معرفی هیت سینک | هیت سینک چیست و چه کاربردی دارد؟

لوازم الکترونیکی، مخصوصا کامپیوترهای بزرگ و حرفه‌ای، هنگام کار گرما تولید می‌کنند. این گرما می‌تواند علاوه بر پایین آوردن راندمان کاری این ابزار، در بلندمدت موجب خرابی و سوختن لوازم الکترونیکی شود. برای رهاشدن از این دردسر در ابزار برقی از قطعه‌ای به نام هیت سینک استفاده می‌کنند. در این مقاله قرار است توضیح دهیم هیت سینک چیست و چه کاربردی دارد؟ همچنین انواع هیت سینک را معرفی کرده، چگونگی و عملکرد آن‌ را توضیح دهیم.

رونیکس را بخوانید.

هیت سینک چیست؟

هیت سینک قطعه‌ای عموما فلزی در ابزار برقی، به طور خاص رایانه‌های بزرگ و یا مخصوص گیمینگ است که دمای قطعات حساس و حیاتی مانند مادربرد، رم و… را کاهش می‌دهد. برای معرفی هیت سینک و نقش ان ابتدا باید کمی در رابطه با روش‌های انتقال گرما صحبت کنیم!

گرما چطور منتقل می‌شود و هیت سینک چطور کار می‌کند؟

برای اینکه بهتر نحوه عملکرد هیت سینک را درک کنیم، بهتر است ابتدا روش‌های انتقال گرما را مرور کنیم. بر اساس قوانین ترمودینامیک، گرما با سه روش همرفتی، تابشی و رسانایی منتقل می‌شود.

در هیت سینک برای انتقال گرما از قطعات الکترونیکی، روش رسانایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این روش مولکول‌های سریع‌تر جسم گرم به مولکول‌های کندتر جسم سرد برخورد می‌کنند. این جنبش باعث انتقال انرژی گرمایی از جسم گرم به سرد می‌شود.

آشنایی با هیت سینک و انواع آن

هیت سینک‌ها بر اساس نوع کارایی و جنس مواد اولیه به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند. بر اساس نوع کارایی هیت سینک‌ها به دو دسته تقسیم می‌شوند که در ادامه آن‌ها را معرفی می‌کنیم.

هیت سینک فعال

همانطور که توضیح دادیم هیت سینک گرما را به روش رسانایی از قطعه الکترونیکی دریافت می‌کند. در مدل‌های فعال این وسیله که عموما در رایانه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد، یک فن وظیفه خارج کردن گرما از مجموعه را بر عهده دارد.

فن یا دمنده در هیت سینک‌های فعال معمولاً به صورت جریان هوای مثبت کار می‌کند. هوا از روی هیت سینک به سمت محیط اطراف حرکت می‌کند. جریان هوای مثبت به دفع گرما از سطح هیت سینک کمک می‌کند.

هیت سینک غیرفعال

در هیت سینک غیرفعال بر عکس هیت سینک فعال از فن یا خنک‌کننده استفاده نمی‌شود؛ بلکه این سیستم تنها به جریان همرفتی طبیعی برای کاهش گرما متکی است. مزیت این نوع هیت سینک‌ها عدم استفاده از برق ثانویه و کاهش استفاده از انرژی است.

آشنایی با هیت سینک و انواع آن بر اساس مواد سازنده

همانطور که در ابتدای مقاله در رابطه با معرفی هیت سینک و نقش ان توضیح دادیم، این قطعه بر اساس جریان رسانایی گرما را منتقل می‌کند. به همین خاطر این قطعه معمولا از فلزاتی ساخته می‌شود که عدد رسانایی بالایی داشته باشند.

هیت سینک های آلومینیومی؛ ارزان و سبک

یکی از پرکاربردترین فلزات در ساخت هیت سینک، آلومینیوم است. این فلز با عدد رسانایی 235 وات بر کلوین بر متر انتخاب مناسبی برای ساخت هیت سینک است. از دیگر ویژگی‌های مهم آلومینیوم می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. قیمت ارزان نسبت به دیگر فلزات
2. دمای ذوب بالا
3. دسترسی آسان
4. شکل‌پذیری بالا برای ساخت انواع هیت سینک
5. وزن پایین نسبت به دیگر آلیاژها
6. عدم جذب رطوبت
7. منقبض نشدن و ترک نخوردن

آشنایی با هیت سینک مسی

یکی دیگر از فلزاتی که برای ساخت هیت سینک مورد استفاده قرار می‌گیرد، مس است. مس با عدد رسانایی 400 انتخاب خوبی برای ساخت هیت سینک است. اما این فلز به نسبت آلومینیوم هم قیمت بالاتری دارد و هم سنگین‌تر است.

اما در مقابل با عدد رسانایی و فرم‌دهی بهتر می‌تواند نقش موثری به عنوان هیت سینک ایفا کند. از فلز مس برای ابزاری که به کاهش گرمای بیشتری نیاز دارند، استفاده می‌شود.

از فلزات دیگری که برای ساخت هیت سینک استفاده می‌شود، می‌توان به نقره خالص و طلا اشاره کرد. طبیعتا استفاده از این فلزات، کارایی قطعه را افزایش می‌دهد اما در مقابل نسبت به آلومینیوم و حتی مس قیمت به مراتب گران‌تری دارد.

استفاده از هیت سینک در لامپ‌های LED

یکی دیگر از موارد استفاده از هیت سینک در لامپ‌های LED است. شاید تصور این باشد که لامپ‌های LED گرما تولید نمی‌کنند،؛ اما اینطور نیست. گرمای این نوع لامپ‌ها به وسیله هیت سینک مناسب منتقل می‌شود.

در LED ها علاوه بر هیت سینک خارجی، از یک هیت سینک داخلی نیز استفاده شده است. اگر حرارت بالایی که در LED در نتیجه تابش نور تولید می‌شود دفع نشود، فسفر داخل ال ای دی آسیب می بیند؛ در نتیجه نور خروجی کاهش پیدا کرده و تغییر رنگ می‌دهد و نیز طول عمر مفید LED بسیار کاهش پیدا می‌کند.

بیشتر بخوانید:ابزار روشنایی رونیکس

سوالات متداول