根据散热器成型工艺的不同,大致可分为型材散热器、铲齿散热器、插齿散热器、纤维焊接散热器等,更常用的是型材和铲齿散热器。型材的生产相对简单,但由于其齿间距的限制,主要用于较小功率器件的散热。
齿形散热器的优化设计主要是优化基板的厚度、翅片的高度和厚度以及齿间距。在特殊情况下,还可以设计铲齿散热器的材料,是否嵌入热管或均温板。
优化设计的主要原则是降低散热器的热阻和匹配风扇的性能。这两个方面可以通过使用公式或使用软件进行模拟来实现。公式计算偏差一般为10%-15%,软件模拟计算偏差一般为5%-10%
当要求铲齿散热器散热较大时,会使用CU作为加工材料,CU传热系数为380W/m.k,传热系数远铝,成本会增加很多。铲齿散热器常用的材料是AL1050,AL1060(传热系数210W/m.k),这两种铝材质柔软,在生产过程中易于加工,在翅片高度较低时也可以使用AL6063(传热系数201W/m.k),AL6063的硬度比较大,所以一般在翅片高度较低的时候使用。
通过改变散热器齿片的类型,ICEPAK通过实验测试和比较,分析了同等条件下密齿铲齿散热器和密齿型材散热器的散热效果.根据模拟结果与实验试验结果的比较,与型材散热器相比,由于其高密度齿的可加工性,铲齿散热器的散热效果优于型材型材散热器.提高散热器散热设计的设计思路.
铲齿散热器:通过机械动作,将材料从一定角度切割成块状和直线,并反复切割,形成一致的间隙结构。用于处理风冷散热环境下大功率器件的散热,与插入式散热器相比,散热效率可提高8~15%。