Contoh Simulasi — Mendinginkan Elektronik dengan Menggunakan Pendingin

Ringkasan

Komponen elektronik, seperti chip dan mikroprosesor menghasilkan panas, dan manajemen termal yang tepat memainkan peran penting dalam meningkatkan usia panjang dan keandalannya. Dengan pengurangan ukuran komponen elektronik secara terus-menerus, para insinyur di industri ini mengandalkan desain heat sink untuk memindahkah daya termal secara andal dari elektronik. Heat sink praktis digunakan dalam aplikasi yang melibatkan konveksi alami atau paksa. Secara tradisional, heat sink memiliki beberapa sirip, yang merupakan permukaan tipis yang memanjang dari dasar heat sink. Sirip ini secara efektif meningkatkan perpindahan panas antara permukaannya dan udara di sekitarnya dengan meningkatkan luas permukaan yang tersedia untuk perpindahan panas. Daya panas dari elektronik dipindahkan ke sirip ini melalui konduksi, dan udara di sekitarnya mengambil energi panas ini melalui konveksi. Biasanya, di desktop dan laptop, terdapat kipas aksial atau kipas sentrifugal yang mendorong udara ke unit pendingin. Dalam perangkat ini, energi dipindahkan terutama melalui konveksi paksa. Udara dingin yang mengalir memindahkan panas dari heat sink, yang menyebabkan kenaikan suhu udara. Pada desktop berdaya tinggi tertentu, pendingin cair digunakan untuk mendinginkan mikroprosesor.

Tujuan

Contoh ini mensimulasikan pendinginan konvektif paksa dari heat sink termal untuk mendinginkan elektronik. Rakitan unit pendingin terdiri dari pelat tembaga dan unit pendingin aluminium. Dalam model ini, daya termal 100 W dialirkan ke permukaan pelat tembaga. Udara dingin dipaksa melewati heat sink ini, sehingga menghilangkan energi panas. Tujuan utama dari simulasi ini adalah untuk memprediksi suhu rata-rata kondisi tunak dari pelat tembaga ini.

Setup

Unduh file Mesh yang diperlukan untuk menyiapkan simulasi dan file Kasus & Data terkait di sini. Ikuti petunjuk di bawah untuk menyiapkan simulasi ini di Ansys Fluent yang dimulai dengan file Mesh. Jika Anda menghadapi masalah saat menyiapkan atau menjalankan simulasi, lihat file Kasus dan Data awal dan akhir yang sesuai.

Tautan video alternatif.

Hasil dan Diskusi

Mari kita lihat hasil dari simulasi ini dan pahami bagaimana heat sink meningkatkan pendinginan.