COFAN THERMAL

先进散热器

均热板

用于先进电子产品的高性能散热器

均热板是一种平面型热管,设计用于在二维空间内扩散热量。
它特别适用于高热流密度应用,或需要二维导热扩散的场合。借助这种技术,高性能的 CPU、GPU 和 LED——尤其是那些具有更高 TDP 或处于超频状态的器件——都可以被高效、有效地冷却至安全的工作温度。

因此,这有助于延长组件本身以及整机产品的使用寿命。
如图所示,均热板内部包含充满冷却液的多孔毛细结构。当受到热量作用时,冷却液发生液—气—液的相变循环。通过这一过程,热量能够快速且均匀地传导至整个表面。

益处
外形尺寸
cofan vapor chamber 3D

均热板技术:是什么以及如何运作

Cofan 的均热板是一种先进的导热扩散器,专为电子产品及其他热管理应用而设计。首先,它能够高效地将热量从热源传导出去。然后,它将热量分布到更大的表面积,以实现更有效的散热。由此,它能够在高性能环境中实现更佳的温度控制。因此,它在保持最佳工作温度方面发挥着至关重要的作用。尤其是在那些对紧凑性、可靠性以及最重要的稳定热性能有严格要求的系统中,这一点尤为关键。

结构与设计

从结构上来说,均热板由一个密封的真空腔体组成——通常使用铜材制造,因为铜具有极佳的导热性。腔体内部的壁面覆盖有多孔的毛细结构,以实现高效的液体回流。此外,腔体内注入少量工作液体(通常是水)。由于内部处于真空环境,这些液体能够在较低温度下汽化。由此,系统实现了更快速的热响应能力。

 



Cofan 均热板的主要优势

Cofan 的热管理解决方案相比传统的散热方式具有诸多优势。首先,它们凭借液—汽相变循环的高效性,提供了极高的导热性能。与铜或铝等固体金属导体相比,它们能够在表面上更加均匀地扩散热量。因此,它们能有效减少热热点的形成,并帮助维持设备温度的一致性。

此外,其轻薄的结构使其非常适合于空间受限的紧凑型设计。即便如此,它们依然能够提供卓越的散热性能,从而有助于提升敏感电子元件的寿命与可靠性。

工作原理
这种技术通过一个持续的、被动的相变循环来运行。首先,热量施加到腔体的某一区域,使附近的工作液体吸收能量并蒸发。随后,产生的蒸汽向腔体内部较冷的区域移动。当到达这些较冷的区域时,它重新凝结成液体,并在此过程中释放储存的热量。之后,毛细结构通过毛细作用将液体输送回受热区域,从而完成循环。总体而言,这个循环不断重复,确保了稳定且高效的热管理——而且完全不需要任何运动部件。



常见应用
Cofan 的均热板因其多功能性和高性能而被广泛应用于各种行业。
在消费电子领域,它们被集成到 CPU、GPU 和芯片组中,以防止过热并保持系统稳定。
与此同时,在航空航天应用中,它们管理航空电子和航天器系统中的机载热负载,在这些系统中,精确性和可靠性至关重要。
此外,均热板还被广泛应用于 LED 照明系统,用于散发高功率 LED 产生的热量,从而确保更好的性能和更长的寿命。

最后,Cofan 的均热板为那些需要紧凑性、稳定性能,最重要的是卓越热效率的应用,提供了值得信赖的解决方案。

均热板结构

Cofan Thermal Vapor Chamber Structure

均热板结构

均热板是一种高效的导热扩散器,被广泛应用于各种热管理领域。其核心结构设计利用了相变和毛细作用的原理,以便在其表面上高效地扩散和散发热量。

均热板的工作原理

均热板通过反复的热循环来运行,从而持续调节温度。简单来说,它们的工作方式类似于平面热管。正因为如此,它们特别适合于空间有限且需要高效散热的轻薄高性能系统。

得益于持续的相变循环,温度在整个运行过程中保持稳定和一致。在腔体内部,毛细结构发挥着关键作用,有效地促进了液体的流动。由此,汽化、冷凝和液体回流在一个无缝、持续的循环中进行。这确保了无需依赖笨重或厚重的散热硬件,也能实现可靠的热管理。

