ฮีตซิงก์ (Heatsink) มีประโยชน์อย่างไร?

11 มิถุนายน 2558

เขียนโดย : Product Manager CARLO GAVAZZI

สวัสดีครับทุกท่าน วันนี้ผมจะขอแนะนำในเรื่องของฮีตซิงก์ (Heatsink) มีประโยชน์อย่างไร

ฮีตซิงก์ หรือ แผงระบายความร้อน (อังกฤษ: Heat sink)ในระบบอิเล็กทรอนิกส์ เป็นชิ้นส่วนซึ่งทำหน้าที่ลดอุณหภูมิขณะทำงานของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์เอิเล็กทรอนิกส์ โดยเพิ่มพื้นที่สัมผัสอากาศ ทำให้การพาความร้อนจากตัวอุปกรณ์สู่อากาศโดยรอบทำได้เร็วขึ้น โดยปกติจะมีการติดตั้งแผงระบายความร้อนกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความร้อนสูง เช่นทรานซิสเตอร์กำลัง, ไดโอดเปล่งแสงบางชนิด, หลอดเลเซอร์ และในคอมพิวเตอร์ มักจะมีการติดตั้งแผงระบายความร้อนที่หน่วยประมวลผลกลาง กับที่หน่วยประมวลผลกราฟฟิกส์

วัสดุที่นิยมนำมาทำแผงระบายความร้อนในปัจจุบันมีอยู่ 3 รูปแบบคือ อะลูมิเนียม, ทองแดง และทองแดง+อะลูมิเนียม ซึ่งมีข้อดีและข้อเสียแตกต่างกันไปอะลูมิเนียม โดยคุณสมบัติของอะลูมิเนียมจะนำความร้อนได้ไม่ดีเท่าทองแดง แต่มีน้ำหนักเบา, มีราคาถูกกว่าและขั้นตอนการผลิตง่ายกว่า จึงทำให้เป็นที่นิยมมากกว่าทองแดง ทองแดงมีคุณสมบัตินำความร้อนได้ดีกว่าอะลูมิเนียม แต่ด้วยขั้นตอนการผลิตที่ยุ่งยาก การประกอบครีบต้องใช้การเชื่อม มีน้ำหนักมากและราคาแพง จึงทำให้เป็นที่นิยมเฉพาะกลุ่มบุคคลที่ชื่นชอบการโอเวอร์คล็อก ซึ่งจะทำให้เกิดความร้อนมากกว่าปกติและต้องการ การระบายความร้อนที่รวดเร็ว ซึ่งฮีตซิงก์ทองแดงทำหน้าที่ได้ดีกว่าทองแดง+อะลูมิเนียม โครงสร้างส่วนใหญ่มักจะมีแกนกลาง ที่สัมผัสผิวหน้าของซีพียูทำจากทองแดง และครีบทำจากอะลูมิเนียม ซึ่งผิวสัมผัสระหว่างทองแดงและอะลูมิเนียม จะมีสารช่วยนำความร้อนอยู่เพื่อให้ผิวสัมผัสแนบสนิทและถ่ายเทความร้อนได้ดี ทำให้ประสิทธิภาพโดยรวมดีกว่าแบบอะลูมิเนียมทั้งชิ้น, ราคาประหยัด และน้ำหนักเบากว่าแบบทองแดงทั้งชิ้น

เข้าเรื่องกันเลยละกันนะครับมาดู ฮีตซิงก์ (Heatsink) กัน ก็จะแบ่ง ดู ฮีตซิงก์ (Heatsink) ออกเป็น 2 แบบ

แบบแรกจะใช้กับ Solid State Relay1 เฟส

แบบที่สองจะใช้กับ Solid State Relay 3 เฟส

เกร็ดเพิ่มเติมครับ

Heat = ความร้อน Sink = ตัวรับ

Heatsink = ตัวรับความร้อนจากแหล่งความร้อนสูงไปปล่อยที่แหล่งความร้อนต่ำโดยการนำความร้อน แล้วแต่ว่าจะทำด้วยทองแดง อลูมิเนียม หรือผสมผสานระหว่างทองแดงกับอลูมิเนียม หรือโลหะอื่นๆ มักจะออกแบบให้มีครีบ ซึ่งลักษณะครีบก็จะออกแบบตามลักษณะของการใช้งาน ว่าจะให้ระบายความร้อนออกไปในทิศทางไหน ซึ่งได้นำรูปแบบของครีบมาให้ดูคร่าว ๆ ดังนี้ครับ

เพื่อเพิ่มพื้นที่หน้าสัมผัสให้ซิงก์สัมผัสกับอากาศให้มากขึ้นจะมากน้อย หนาหรือบางเล็กหรือใหญ่ก็จะขึ้นอยู่กับการออกแบบ และเพื่อประสิทธิภาพของการระบายความร้อน ส่วนใหญ่ก็จะมีพัดลมเป็นส่วนประกอบเพื่อเป่าลม ให้ช่วยระบายความร้อนออกจากตัวซิงก์ให้ได้รวดเร็วยิ่งขึ้น

ส่วนแบบที่ไม่มีพัดลมส่วนใหญ่จะเป็นSolid State Relay 1 เฟส เพราะในตู้ MDB ส่วนใหญ่ก็จะมีพัดลมของตู้อยู่แล้วจึงไม่จำเป็นต้องติดเพิ่มเติมอะไร

ขอสรุปทำความเข้าใจง่าย ๆ ดังนี้นะครับ

**ฮีตซิงก์ก็คือโลหะที่ช่วยระบายความร้อยให้กับอุปกรณ์อิเลคทรอนิค โดยจะเป็นตัวกระจายความร้อนจากอุปกรณ์เหล่านั้น ให้มาอยู่ที่มันส่วนหนึ่งจะได้มากหรือน้อยก็อยู่ที่การออกแบบ**

ขอบคุณข้อมูลอ้างอิงเว็บไซด์ : wikipedia.org,gufreedownload.net