هنگامی که از کامپیوتر استفاده می کنیم، مقداری گرما تولید می شود. انجام کارهای سنگین، مانند اجرای بازی های با گرافیک بالا، گرمای بیشتری تولید می کند. میزان گرمای تولید شده با عملکرد رایانه رابطه عکس دارد. این بدان معنی است که رایانه ها در دماهای بالا عملکرد ضعیفی دارند. برای پایین آوردن دمای کامپیوتر، اجزای مختلفی نصب می شوند. هیت سینک (Heat Sink) یکی از این اجزا است. در این مقاله، خواهیم دید که هیت سینک چیست و چگونه کار می کند.
هیت سینک چیست؟
هیت سینک (Heat Sink) قطعهای فلزی است که روی یک جزء الکترونیکی نصب میشود تا فرآیند دفع گرما را سرعت بخشد. این یک مبدل حرارتی است که گرمای تولید شده توسط جزء الکترونیکی را به سیال موجود در آن منتقل میکند.
هیت سینک ها میتوانند طرحهای مختلفی داشته باشند، اما عملکرد همه آنها یکسان است. تمام هیت سینک ها از سیالی به عنوان واسطهای برای انتقال گرما به محیط استفاده میکنند.
هیت سینک چگونه کار می کند؟
هیت سینک جزء مهمی از یک کامپیوتر است. کامپیوترهایی که از هیت سینک استفاده میکنند، سرعت خنککنندگی بالاتر و مؤثرتری نسبت به کامپیوترهای بدون هیت سینک دارند. بیایید ببینیم هیت سینک چگونه کار میکند.
هیت سینک ها روی قطعات الکترونیکی مانند CPU، GPU و غیره نصب میشوند و دارای بالههای برجستهای هستند. این بالهها باعث افزایش سطح تماس هیت سینک میشوند. اگر کیس کامپیوتر خود را باز کرده باشید، ممکن است چنین ساختار فلزی با بالههای برجسته روی CPU خود دیده باشید.
روند کار یک هیت سینک ساده است. هیت سینک ها بر اساس هدایت (Conduction) و همرفت (Convection) کار میکنند.
گرمایی که توسط یک قطعه الکترونیکی تولید میشود، از طریق هدایت به هیت سینک متصل به آن منتقل میشود. هدایت فرآیندی است که در آن گرما از طریق تماس مستقیم از یک جسم به جسم دیگر منتقل میشود. برای وقوع فرآیند هدایت، دو جسم باید با هم در تماس باشند.
گرمای منتقل شده به هیت سینک از پایه آن به بالهها منتقل میشود. از آنجایی که یک هیت سینک دارای بالههای زیادی است، گرمای منتقل شده در تمام بالهها توزیع میشود.
سپس گرما از طریق همرفت از بالههای هیت سینک به سیال عامل منتقل میشود. همرفت فرآیندی است که در آن گرما از طریق یک سیال از یک جسم به جسم دیگر منتقل میشود. در اکثر هیت سینک ها، سیال عامل هوا است. با جریان هوا، گرما به محیط اطراف منتقل میشود.
انواع هیت سینک
هیت سینک به طور کلی از دو نوع زیر هستند:
- هیت سینک غیرفعال (Passive Heat Sink): یک قطعه فلزی با بالههای برجسته است. گرما را از طریق جریان هوای طبیعی به محیط با استفاده از سیال عامل (هوا) منتقل میکند. هدسنکهای غیرفعال نسبت به هیت سینک های فعال کارایی کمتری دارند.
- هیت سینک فعال (Active Heat Sink): از یک منبع اضافی برای انتقال گرما به محیط استفاده میکند. به عنوان مثال، اگر یک فن روی یک هیت سینک نصب کنید، به یک هدسنک فعال تبدیل میشود. هیت سینک فعال با کمک فن، گرما را سریعتر به محیط منتقل میکند.
کدام نوع هیت سینک بهتر است؟
بهترین نوع هیت سینک، هیت سینک فعال است. زیرا گرما را نسبت به همتای خود، یعنی هیت سینک غیرفعال، سریعتر به محیط منتقل می کند. به طور معمول، از یک فن برای افزایش سرعت دفع گرما استفاده می کند.
آیا فن، هیت سینک است؟
خیر، فن یک هیت سینک نیست. فن وسیله ای برای وزش باد و افزایش جریان هوا است. می توان آن را روی یک هیت سینک نصب کرد تا سرعت دفع گرما را افزایش دهد. هیت سینک هایی که فن دارند نسبت به هیت سینک هایی که فن ندارند عملکرد بالاتری دارند.