فن هیت سینک پردازنده سرور

هیت سینک CPU چیست ؟

هیت سینک CPU به عنوان مبدل حرارتی عمل می‌کند که حرارت تولیدی در المان‌های الکترونیکی یا مکانیکی کنترل می‌گردد. هیت سینک با جذب حرارت و پراکنده کردن آن در هوای اطراف خود، باعث شده تا دما بالا نرود و از آسیب رسیدن احتمالی آن پیشگیری شود. هیت سینک وقتی اهمیت دارد که قطعات حساس که به بالا رفتن دما کمک میکند. استفاده از گرمابر در قطعاتی مثل انواع مختلف ICها، ترانزیستور، ال ای دی، لیزرهای توان بالا و... در اثر عبور جریان الکتریکی از خود حرارت تولید می‌کنند بسیار، رایج می‌باشد. به کار بردن هیت سینک در سیستم باعث می‌شود تا از بالا رفتن دمای غیر مجاز جلوگیری شود. بدین ترتیب طول عمر قطعات، به خاطر کار در بازه دمای مجاز  گفته شده در دیتا شیت بیشتر می‌شود، همچنین عملکرد قطعات و مدارها بهتر می‌شود. گرمای تولید شده در مدارها و دستگاه‌های الکتریکی، معمولا جزء تهدیدهای بزرگ به حساب می‌‎آید و باعث آسیب رساندن به خود دستگاه و قطعات داخلی آن می‌شود. از این رو، باید از قطعه‌ای بهره برد که با ساختار خاص و ویژگی‌های منحصر به فرد، قابلیت مقابله با گرمای اضافی را داشته باشند. به همین منظور، قطعه‌ای به اسم هیت سینک بهره می‌برند. اگر شما قصد خرید قطعات کامپیوتر، لوازم جانبی و هر چه مربوط به تکنولوژی را دارید از طریق این لینک اقدام کنید.

در بعضی از مدل‌های آبی Heat Sinkها هم با جریان آب، دمای مازاد دفع می گردد و از بین می رود. هیت سینک سیستمی است که جای قرارگیری آن در زیر فن خنک کننده و بالای سی پی یو می باشد. این دستگاه گرمای تولید شده بر اثر فعالیت CPU را می گیرد و به وسیله‌ی فن آن را با کمک هوای اطراف خنک می‌کند. با این حرکت گرمای پردازنده متعادل شده و خنک می ماند. اگر از هیت سینک با نام دستگاه الکترونیکی یاد کنیم، به این دلیل است که هیت سینک پردازنده به گونه معمولی به همراه فن خنک کننده در اختیار قرار می‌گیرد. هیت سینک هیچ تجهیزات الکترونیکی نداشته و یک دستگاه Passive مانده است.

متداول ترین نوع هیت سینک‌ها به ترتیب زیر می‌باشند: 

هیت سینک  Active

هیت سینک Passive 

هیت سینک  CPU Active

این نوع هیت سینک برای بهتر شدن دمای سرور کاربرد دارد. نام دیگر این هیت سینک Heat sink and Fans  یا به طور خلاصه HSF است. فن‌های خنک کننده به دو نوع مختلف تقسیم می‌شوند: فن بلبرینگ دار و فن بدون بلبرینگ. 

فن بلبرینگ دار ارزان‌تر است و طول عمر آن زیادتر می‌باشد. این نوع فن‌ها عملکرد خیلی خوبی دارند ولی برای مدت طولانی نمی‌توان از آن استفاده کرد چون که قطعات گران و متحرکی دارند.

هیت سینک CPU Passive

هیت سینک‌ها از جنس آلومینیوم هستند و از هیچگونه اجزای مکانیکی و متحرک تشکیل نشده‌اند. عملکرد ساده‌ای دارند و گرمای موجود را به هوای اطراف پخش می‌کنند. باید بگوییم این نوع از هیت سینک‌ها اکتیو بوده و قابلیت اطمینان بالاتری دارند در نتیجه مدت طولانی‌تری هم می‌توان از آن استفاده کرد، بعضی دیگر از آن‌ها Passive هستند. هیت سینک سی پی یو جزء مهمترین قطعات برای سرور می‌باشند. 

همان گونه که می‌دانید از لحاظ جنس هیت سینک‌ها در گونه‌های متفاوت تولید می‌شوند و دارای اشکال مختلفی هستند. بر روی مواردی مثل تجهیزات روشنایی مانند ال ای دی‌ها، پاور، خطی و ... یا تجهیزات لامپ و انواع لوازم الکترونیک نصب می‌شود که عبارت است از:

انواع سی پی یو مرکزی CPU و پردازنده گرافیکی GPU پردازش‌گر  Processor

انواع منبع تغذیه، آداپتور، پاور صنعتی سوئیچینگ، ترانس 

لیزرهای توان بالا

تجهیزات روشنایی مانند LED پاور، لیزری، پروژکتور و..

لوازم الکترونیک، قطعات و بردهای الکترونیک و ماژول، سیستم‌های صوتی و اینورتر

انواع هیت سینک

به صورت کلی در دسته بندی هیت سینک بر اساس کاربرد، به دو دسته تقسیم می‌شوند: دسته فعال و دسته غیر فعال.

هیت سینک فعال :

به علت برخورداری از اجزای متحرک به هیت سینک فعال معروف هستند. اغلب این نوع از فن‌ها دمنده و یا شبیه آن بهره برداری می‌شوند.

هیت سینک غیر فعال :به هیت سینک‌هایی که وقتی یک قطعه را می‌خواهند خنک کنند به محصولات و فرآیند جانبی لازم داشته باشند، هیت سینک غیر فعال یا پسیو می‌گویند. وقتی که هیت سینک یا خنک کننده غیر فعال را به یک وسیله الکتریکی یا مکانیکی متصل می‌کنیم، حرارت تولید شده از راه تماس مستقیم دستگاه، با منبع تولیدی گرما، به صورت مستقیم به محیط خارجی انتقال پیدا می‌کند.

