Der Bedarf an Kühlkörpern mit erhöhter Kühlleistung wurde durch die ständig zunehmende Wärmeentwicklung elektronischer Geräte vorangetrieben. Dies hat zu einer zunehmenden Herstellung von Pin-Fin-Kühlkörpern geführt, wie in Abbildung 1 gezeigt, von denen die Anbieter behaupten, dass sie eine weitaus bessere Leistung als die herkömmlichen Platten-Lamellen-Kühlkörper mit durchgehenden parallelen Lamellen aufweisen, wie in Abbildung 2 gezeigt. Ist diese Behauptung wahr? Wie bei den meisten technischen Antworten kommt es darauf an.
Das Ziel eines Kühlkörpers ist es, die Wärmequelle(n), an die er gebunden ist, effizient abzuführen, um die Temperatur dieser Quelle(n) zu minimieren. Die Leistung des Kühlkörpers wird durch diese einfache Wärmeübertragungsgleichung bestimmt:
1
wo:
ist die Wärme aus der Quelle(n), die gekühlt wird
ist der Konvektionskoeffizient des Kühlkörpers
ist die Gesamtoberfläche des Kühlkörpers
ist die Temperatur der zu kühlenden Quelle
ist die Umgebungstemperatur
Jeder Kühlkörper mit einem größeren Wert von h x A ist in der Lage, eine niedrigere Quelltemperatur zu erzeugen.