СТА №2/2017

105 СТА 2/2017 www.cta.ru В ЗАПИСНУЮ КНИЖК У ИНЖЕ Н Е РА протекающий через участок твёрдого тела сечением A и дли- ной L , при разности температур dT будет равен , (2) где λ – коэффициент теплопроводности твёрдого тела (Вт/(м ⋅ K)). В соответствии с уравнением (1) тепловое сопротивление R th можно представить как (К/Вт). (3) Таким образом, тепловой поток . (4) Тепловое сопротивление R th в некоторых случаях может быть определено только опытным путём. Это, например, теп- ловое сопротивление области контакта поверхностей двух ме- таллических деталей с разными собственными тепловыми со- противлениями, зависящее от давления в области контакта, степени шероховатости поверхностей, а также теплового со- противления контактной пасты, если она используется. На рис. 3 изображена типичная схема организации тепло- отводящего канала в корпусе с кондуктивным охлаждением. Источником тепла является процессор. Для обеспечения над- лежащего контакта между поверхностями процессора и теп- лопроводящего модуля используется термопаста. Последова- тельно распространяясь через модули и промежуточные теп- лопроводящие прокладки, в конечном итоге тепло рассеива- ется наружным радиатором. В данном случае суммарное тепловое сопротивление систе- мы будет равно сумме всех индивидуальных тепловых сопро- тивлений, каждое из которых может быть вычислено в соот- ветствии с формулой (3) либо определено экспериментально: (5) Q R dT th = 1 R L A th = ⋅ λ Q L A dT = ⋅ ⋅ λ R R R R R R R th Sum i n th i th CPU th Paste th BlockB th Pad th Block = = + + + + + = ∑ 1 1 A th Pad th Rad R R + + 2 , где – тепловое сопротивление процессора; – теп- ловое сопротивление термопасты; – тепловое сопро- тивление теплопроводящего модуля B; – тепловое со- противление теплопроводящей прокладки 1; – тепло- вое сопротивление теплопроводящего модуля A; – теп- ловое сопротивление теплопроводящей прокладки 2; – тепловое сопротивление радиатора. Обычно тепловые сопротивления соответствующих изде- лий указываются производителем. В случае использования двух параллельных теплоотводящих каналов (рис. 4) результирующий тепловой поток будет равен . (6) Как следствие, общее тепловое сопротивление двух тепло- отводящих каналов будет определяться выражением . (7) Каждое из тепловых сопротивлений и можно вы- числить в соответствии с формулой (5). Суммарное тепловое сопротивление всей системы на рис. 4 можно найти следующим образом: . (8) Т ЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОГРАНИЧЕНИЯ БЕЗВЕНТИЛЯТОРНЫХ СИСТЕМ ОХЛАЖДЕНИЯ Конструкция устройства с применением кондуктивного охлаждения обычно предполагает организацию прямого теп- R R R th Q Q th th 1 2 1 1 1 1 2 + = + R th BlockA R th Pad 2 R th Rad Q Q Q Sum = + 1 2 R th Pad 1 R th BlockB R th Paste R th CPU R th 2 R th 1 R R R R R th Sum i n th i th CPU th Q Q th Rad = = + + = + ∑ 1 1 2 Теплопроводящая прокладка 2 Теплопроводящая прокладка 1 Теплопроводящий модуль A Термопаста Т окружающей среды Т процессора Процессор Теплопроводящий модуль В Радиатор Теплопроводящая прокладка 1.1 Теплопроводящая прокладка 1.2 Теплопроводящая прокладка 2.2 Теплопроводящая прокладка 2.1 Теплопроводящий модуль A1 Термопаста Термопаста Процессор Q 1 Q 2 Теплопроводящий модуль A2 Теплопроводящий модуль В1 Теплопроводящий модуль В2 Радиатор Рис. 3. Пример организации кондуктивного теплоотвода Рис. 4. Пример организации двухканального кондуктивного теплоотвода