به همین خاطر عملیات خروج گرما در این هیت سینک‌ها بدون استفاده از خنک کننده یا راه‌های خنک سازی پر مصرف صورت می‌گیرد، هیت سینک‌های غیر فعال یا به اصطلاح پسیو، معمولا نسبت به بقیه مدل‌های فعال یا به اصطلاح اکتیو، اندازه بزرگتری دارند. متصل کردن این تجهیزات پره‌ای یا تیغه‌ای مساحت سطح را بیشتر می‌کند. برای دفع گرما، انتشار به فضای بیرون و کمک به سرد شدن قطعه بسیار مورد اهمیت است.

لوازمی مانند هیت سینک‌های خنک کننده پسیو آلومینیومی معمولا در قطعات الکترونیکی یا ماشین آلاتی که قدرت کمی دارند استفاده می‌شوند چون این وسایل به اندازه‌ای داغ نمی‌شوند که به سیستم خنک کننده فعال نیاز داشته باشند.

از لحاظ شکل ظاهری هیت سینک‎ها به بخش‌های متعددی تقسیم می شوند که عبارت است از:

هیت سینک خورشیدی

هیت سینک پروانه‌ای

هیت سینک تیغه‌دار

هیت سینک گوزنی

هیت سینک سوله ای

هیت سینک شانه ای

هیت سینک ناودانی

هیت سینک خطی 

موارد کاربردی را در ادامه مطلب به شما توضیح خواهیم داد:

هیت سینک خورشیدی: 

هیت سینک خورشیدی یا هیت سینک ستاره‌ای (هیت سینک گرد)، نمونه ای از هیت سینک به شمار می‌رور که سر تا سر آن شیارهایی قرار داده شده که در ابعاد و اندازه گوناگون، طراحی و عرضه می‌شوند که همین کار باعث شده تا طیف کاربری آن بسیار وسیع باشد.

هیت سینک وال واشر :

وال واشر دستگاهی است که با تعبیه شدن چند ال ای دی ایجاد می‌شود و می‌توان از آن به جای پرژکتور استفاده کرد.

هیت سینک پروانه ای یا شاخ گوزنی :

این مدل از هیت سینک هم در هر دو طرف از شیارهای مختلف ساخته شده که به همین علت است به اسم پروانه‌ای و شاخ گوزنی شهرت پیدا کرده است.

هیت سینک در اینورتر :

اینورتر به علت کاربرد در جهت کنترل جریان ورودی به دستگاه‌ها و الکتروموتورها دارند، اینورتر نامیده می‌شود.

هیت سینک CPU چیست؟ هیت سینک سی پی یو دستگاهی است که در زیر فن خنک کننده در بالای سی پی یو قرار می‌گیرد و وظیفه آن دریافت گرمای تولید شده به واسطه پردازنده و پخش آن از طریق فن می‌باشد تا همواره دمای سی پی یو در تعادل بماند. البته برای منتقل کردن گرما باید سطح مناسبی میان هیت سینک و سی پی یو صورت بگیرد. به همین منظور از ماده‌ای به اسم خمیر سیلیکون بهره برداری می‌شود.

زیادتر شدن دما باعث Over Heat شدن لوازمات داخلی می‌شود، در نتیجه داده‌ها و اطلاعات از بین رفته و باعث هنگ و خرابی سیستم می‌شود. اکثر مادربردها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که اگر دمای سی پی یو به حد 85 تا 90 درجه برسد، خاموش می‌شود.

جنس ساخت هیت سینک

به طور مشخص برخی از  فلزها در جهت کمتر شدن حرارت مناسب استفاده می شوند چون هادی مناسبی برای حرارت به حساب می‌آید. جنس هیت سینک‌ها می‌تواند از جنس فلز طلا، مس یا آلومینیوم باشد. در گذشته دور تولید کننده‌ها در صنایع الکترونیک از ورق‌ها شمش آلومینیومی در کنار بردهای الکترونیکی برای انتقال دما استفاده می‌کردند.

هیت سینک طلایی:

 یکی از انواع گرماگیر با این فلز تولید می‌شود اما اغلب به خاطر قیمت زیاد طلا از این فلز در موارد خاص استفاده می‌کنند چون که برای کاربری‌های نه چندان حرفه ای، مقرون به صرفه نیست.

هیت سینک مسی:

 فلزی که بعد از طلاق استفاده می‌شود، مس است، چون که انتقال گرمای خوبی دارد اما از چگالی بالا و وزن بالای آن بهره می‌برد و انعطاف کمتری دارد. شکل پذیری پایینتری دارد و قیمت مس برای کاربری‌های ساده زیاد می‌باشد.

هیت سینک آلومینیومی:

این فلز یکی از گزینه‌های خوب برای تولید گرمابر می‌باشد. آلومینیوم یک فلز با وزن کم و قیمت پایین برخوردار بوده و به شکل وسیعی برای ساخت هیت سینک مورد استفاده است.

پخش شدن گرما در تمام هیت سینک:

به صورت کلی در ساخت و تولید رادیاتور از متریالی استفاده می‌کنیم که رسانای حرارت هستند و هنگامی که خنک کننده‌ها ارتباط مستقیم با منبع حرارتی دارند، حرارت را گرفته و در تمامی سطح هیت سینک پخش می‌کند. به طور کلی، این دما به محیط اطراف انتقال پیدا کرده، لذا در رادیاتورها سطح نزدیک به منبع حرارت، گرمای زیادی داشته و سمت مخالف که با محیط در تماس است، همیشه خنک است.