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1、散熱片的散熱原理 一個好的散熱系統(tǒng)，應(yīng)該由散熱片、風(fēng)扇（這我們會在下文中詳細談及）組成。先來談?wù)勆崞汉唵蔚貋砜矗粔K散熱片除了一些金屬片外，就沒有什么特別了。那么，它是如何驅(qū)散由CPU發(fā)出來的熱量的呢？我們都知道，熱的傳導(dǎo)方式有三種：傳導(dǎo)、對流、輻射。輻射，就如其名字一樣，是指熱能從熱源以電磁的形式（由光子傳送）直接發(fā)散出去。輻射可以在真空中進行。輻射的傳熱效能取決于熱源的材料以及表面的顏色。傳導(dǎo)是指分子之間的動能交換，能量較低的粒子和能量較高的粒子碰撞從而獲得能量（是透過物理的直接接觸），單獨的一塊散熱片是不能實現(xiàn)熱能的傳導(dǎo)的?？傊瑐鲗?dǎo)是散熱片從CPU獲得熱量的最主要途徑。對流是指透過

2、熱的物質(zhì)的運動來實現(xiàn)熱的傳遞。這意味著，熱能是來自于被氣體或者液體所包圍熱源，透過分子的移動來實現(xiàn)熱能的傳遞的。我們可以采用在散熱片上添加風(fēng)扇的方法來實現(xiàn)強制對流。對流是風(fēng)扇/散熱片組合制冷的主要方式。CPU產(chǎn)生的大部分的熱都被風(fēng)扇形成的對流所帶走，只有很少很少的一部分熱是透過輻射來散發(fā)出去的。為了實現(xiàn)該效果，散熱片必須被設(shè)計為能增強該效果的形式。通常使用兩種方法來達到此目的：把散熱片的表面積盡可能地增大，以便于空氣的流通。使用金屬鰭的方式不僅可以增大散熱面積，好的金屬鰭設(shè)計還可以讓對流進行的更加有效率。讓散熱片與CPU的接觸面盡可能的平滑，否則，CPU與散熱片之間將會形成保溫層。當(dāng)然，接觸面

3、就算很平滑，也難免會有空隙的存在，因此，在接觸的地方可以使用散熱膏、散熱硅脂或者專用的散熱貼片作為輔助以提高接觸面積。因此，作為一個高效的散熱片設(shè)計方案，應(yīng)該包含一個盡可能大的散熱片，并且配備一個強有力的風(fēng)扇。一些聰明的設(shè)計方案還會采用一些特別的金屬鰭設(shè)計，以保證氣流在風(fēng)扇的驅(qū)動下順暢地通過，提高風(fēng)扇的實際散熱效用。當(dāng)然，理想的解決方案還應(yīng)包括液態(tài)冷卻設(shè)備。材料大多數(shù)散熱片都是采用金屬鋁來制造的。為什么呢？這是因為鋁的價格較低，并且具備了良好的金屬切削特性，使它非常適合于制造散熱片。一般來說，一塊純金屬的導(dǎo)熱性能將比它的合金的導(dǎo)熱性更好。然而，工廠一般都會采用鋁合金來制造實際的產(chǎn)品，因為這樣可

4、以獲得比純鋁更好的金屬加工特性。很多人都知道銅的導(dǎo)熱性能幾乎相當(dāng)于鋁的兩倍，但是為什么銅沒有被大量用于制造散熱片呢？這是因為散熱片的散熱效能不僅僅受材料的導(dǎo)熱性能所影響，銅散熱片的散熱效果并不能達到鋁散熱片的兩倍。而且更好的散熱性能并不能彌補它的缺點：更高的價格、更高的密度帶來的更高的重量、不盡人意的硬度以及其它一些要顧慮的因素。盡管這樣，還是有部分散熱片是采用了銅、鋁的混合方式來制造的。這些散熱片的底座通常都是采用銅制造，而金屬鰭的部分則會采用鋁來制造。顏色黑色物體的輻射性是最好的-所以，所有的散熱片都應(yīng)該是黑色的。真的嗎？要知道，大部分的熱量都是通過對流來傳遞的-相比之下，輻射所能起的效果