此外,消除了大型散热组件的需求,有助于实现更紧凑和轻量化的系统设计。最终,均热板使工程师能够打造高效、高性能的产品,以满足当今空间受限和高热需求应用的要求。

均热板简介

Vapor Chamber

均热板的结构

设计考虑

 

我们提供定制化的均热板设计,确保从原型开发到大规模生产的每个阶段都能快速交付。在整个过程中,我们的团队始终致力于提供高质量的解决方案,以满足特定应用需求。从初始概念到最终产品实现,我们提供既及时又注重细节的支持。因此,我们的客户能够获得优化、高效,并可直接应用于实际环境的热管理解决方案。

技术路线图

热管 vs 均热板

热管

均热板

Heat Pipes
Vapor Chamber
Two Phase Flow - Linear Heat Transfer
Heat Transfer Theory
Two Phase Flow 2-D and 3-D Heat Transfer
1-D Heat Distribution
Heat Flow
2-D and 3-D Heat Distribution
Heat Spreading
(PC, Military, Aerospace, 5G/6G,
LED, Projector, Graphic, New Energy)
Application
Heat Spreading
(PC, Military, Aerospace, 5G/6G,
LED, Projector, Graphic, New Energy)
Good for Multi Heat Sources on Different Surface, Complicated Structure
and Anti-gravity
Advantage
Good for Higher Power Density, Thin and Large Area Solution
D12>100W, D10>80W, D6>40W, D5>20W,
D4>18W, D3>12W, D2>8W
Qmax
300*300*3(MM) >2000W, 200*200*3(MM) >800W, 100*100*3(MM) >
600W, 80*80*3(MM) >400W, 60*60*3(MM) >200W
T0.5 (20%), T0.6-1.2 (16%), T1.3-2.5 (13%), T2.5 (10%)
Performance after bending(90°)
T6 (10%), T6-T3 (20%), T3 (25%)
Tube Flattened or Bent
Shape
Complex Shape
Base Plate or Flattened / Machined
Mount with Heat Source
Direct Contact
Small Contact Area
Contact with Heat Source
Large Contact Area
Low Cost
Cost
High Cost

均热板类型

标准

双片式均热板具有独立的蒸发段和冷凝段,能够实现灵活的布局,并可根据特定的散热需求进行定制。它们易于集成到各种设备中。 单片式均热板是一种具有成本效益的、可大规模生产的散热解决方案,为注重成本的消费类电子产品提供可靠的散热性能。

超薄

超薄均热板厚度小于 1mm,非常适合空间受限的应用,在紧凑型设备中提供高效的导热和高热导率。

3D 型

3D 均热板具有复杂的结构,可增强散热性能,非常适合高功率电子设备和游戏系统。

毛细结构

Cofan 的均热板内部毛细结构是一个关键组件,有助于实现高效的导热。它本质上起到一个平面导热扩散器的作用,其工作原理基于相变,与传统热管类似。因此,毛细结构在均热板性能中发挥着重要作用。

通常情况下,毛细结构由多孔材料制成,例如烧结金属粉末、金属网,或在腔体壁面蚀刻出的沟槽。这种设计能够实现毛细作用,使工作液体(通常是水)均匀分布在均热板的整个表面。由此,即使在不同的负载条件下,系统也能保持稳定的热管理。

Cofan_Vapor Chamber Wick Structure
Top View
Cofan_Vapor Chamber Wick Structure
Side View
Cofan_Vapor Chamber Wick Structure
Low Density Type
Cofan_Vapor Chamber Wick Structure
High Density type
Cofan_Vapor Chamber Wick Structure
Sintered Type
Cofan_Vapor Chamber Wick Structure
Hybrid Wick Structure

性能对比

带有均热板的散热器通常优于传统的铜散热器,尤其是在需要高效导热、减少热点以及紧凑设计的应用中。因此,它为高功率电子设备提供了更好的散热效率。然而,与标准铜散热器相比,这种性能往往伴随着更高的成本。

Cofan_Performance Comparison_Heat Sink with vapor chamber
Heat Sink with Vapor Chamber
Cofan_Performance Comparison_Heat Sink with vapor chamber
Heat Sink with Copper Base
Cofan Thermal Vapor Chamber Performance comparison

