Fonctionnement du caloduc et de la fermeture à glissière dans le refroidissement des ordinateurs portables
Dans le module thermique de l'ordinateur portable, les trois éléments clés sont le caloduc, le ventilateur roucoulant et la fermeture à glissière de refroidissement. De plus, il existe des éléments utilisés pour améliorer la surface de contact et l'efficacité de la conduction thermique entre eux.
La surface des puces telles que CPU, GPU, mémoire vidéo et module d'alimentation est recouverte d'une couche de dissipateur thermique en cuivre. En tant que milieu entre la puce et le caloduc, sa tâche principale est "d'extraire" rapidement la chaleur de la puce, ce qui augmente également la zone de contact et élargit la zone de dissipation thermique.
En même temps, il y a aussi une couche de graisse thermique comme remplissage entre la puce et le dissipateur thermique, et entre le dissipateur thermique et le caloduc. Pour une conception thermique véritablement "contrainte", la surface du dissipateur thermique et du caloduc doit également être finement polie - la surface du dissipateur thermique en cuivre et du caloduc est généralement très rugueuse, ce qui affectera son contact complet avec le thermique graisse silicone conductrice au niveau micro.
Le caloduc est un tuyau métallique creux en cuivre pur. La partie en contact avec la puce CPU/GPU est le "bout évaporation", et la partie en contact avec l'ailette de refroidissement est le "bout condensation". Le caloduc est rempli de condensat (comme de l'eau pure). Son principe de fonctionnement est que la température élevée à la surface de la puce convertira le liquide à l'extrémité d'évaporation du caloduc en vapeur et se déplacera le long de la cavité du tube jusqu'à la queue du caloduc (extrémité de condensation). En raison de la température relativement basse dans cette zone, la vapeur chaude sera bientôt réduite en liquide et reviendra à sa position d'origine le long de la paroi interne du caloduc par capillarité, complétant ainsi le cycle de transfert de chaleur après cycle.
Pour la conception du module thermique pour ordinateur portable, plus le diamètre est grossier et plus le nombre de caloducs est important, plus l'efficacité de conduction thermique est élevée. Cependant, afin de réduire la vapeur chaude dans la section de condensation du caloduc en liquide dans les plus brefs délais, des exigences plus élevées sont également posées pour les ailettes de refroidissement.
Les ailettes de refroidissement sont classées comme "éléments de refroidissement passifs" dans le domaine de la conception en ingénierie électronique. Son matériau est principalement l'aluminium et le cuivre. Son principe de fonctionnement est de dissiper la chaleur transférée du caloduc sous forme de convection. L'efficacité de la dissipation thermique dépend de la surface.
Il est à noter que les ailettes de refroidissement ne peuvent pas exister indépendamment. Un groupe d'ailettes de refroidissement doit correspondre à un ventilateur de refroidissement et à une sortie de refroidissement correspondante. Pour les ordinateurs portables équipés d'un processeur TDP de 15 W ou plus, les ailettes de refroidissement ne peuvent pas du tout supporter la chaleur émise par la puce. Ces chaleurs doivent être chassées par le ventilateur grâce à l'air froid aspiré de l'extérieur !
