Vorteile des Dampfkammer-Kühlkörpers

Datum:2022-06-14

Dampfkammer-Kühlkörper (VCH) bestehen aus versiegelten Kupferplatten und sind mit einer kleinen Menge Flüssigkeit wie deionisiertem Wasser gefüllt, die eine schnelle Wärmeableitung von der Quelle aus ermöglicht. Im Inneren der Kammer befindet sich eine interne Stützstruktur, um das Einknicken der Kammerwände zu verhindern. Zu den Vorteilen von Dampfkammern gehört, dass sie isotherm bis 1-2 °C sind, zur Kühlung mehrerer Komponenten verwendet werden können, bis zu 3 mm dünn sein können und einen geringen Wärmewiderstand aufweisen.
vapor chamber heat sink
Die effektive Wärmeleitfähigkeit von Dampfkammern ist in der Regel 5- bis 100-mal so hoch wie die von Kupfer - aber sie ist anwendungsspezifisch. Der Wärmewiderstand eines VCH kommt aus vielen Quellen. Die beiden Hauptfaktoren sind der Verdunstungswiderstand und der Transportwiderstand. Der Transportwiderstand ist entfernungsabhängig, aber im Vergleich zum Verdunstungswiderstand relativ gering. Da der dominierende Verdampfungswiderstand größenunabhängig ist, ist die effektive Wärmeleitfähigkeit umso größer, je größer der VCH im Vergleich zur Wärmequelle ist. Bei einer groben Berechnung oder CFD-Simulation ist es nicht ungewöhnlich, dass eine gleichmäßige und isotrope Wärmeleitfähigkeit, z.B. 10000 W/m-K, was dem 25-fachen der Wärmeleitfähigkeit von Kupfer entspricht, dem gesamten Volumen des Dampfkammer.
top