5、簡直是不值一提的。當(dāng)我們用兩種不同顏色的構(gòu)造相同的散熱片進行效果測試的時候，我們發(fā)現(xiàn)，它們之間效果差異幾乎可以忽略不計。透過陽極電鍍來為散熱片穿上不同顏色外衣，只是制造商為了迎合不同消費者的視覺需求而已。散熱片有不同的顏色-黑色、銀色甚至藍色、綠色、金色、紅色、紫色。然而對于散熱片的表現(xiàn)，卻不會帶來什么明顯的不同。夏日炎炎話散熱之散熱原理篇制造工藝有的散熱片生產(chǎn)廠商已經(jīng)設(shè)計出不同的產(chǎn)品。下面，就讓我們來看一看一些流行的散熱片設(shè)計吧。沖壓型：是最常見的方式。它的價格低廉，并且其外形易于加工。液態(tài)的鋁被工廠按照特定的形狀進行加工，形成一條長長的特型鋁棒。當(dāng)這條鋁棒冷卻下來以后，就被機器進行切割，分

6、切為散熱片。但是，這種工藝有著一些天生的限制。像圖四那種散熱片形式就不能按照沖壓來進行了。折疊鰭：薄薄的金屬片按照一定的間距被折疊起來，然后用金屬卡板扣在散熱片基座上。這種方式最大的好處是獲得了鰭片所形成空隙，可以讓空氣更好地流動（從而獲得更好的制冷效果）。采用這種設(shè)計的散熱片輕盈、緊湊，缺點是這種設(shè)計會造成生產(chǎn)上的不便并且價格也因此而變得更高，更何況只有少數(shù)的廠商可以制造這種產(chǎn)品。沖壓薄鰭：這種設(shè)計非常類似于折疊鰭，不同的是，在該設(shè)計中，是由許多在基板上沖壓而成的薄金屬鰭代替了折疊鰭。壓鑄法：此方法可以讓設(shè)計人員的自由性大為增加，可以把一些不能用沖壓來實現(xiàn)的元素也加入其中。不過，它的金屬鰭外

7、形并不怎么好。夏日炎炎話散熱之散熱原理篇冷鍛：該方法通常在國外采用的多。國外比較流行的AlphaPFH6035MUC散熱片就是采用該方法制作而成的。該工藝非常適用于針狀的金屬鰭。軋齒邊：類似于冷鍛，用這種方法制造的散熱片有著完全與眾不同的外觀。圖中所示的就是在HPPolarLogic中采用的散熱片。軋齒邊可以為設(shè)計人員提供許多的發(fā)揮空間，但是，它的價格非常的昂貴。當(dāng)然，這里列出的產(chǎn)品樣式還不能算是一個完整的列表，但是，我們在市場上看的散熱片，基本上都可以在上面的列表中找到類似的結(jié)構(gòu)。絕大多數(shù)的CPU散熱片都需要一個風(fēng)扇，而你的機箱也至少得有一個風(fēng)扇，通常有兩個機箱風(fēng)扇，加起來就有三個或者更多的風(fēng)扇了。但是，當(dāng)你購買一個個風(fēng)扇的時候，需要考慮些什么因素呢？在所有的散熱方法中，最普遍的要算是風(fēng)冷散熱了。風(fēng)冷散熱的一般為散熱片加上風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)。首先，熱量由CPU直接傳遞至散熱片，再由風(fēng)扇帶來的冷空氣將熱量帶走。這種方法使用起來比較的簡單，但由于其的工作原理，導(dǎo)致了其受環(huán)境溫度的影響比較大。另外，好的散熱片加上優(yōu)秀的風(fēng)扇還不能完全滿足散熱的需要。我們還要提供比較大的內(nèi)部的空間才行。這就是我們常說的熱量輻射空間。配合散熱片的傳導(dǎo)性和風(fēng)扇的對流性，散起熱來才事半功倍。關(guān)于散熱片的一些問題，我們已經(jīng)在上文中談及。這里，我們主要看看散熱風(fēng)扇。