Conception thermique pour dissipateur thermique GPU hautes performances
À l'heure actuelle, alors que les performances de la carte graphique ont considérablement augmenté, le problème de la consommation d'énergie et de la génération de chaleur est devenu de plus en plus important. Parmi les hôtes PC, la carte graphique est devenue le matériel avec la plus grande génération de chaleur, et le dissipateur thermique de la carte graphique devient de plus en plus grand. À l’heure actuelle, plus de 90 % des radiateurs utilisent des dissipateurs thermiques structurels soudés à caloducs et à ailettes.
Conception du caloduc :
En plus de la courbure nécessaire des caloducs, la plupart des caloducs doivent être conçus aussi droits que possible et le degré de courbure est relativement faible. La conception du caloduc direct offre de bien meilleures performances de dissipation thermique. Trop de courbures augmentent la résistance thermique et réduisent l'efficacité de la dissipation thermique. De plus, en fonction des exigences de performance du module de dissipateur thermique, il est également important de sélectionner correctement différents diamètres, longueurs, épaisseurs d'aplatissement et structures internes du caloduc.
Le matériau en cuivre aide à absorber la chaleur plus rapidement :
La capacité thermique spécifique du cuivre est supérieure à celle de l’aluminium, de l’acier inoxydable et d’autres matériaux. Par conséquent, la capacité d’absorption thermique du cuivre est meilleure que celle des autres matériaux métalliques couramment utilisés. L'ajout approprié de cuivre dans la conception du dissipateur thermique de la carte graphique améliorera les performances globales. La base en cuivre pur est en contact étroit avec le cœur de la carte graphique pour absorber la chaleur émise par le cœur de la carte graphique. La chaleur est transférée à la plaque de base en aluminium, aux ailettes et aux caloducs, et la dissipation de la chaleur est accélérée à l'aide d'un refroidissement par air par convection forcée.
Pile d’ailettes et processus de soudure :
Outre la qualité et la disposition des caloducs, un autre facteur important pour de bonnes performances thermiques est le taux d’utilisation des ailettes. Pour le radiateur, c’est une chose de guider la chaleur du cœur du GPU. Comment guider efficacement la chaleur de l’extrémité de condensation du caloduc vers les ailettes est un lien très important. Si la conduction thermique n’est pas bien effectuée, l’efficacité du caloduc est inutile.
Habituellement, la technologie de soudage par refusion sera utilisée pour souder directement le caloduc et les ailettes, ce qui permettra au caloduc et aux ailettes de s'adapter plus étroitement et d'améliorer l'efficacité de la conduction thermique. Les exigences de conception du processus des « ailerons à fermeture éclair » sont très élevées. Si le niveau du processus de fabrication n'est pas bon, si la densité des ailettes est inégale ou si les ailettes individuelles ne s'adaptent pas étroitement au caloduc, les performances globales de dissipation thermique du module de dissipateur thermique seront grandement affectées.
En raison de l'augmentation continue de la fréquence de travail du cœur du GPU et de la fréquence de travail de la mémoire graphique, la capacité de chauffage du GPU augmente également rapidement. Le nombre de transistors dans la puce d'affichage a atteint ou même dépassé le nombre dans le CPU. Un degré d'intégration aussi élevé entraînera inévitablement une augmentation du pouvoir calorifique. Afin de résoudre ces problèmes, une excellente solution thermique est l’élément nécessaire à la conception du refroidisseur GPU.
