Badania eksperymentalne charakterystyk cieplnych radiatorów do chłodzenia mikroprocesorów

W pracy omówiono, istotne z punktu widzenia wymiany ciepła, parametry radiatorów wykorzystywanych do chłodzenia elementów elektronicznych, przede wszystkim mikroprocesorów. Przedstawiono proste stanowisko eksperymentalne pozwalające na pomiar oporu cieplnego radiatorów w warunkach konwekcji naturalnej i wymuszonej. Przybliżono zagadnienie zastosowania materiałów zmiennofazowych PCM (Phase Change Materials) w radiatorach do chłodzenia elektroniki. Zaprezentowano wyniki badań doświadczalnych charakterystyk pracy dwóch radiatorów z wbudowanymi zasobnikami z PCM. Przeprowadzone badania były symulacją awarii zasadniczego układu chłodzenia procesorów.

In the paper basic properties of heat sinks used in electronics cooling, important from the point of view of heat transfer phenomena, were presented. Simple experimental set-up for the measurement of thermal resistance of heat sinks was described. The unit allows to perform studies in both forced and free convective heat transfer conditions. The application of phase change materials (PCM) in the cooling of microprocessors was discussed. Two heat sinks with PCM incorporated in theirs structure were shown. Results of experimental investigation of thermal performance characteristics of these radiators were given and discussed in details. In the tests the thermal behavior of heat sinks with PCM in simulated failure of primary cooling system was analyzed.