Mikä on alumiininen jäähdytyselementti?

Alumiininen jäähdytyselementti on laite, jota käytetään muiden sähkölaitteiden kanssa, jotka tuottavat lämpöä lämmöntuotannon hallitsemiseksi ja elektroniikan ylikuumenemisen estämiseksi. Tämän tyyppistä jäähdytyselementtiä käytetään usein tietokoneen keskusyksikössä (CPU). Saatavana on laaja valikoima erikokoisia ja -tyylisiä jäähdytyselementtejä. Jäähdytyselementin luomiseen käytetty materiaali on tärkeä osa siitä, kuinka hyvin jäähdytyselementti auttaa vähentämään lämpöä sähkölaitteessa, johon se on liitetty. Alumiininen jäähdytyselementti on yksi yleisimmistä saatavilla olevista jäähdytyselementtityypeistä, vaikka ne koostuvat yleensä alumiiniseoksesta eivätkä puhtaasta alumiinista.

Tapa, jolla alumiininen jäähdytyselementti toimii, on melko yksinkertainen. Jäähdytyselementti on kiinnitetty laitteen tasaiselle pinnalle, jonka on tarkoitus jäähdyttää, kuten näytönohjaimen tai grafiikkaprosessorin. Lämmönsiirto sähkölaitteesta jäähdytyselementtiin, jossa on tyypillisesti useita nastoja tai lamellia, jotka tulevat laitteen tasaisesta pinnasta. Kun lämpö siirtyy näihin rivoihin tai nastoihin, ilma jäähdytyselementin ympärillä siirtää lämmön pois jäähdytyselementistä ja lopulta ulos järjestelmästä. Laitteen ja jäähdytyselementin välillä käytetään tyypillisesti jonkinlaista liitäntämateriaalia, usein lämpötahnaa, mikä lisää johtavuutta ja lämmönsiirtoa.

Jäähdytyselementit voidaan valmistaa useista eri materiaaleista, vaikka yleensä nämä materiaalit valitaan yleensä sen mukaan, kuinka hyvin ne johtavat lämpöä ja energiaa. Alumiininen jäähdytyselementti on yksi yleisimmistä ja edullisimmista jäähdytyselementtityypeistä. Alumiiniseokset valitaan tyypillisesti tällaisen jäähdytyselementin johtavuuden lisäämiseksi, ja käytetty seos valitaan usein materiaalin lujuuden ja johtavuuden yhdistelmän mukaan. On myös useita vaihtoehtoja, joita voidaan käyttää alumiinisen jäähdytyselementin sijasta.

Kupari on parempi energiajohdin kuin alumiini, joten kuparin jäähdytyselementti on tehokkaampi vaihtoehto kuin alumiininen jäähdytyselementti. Koska kupari on tyypillisesti raskaampaa, kalliimpaa ja vaikeampaa työskennellä, tällaiset jäähdytyselementit ovat kuitenkin kalliimpia ja harvinaisempia tietokoneen perustason suunnittelussa. Timantti on paljon johtavampi kuin alumiini tai kupari, mutta se on myös huomattavasti kalliimpaa. Seoksia, jotka sisältävät kuparia tai timanttia, sekä muita materiaaleja, kuten alumiinia, piitä ja hopeaa, käytetään tyypillisesti jäähdytyselementtien valmistukseen suuriin tietokonejärjestelmiin, jotka vaativat suurempaa lämmönsiirtoa kuin alumiininen jäähdytyselementti voisi tarjota.