La dissipation thermique est un processus important dans la conception et la fabrication de nombreux appareils électroniques. Elle permet de maintenir la température du système à un niveau acceptable pour son bon fonctionnement. Dans cet article, nous allons examiner comment calculer la dissipation thermique et d’autres questions connexes.
Le processeur est l’un des composants les plus importants d’un ordinateur car il traite les instructions et les données. Cependant, il génère également beaucoup de chaleur pendant son fonctionnement. Si cette chaleur n’est pas dissipée correctement, elle peut endommager le processeur et d’autres composants du système. C’est pourquoi le processeur est généralement surmonté d’un dissipateur thermique, qui permet de dissiper la chaleur produite.
La puissance dissipée est la quantité d’énergie thermique produite par un composant électronique lorsqu’il est en fonctionnement. Pour calculer la puissance dissipée, il faut mesurer la tension et le courant traversant le composant. La puissance dissipée peut alors être calculée en multipliant la tension par le courant. Par exemple, si un composant a une tension de 5 volts et un courant de 2 ampères, la puissance dissipée sera de 10 watts.
L’effet Joule est un phénomène qui se produit lorsque le courant électrique traverse un matériau résistif, comme un fil métallique. Lorsque cela se produit, une partie de l’énergie électrique est convertie en chaleur. La puissance dissipée par effet Joule peut être calculée en multipliant le carré du courant par la résistance du matériau. Par exemple, si un fil a une résistance de 10 ohms et un courant de 2 ampères, la puissance dissipée par effet Joule sera de 40 watts.
Le choix d’un dissipateur thermique dépend de plusieurs facteurs, tels que la taille du composant, la quantité de chaleur produite et les conditions environnementales. Les dissipateurs thermiques sont disponibles dans différentes tailles, formes et matériaux, chacun ayant ses propres caractéristiques de dissipation thermique. Il est important de choisir un dissipateur thermique qui convient à la taille et à la puissance du composant, ainsi qu’aux conditions environnementales dans lesquelles il sera utilisé.
La conductivité thermique est une mesure de la capacité d’un matériau à conduire la chaleur. Elle est mesurée en watts par mètre-kelvin (W/mK) et indique la quantité de chaleur qui peut être transférée à travers un matériau donné pour une différence de température donnée. Plus la conductivité thermique d’un matériau est élevée, plus il est efficace pour dissiper la chaleur. Les métaux tels que le cuivre et l’aluminium ont une conductivité thermique élevée et sont souvent utilisés pour fabriquer des dissipateurs thermiques.
Un caloduc utilise un fluide caloporteur pour transférer la chaleur d’une source chaude à une source froide. Le fluide caloporteur s’évapore à partir de la source chaude, se déplace le long du caloduc jusqu’à la source froide où il se condense et libère la chaleur. Cette chaleur est ensuite dissipée dans l’environnement. Le cycle se répète continuellement pour transférer efficacement la chaleur sur une longue distance.
Le refroidisseur (ou système de refroidissement) est ce qui permet de dissiper la chaleur du processeur.
La puissance dissipée est l’énergie thermique produite et rejetée par un composant électronique lorsqu’il fonctionne. Elle est mesurée en watts (W) et représente la quantité de chaleur dissipée par unité de temps.