从原始到奢华!十五年之显卡散热物语
最近有一种叫“均热板”的散热装置非常吸睛。号称比热管散热器更加有效率。它到底是什么来头呢?
均热板,有人喜欢叫它真空均热板,是因为它是一个内壁具有微细结构的真空腔体。均热板通常由铜制成,当热由热源传导至蒸发区时,腔体里的冷却液在低真空度的环境中受热后开始产生冷却液的气化现象,此时吸收热能并且体积迅速膨胀,气相的冷却介质迅速充满整个腔体,当气相工质接触到一个比较冷的区域时便会产生凝结的现象。借由凝结的现象释放出在蒸发时累积的热,凝结后的冷却液会借由微结构的毛细管道再回到蒸发热源处,此运作将在腔体内周而复始进行。
均热板外观上为一平面板状物,上下各有一盖相互密合,铜网结构均热板
其内有铜柱支撑。均热板上下两铜片以无氧铜为材质,通常以纯水为工作流体,毛细结构以铜粉烧结或铜网之工艺制作。均热板只要维持其平板特性,造型外廓上视应用之散热模块环境而定较无限制,使用时亦无置放角度上之限制。实际应用时在平板上任两点所测得温度差可小于10℃以内, 较热导管对热源之传导效果更均匀,均热板之名亦因此而来。
看到这里,我们发现均热板的原理和热管其实大同小异,只是物理性状和细节工艺有所差异。均热板已较热导管自一维维度扩展至二维面的热传导,我们甚至可以把均热板看成是一个大号热管拍扁了压在芯片上。而均热板自然拥有热管极端优秀的导热效果,通常用于需小体积或需快速散高热的电子产品。目前主要使用于服务器、高档图形卡等产品,是热导管散热方式的有力竞争者。
由于热导管散热模块技术较为成熟,成本较低,均热板目前的市场竞争力仍不敌热导管。但由于均热板的快速散热特点,目前其应用针对电子产品如CPU或GPU其功耗在 80W~100W以上的市场。未来还可应用于高阶电信设备、高功率亮度的LED照明等的散热。