ساخت خنک‌کننده‌هایی با کارایی هفت برابری نسبت به هیت‌ سینک‌های معمولی

محققان به روش جدیدی در خنک کردن بردهای الکترونیکی دست یافته‌اند که عملکرد آن تا 740 درصد نسبت به هیت سینک‌های معمولی بهبود یافته است.

اجزای کامپیوتر‌ها برای خنک شدن به هیت سینک‌ها وابسته هستند. به عبارت دیگر خنک‌کننده‌ها از خمیرهای حرارتی و هیت سینک‌ها تشکیل شده‌اند. اما تیمی از محققان دانشگاه دانشگاه کالیفرنیا به روشی بهتر در زمینه خنک کردن اجزای کامپیوترها دست یافته‌اند که عملکرد بهینه‌تری دارد.

محققان این روش جدید را «خنک‌سازی از طریق ادغام یکپارچه مس در دستگاه‌های الکترونیکی» توصیف می‌کنند. از جمله ویژگی‌های بارز روش جدید پوشش منسجم مسی بردهای الکترونیکی است که فضای بسیار کمی را اشغال کرده و نسبت به هیت سینک‌های فعلی بسیار کارآمدتر است. ظاهراً روش جدید دفع حرارت افزایش 740 درصدی توان را در واحد حجم را نشان می‌دهد.

در حال حاضر سه مشکل اصلی در مورد هیت سینک‌های معمولی وجود دارد. معمولاً پیشرفته‌ترین هیت سینک‌ها از مواد رسانای بسیار کارآمد بهره می‌برند که این امر موجب افزایش قیمت این محصولات می‌شود.

به عنوان مثال خمیرهای حرارتی حاوی الماس به عنوان یکی از راهکارهای گران قیمت خنک کردن بردهای الکترونیکی محسوب می‌شود. علاوه بر این در بسیاری از موارد، بیشتر گرما در زیر دستگاه الکترونیکی تولید می‌شود.

در همین رابطه بخوانید:

- همه خنک کننده های مایع MSI از سوکت AM5 پشتیبانی می‌کنند

همچنین بهترین خنک‌کننده‌های حرارتی را نمی‌توان مستقیماً روی بردهای الکترونیکی نصب کرد. برای این کار نیازمند رابط حرارتی مانند خمیرهای سیلیکون هستیم که همین امر بهره‌وری را کاهش می‌دهد.

اما در روش جدید کل برد الکترونیکی توسط لایه‌ای از مس پوشش داده می‌شود و با یک خنک کننده به بزرگی یک برد الکترونیکی طرف هستیم. در تشریح جزئیات این رویکرد آمده که ابتدا برد الکترونیکی با یک لایه عایق پوشانده شده و سپس یک پوشش از جنس مس بر روی آن گسترانده می‌شود.

در همین رابطه بخوانید:

- کاهش نویز کولر Laminar RM1 اینتل با استفاده از کاغذ
- اینتل به‌دنبال توسعه روش‌های نوین برای خنک کردن پردازنده‌های سری Xeon است

این امر به لایه مسی این امکان را می‌دهد تا در مجاورت عناصر مولد گرما قرار گرفته و بدین ترتیب نیازی به خمیرهای حرارتی نخواهد بود و عملکرد خنک کننده در مقایسه با فناوری‌های موجود افزایش چشمگیری می‌یابد.

همچنین با استفاده از این روش می‌توان تعداد بیشتری برد الکترونیکی را در مقایسه با زمانی که از هیت سینک‌های معمولی خنک‌شده با مایع یا هوا استفاده می‌شود، بر روی هم قرار داد.