均热板在各行业中的应用

GPU/CPU

均热板能够高效地在 GPU 上扩散热量,大幅提升散热性能以防止热降频,并通过保持持续较低的工作温度来提高设备的寿命和可靠性。

GPU/CPU

均热板能够高效地在 GPU 上扩散热量,大幅提升散热性能以防止热降频,并通过保持持续较低的工作温度来提高设备的寿命和可靠性。

医疗

均热板能够高效管理医疗设备中的热量,例如核磁共振成像仪 (MRI)、CT 扫描仪以及便携式监护仪。它们具备均匀的散热、紧凑的尺寸、可靠性以及安静运行等特点,从而提升设备的性能与安全性。

Cofan Thermal Vapor Chamber

服务器

3D 均热板可确保 CPU 和组件保持低温,使服务器在不发生过热的情况下实现更高的性能,并通过减少散热需求来提高能效。

服务器

均热板可确保 CPU 和组件保持低温,使服务器在不发生过热的情况下实现更高的性能,并通过减少散热需求来提高能效。

Cofan Thermal Vapor Chamber

服务器

均热板可确保 CPU 和组件保持低温,使服务器在不发生过热的情况下实现更高的性能,并通过减少散热需求来提高能效。

汽车

均热板在汽车中可提升电动车电池性能,防止 LED 过热,确保功率电子器件的可靠性,并维持信息娱乐系统、ECU 以及自动驾驶传感器的最佳工作温度。

Cofan_Vapor Cahmber_automotive

汽车

均热板在汽车中可提升电动车电池性能,防止 LED 过热,确保功率电子器件的可靠性,并维持信息娱乐系统、ECU 以及自动驾驶传感器的最佳工作温度。

Cofan Thermal Vapor Chamber

笔记本

均热板能够管理光源和内部组件产生的热量,有效防止过热和图像失真,并确保在长时间和高强度使用过程中保持稳定的性能和可靠性。

Cofan Thermal Vapor Chamber

军用

均热板可确保在极端环境下的热稳定性,提升关键设备的耐用性和性能,并降低过热和设备故障的风险。

Cofan Thermal Vapor Chamber

军用

均热板可确保在极端环境下的热稳定性,提升关键设备的耐用性和性能,并降低过热和设备故障的风险。

投影仪

均热板能够均匀分布热量,防止热点,并在不影响散热的情况下实现更薄、更轻的设计。它们还能通过保持 CPU 和 GPU 的最佳温度来提升电池寿命和性能。

更多产品

Cofan 的均热板设备

Cofan Thermal Vapor Chamber Ageing oven

Aging Oven

Cofan Thermal Vapor Chamber Bell-type annealing Furnace

Bell-type Annealing Furnace

Cofan Thermal Vapor Chamber Continuous sintering furnace

Continuous Sintering Furnace

Cofan Thermal Vapor Chamber Helium gas leak detector

Helium Gas Leak Detector

Cofan Thermal Vapor Chamber High frequency welding machine

High-Frequency Welding

Cofan Thermal Vapor Chamber Diffusion welding

Diffusion Welding

Cofan Thermal Vapor Chamber Function testing

Function Testing

Cofan Thermal Vapor Chamber Furnace

Furnace

Cofan Thermal Vapor Chamber Laser machine

Laser Machine

Cofan Thermal Vapor Chamber Leveling machine

Leveling Machine

Cofan Thermal Vapor Chamber Mash welder

Mash Welder

Cofan Thermal Vapor Chamber Nitrogen cabinet

Nitrogen Cabinet

Cofan Thermal Vapor Chamber Punching machine

Punching Machine

Cofan Thermal Vapor Chamber Processing

Punching Machine

Cofan Thermal Vapor Chamber Resistance welding

Resistance Welding

Cofan Thermal Vapor Chamber Sealing machine

Sealing Machine

Cofan Thermal Vapor Chamber Processing

Sealing Machine

Cofan Thermal Vapor Chamber Vacuum degassing machine

Vacuum Degassing Machine

Cofan Thermal Vapor Chamber Water injection machine

Water Injection Machine

Cofan Thermal Vapor Chamber Processing

Wire Drawing Machine

Cofan 的均热板工艺

Vapor Chamber

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制造工艺

Manufacturing

Processes

Manufacture

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