हीट सिंक के लिए कौन सा फिन आकार सर्वोत्तम है?

Jun 07, 2023|

हीटसिंक के लिए सबसे अच्छा आकार आमतौर पर विशिष्ट अनुप्रयोग और थर्मल आवश्यकताओं द्वारा निर्धारित किया जाता है। हालाँकि, हीटसिंक के लिए सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली आकृतियाँ पंखों वाले आयताकार या वर्ग, बेलनाकार, पिन या सुई जैसे पंख और रेडियल या तिरछी व्यवस्था में सीधे पंख हैं। हीटसिंक की प्रभावशीलता उसके आकार, आकार और सामग्री के साथ-साथ उसके ऊपर हवा के प्रवाह पर निर्भर करती है। आम तौर पर, बड़े फिन सतह क्षेत्र और अधिक तापीय चालकता से बेहतर ताप अपव्यय होता है।

heat sink heat dissipation

 

हीटसिंक के वाइड-फिन्स और क्लोज-फिन्स के बीच क्या अंतर हैं?

 

हीटसिंक के वाइड-फिन्स प्रत्येक फिन के बीच की दूरी को संदर्भित करते हैं, जबकि क्लोज-फिन्स प्रति यूनिट लंबाई पंखों की संख्या को संदर्भित करते हैं। वाइड फिन कम वायु प्रवाह और कम शोर अनुप्रयोगों के लिए अच्छे होते हैं, क्योंकि वे अधिक हवा को गुजरने की अनुमति देते हैं। पंख. हालाँकि, वे उच्च घनत्व वाले पंखों की तुलना में गर्मी ख़त्म करने में कम प्रभावी होते हैं।

दूसरी ओर, क्लोज़-फिन उच्च वायु प्रवाह और उच्च-प्रदर्शन अनुप्रयोगों के लिए अच्छे हैं, क्योंकि वे गर्मी अपव्यय के लिए एक बड़ा सतह क्षेत्र प्रदान करते हैं। हालाँकि, वायु प्रवाह प्रतिरोध में वृद्धि के कारण वे चौड़े पंखों की तुलना में अधिक शोर उत्पन्न कर सकते हैं।

वाइड-फ़िन्स और क्लोज़-फ़िन्स हीट सिंक के बीच का अंतर उनके ताप अपव्यय क्षेत्र में निहित है। सामान्यतया, क्लोज-फिन हीट सिंक बेहतर होते हैं क्योंकि हवा के संपर्क में उनका सतह क्षेत्र बड़ा होता है, जो तेजी से गर्मी अपव्यय की अनुमति देता है। हालाँकि, हीट सिंक की मोटाई हीट ट्रांसफर की मात्रा निर्धारित करती है। स्पार्स-फिन्स हीट सिंक आमतौर पर मोटे होते हैं और उनमें गर्मी हस्तांतरण क्षमता अधिक होती है, लेकिन हवा के संपर्क में उनके छोटे सतह क्षेत्र के कारण, गर्मी का अपव्यय धीमा होता है।

हीट सिंक का पैरामीटर डिज़ाइन अनुकूलन भी एक महत्वपूर्ण कदम है। लागत प्रभावी हीट सिंक को कैसे डिज़ाइन किया जाए इसके लिए कई पहलुओं पर विचार करने की आवश्यकता है। सब्सट्रेट की मोटाई, फिन की ऊंचाई और मोटाई, और हीट सिंक के फिन स्पेसिंग को सर्वोत्तम गर्मी अपव्यय प्रभाव के लिए अनुकूलित किया जा सकता है।

विभिन्न विनिर्माण प्रक्रियाओं के अनुसार, हीट सिंक को मोटे तौर पर एक्सट्रूडेड प्रोफाइल हीट सिंक, स्किव्ड फिन हीट सिंक, इंसर्टेड फिन हीट सिंक और ब्रेज़्ड हीट सिंक आदि में विभाजित किया जा सकता है। सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले प्रकार एक्सट्रूडेड और स्किव्ड फिन हीट सिंक हैं। एक्सट्रूडेड प्रोफाइल हीट सिंक बनाना अपेक्षाकृत आसान है, लेकिन फिन स्पेसिंग की सीमाओं के कारण, इनका उपयोग मुख्य रूप से छोटे बिजली उपकरणों के ताप अपव्यय के लिए किया जाता है।

 

heat sink fin shape

 

heatsink fin shape

 

स्किव्ड फिन हीट सिंक का फिन आकार

 

स्किव्ड फिन हीट सिंक की फिन पिच को छोटा करने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है, और पंखों को पतला बनाया जा सकता है, जिससे यह उच्च शक्ति डिवाइस गर्मी अपव्यय के लिए अधिक उपयुक्त हो जाता है। हालाँकि, इसकी निर्माण प्रक्रिया की विशेषताओं के कारण, प्रत्येक हीट सिंक को खरोंच से मशीनीकृत करने की आवश्यकता होती है। इसका मतलब है कि प्रत्येक प्रोजेक्ट डिज़ाइन चरण से पहले, हम हीट सिंक के विभिन्न डेटा को अनुकूलित कर सकते हैं, जिसमें सब्सट्रेट मोटाई, फिन ऊंचाई और मोटाई, फिन पिच इत्यादि शामिल हैं।

 

skived fin heat sink

 

skived fin heatsink

 

स्किव्ड फिन हीट सिंक की निर्माण प्रक्रिया एक्सट्रूडेड हीट सिंक से भिन्न होती है। इसलिए, स्किव्ड फिन हीट सिंक को प्रत्येक परियोजना की अद्वितीय प्रदर्शन आवश्यकताओं से मेल खाने के लिए अधिक मापदंडों के साथ डिजाइन किया जा सकता है। दाँतेदार फिन हीट एक्सचेंजर के मापदंडों को अनुकूलित करने के लिए एक सूत्र का उपयोग करके केवल 10-20 मिनट खर्च करके, हम इसकी लागत-प्रभावशीलता में काफी सुधार कर सकते हैं और हीट सिंक पर स्थापित उपकरणों की सुरक्षा सुनिश्चित कर सकते हैं।

 

फिनन्ड हीट सिंक को अनुकूलित करने के लिए फॉर्मूला गणना का उपयोग करते समय, त्रुटि आम तौर पर 10-15 के भीतर होती है और इसे सीधे वेबसाइट पर आसानी से किया जा सकता है। वेबसाइट httpsappaavidgeniecom पर केवल कुछ मापदंडों को इनपुट करने की आवश्यकता है, और संपूर्ण हीट सिंक के लिए अनुकूलन गणना परिणाम प्राप्त करने के लिए पूरी प्रक्रिया में लगभग 20 मिनट लगते हैं। फिर, अंततः सर्वोत्तम समाधान का चयन करने के लिए परिणामों के आधार पर कई समाधानों की तुलना की जा सकती है। यह प्रक्रिया डिवाइस के तापमान को 3-8 डिग्री तक कम कर सकती है, जो कुछ परियोजनाओं के लिए महत्वपूर्ण और महत्वपूर्ण दोनों है। दस डिग्री नियम के अनुसार, हर दस डिग्री तापमान बढ़ने पर डिवाइस का जीवन आधा हो जाएगा। इससे डिवाइस का सैद्धांतिक जीवनकाल काफी बढ़ जाएगा।

 

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