Die Kühlertestplatine > Kühleraufnahme und Diesim

Diesim

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halllo_fireball:
Nachdem sich unsere Elektronikfreunde bereits im anderen Thread austoben dürfen, werde ich mich mal um das Diesim Design kümmern.
Wichtig ist zum einen eine Diesim-Form die für eine gleichmäßige Wärmeabgabe auf der gesamten Fläche sorgt. Ich würde dabei übrigens einen Diesim mit aufgesetzten Heatspreader favorisieren. Ein Diesim der die Oberfläche eines Heatspreaders aufweist ist leider nicht ganz vergleichbar mit einer CPU - schafft eher eine wesentlich Kühlerfreundlichere Umgebung. Trotz Heatspreader ist der Wärmestrom vom Heatspreader in den Kühler stark auf den Bereich über dem Die konzentriert. Auf Grund der geringen Dicke des Heatspreaders von lediglich einigen Millimetern kommt es hier nicht zu einer "Ausbreitung" des Wärmestroms, sodass der Heatspreader eigentlich hauptsächlich eine Schutzfunktion erfüllt und seinem Namen als "Heatspreader" wenig Ehre macht.
Ein weiteres Problem ist, dass die Wärmequelle sehr schwer zu isolieren ist. Man kann bestenfalls damit rechnen das 90% der produzierten Wärme auch wirklich im Kühler landet. Da bei realen Systemen keine Isolation vorhanden ist kommen hier gerade mal zwischen 65 und 70% der Hitze im Kühler an - unter Umständen auch weniger. Das mag jetzt nach sehr wenig klingen entspricht aber wohl der Realität. Ein großer Teil der Wärme wird an das Mainboard abgegeben - was natürlich die Kühler freut ;) Das gleiche Problem hat man auch bei Testständen, wobei es sich hier anbieten würde durch eine gescheite Isolation in Richtung der 90 % zu kommen. Natürlich wird der ein oder andere jetzt sagen, dass man sich das sparen kann, da es in der Realität genauso wie bei einem schlecht bzw. gar nicht isolierten Teststand aussieht. Nur ist dann auch die Aussagekraft von Tests zweifelhaft bei denen man eine Heizleistung von 150 W angibt, wobei dann nicht mal 100 W durch den Kühler fließen...
Um den Aufwand für die Isolation in Grenzen zu halten sollte man das Diesim-Gehäuse z.B. aus Delrin fertigen. Lässt sich zum einen gut fräsen, hat zum anderen eine sehr geringe Wärmeleitfähigkeit von 0,31 W/mK. Bei der Konzeption sollte beachtet werden, dass man Luftzirkulationen um den Diesim vermeidet - freie Konvektion kann unter Umständen auch einiges an Wärme abtransportieren.
Vielleicht hat ja noch jemand Vorschläge was den Werkstoff angeht oder Aufbau angeht.

Ich mach mich mal an eine erste Konstruktion...
So far
Jan :-)

Iceberg:

--- Zitat ---Lässt sich zum einen gut fräsen
--- Ende Zitat ---
Ich korregiere:
Lässt sich zum einen SEHR gut fräsen

Ich würde mich bei der Konstruktion des Diesimhalters sehr an das Isolieren einer Kompressorkühlung bzw deren "Grundsätze" halten: Luft nicht an den Kühler lassen. In unserem Fall einfach so wenig Luft an den Diesim lassen. Wenn nur noch die Fläche oben auf die der Kühler kommt frei ist sollte sich der Wärmeverlust ziemlich in Grenzen halten.
Dann fällt mir noch was ein. Ich würde evtl den Diesim 1. fest mit dem FET und 2. fest mit dem Delringehäuse verschrauben.
Die Kabel würde ich aber nicht mehr wie gehabt frei rum baumeln lassen, sondern entweder mit sauberen Steckern versehen oder mit Kabelverschraubungen.

schwebt dir was bezüglich halterung/anpressdruck vor?
Effe hätte da nen neuen Vorschlag.
btw das währ einen neuen Thread wert. Ich mach mal schnell einen auf.

Zeh Emm:

--- Zitat von: halllo_fireball am 04. Dezember 2007, 21:55:02 ---[...] von lediglich einigen Millimetern [...]

--- Ende Zitat ---

Was sind bei dir wenige Millimeter? Allein ein 2-mm-Blech ist schon verdammt dick.
Aber ich finde du machst dir zu sehr einen Kopf, was eh - meiner Meinung nach -sinnbefreit ist. Lass doch ein wenig - oder ein wenig mehr - Wärme verpuffen, wen juckt es? Wenn die eine CPU angenommen 150Watt verbrät, so wird dies auch - wie du beschreibst - über das MoBo etc abgeleitet. Dann ist es in meinen Augen ralistischer bzw realitätsnaher, wenn auch der Teststand Energie verpuffen lässt.

Just my 2 cents

efferman:
in der Gallery die bilder zum derzeitigen Heatspreadersim
und folgende Zeichnung wie ich mir den sim vorstelle. ich persönlich würde gar net isolieren

2 Teile:oben kupfer, unten Pom/Delrin. In die lange nut im delrin kommt der fet, dieser ist minimal höher als die nut und wird mit den 4 schrauben an das Kupfer gepresst. Der Tempfühler kommt in eine Bohrung im Kupfer

halllo_fireball:
Wie gesagt - lieber man kann einigermaßen genau sagen was man durch den Kühler geschickt halt als dass man sich mit dem normalen Wischiwaschitesten zufrieden gibt.
Übrigens Wattangaben bei Tests auf realen CPUs sind noch schwachsinniger. Man schafft mit den Tools die den Testern zur Verfügung stehen vielleicht 70 Prozent der maximalen Abwärme zu generieren (nur mit Herstellertools die keiner kriegt lassen sich 100% und damit die TDP Werte erreichen). Nu hat man schon einmal da einen unbestimmten Wert von dem man noch einen unbestimmten Anteil abziehen muss - na wenn das mal nicht tolle Messungen sind...

Was die Dicke angeht so betrachte ich das thermisch - mechanisch sind 2mm schon einiges.

FET verschrauben bin ich dabei - gescheite Verkabelung auch

Jan :-)

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