каждого металла различна. Теплопроводность металла пропорциональна теплопередаче в радиаторе. Таким образом, если теплопроводность металла увеличивается, то теплоотдача теплоотвода также увеличится.

Штампованные радиаторы

Они сделаны из металлов, которые штампуются, чтобы сформировать определенную форму. Этот штамп создает радиаторы всякий раз, когда металл проходит через штамповочную машину. Они дешевле по сравнению с экструдированными радиаторами.
Они используются для приложений с низким энергопотреблением и, следовательно, имеют низкую производительность.

Они сделаны из металлов, которые штампуются, чтобы сформировать определенную форму. Этот штамп создает радиаторы всякий раз, когда металл проходит через штамповочную машину. Они дешевле по сравнению с экструдированными радиаторами.
Они используются для приложений с низким энергопотреблением и, следовательно, имеют низкую производительность.