refroidisseur pour module électronique

[quentino]

Bonjour,



J’aimerai faire l’étude d’un dissipateur à caloduc pour dissiper la chaleur des composants électronique de puissance (résistances et transistor MOSFET).

Actuellement, ces composants qui sont sur un circuit imprimé (PBA) sont dissipés via un dissipateur à ailette de type SK461 .



Le but de cette étude est premièrement d’étudier un caloduc avec ces caractéristiques mais surtout dans le but de réduire la masse, dimension du dissipateur (et dans la mesure du possible son coût). Car l’ensemble se situe dans un tiroir placé dans une baie banc de test ATE.



Existe-t-il des dissipateur à caloduc équivalent au dissipateur à ailette Heatsinks SK461.



Autre question : pour aider la dissipation de la chaleur, des ventilateurs sont utilisés.

De par vos connaissance, est ce que des ventilateurs ont une utilité dans le cas de dissipateur à caloducs ?



Infos technique :



Dimensions du dissipateur Heatsinks SK461 : 400*400*88 mm ( avec un Rth de 0.035-0.018 K/W)



Sur ce dissipateur à ailette sont placés, avec une pâte thermique, 16 modules (circuits électronique avec composants) avec chacune 2 résistances de puissances 0R50 5% 30W 100ppm (ref PWR221T-30) ; 2 transistors Mosfet de puissance avec Vdss=1000V Id25=22A Rds=<600 mOhm (IXTN22N100L) et d’autres composants de très faible puissance.

Le dissipateur à ailette à une capacité de 4800Wet chaque module dissipe une puissance de 800W.

3 ventilateurs axial type 4100 NH3 (24Vdc 310 m^3/h 19,5W) qui aspire l’air extérieur et souffle à l’intérieur du tiroir.

Puissance de chaque module (16x) : environ 300W
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[Qristoff]

Bonsoir,
Un Caloduc n'est pas censé dissiper de la chaleur, il a le rôle de déplacer un point chaud difficilement accessible vers une zone qui permet un espace plus important permettant un échange plus efficace. Un peu comme l'aqueduc, l'oléoduc, etc...
C'est le cas dans beaucoup de pc où le µP est coincé au milieu de la carte mère et qu'il faut évacuer les calories vers l'extérieur. Au bout du Caloduc, on trouve échangeur et ventilateur..

[quentino]

Bonsoir,

Merci pour les explications.

Du coup qu'en pensez-vous de placer une plaque en aluminium (qui fait office de dissipateur thermique mais sans ailette) et reliée à un caloduc qui déplacerait la source chaude venant de l'ensemble des composants vers la zone froide (ventilateur)?

[titijoy3]

peut être une réponse ici :

https://www.monpcsurmesure.fr/guides...ercooling.html

[A voir en vidéo sur Futura]

[quentino]

Merci titijoy3 pour l'info.
Malheureusement il est déconseillé dans mon cas car cela entraine de la condensation extérieur et corrosions des composant électronique (par retour d'expérience de mon entourrage)

[titijoy3]

les systèmes à refroidissement liquide me semblent être étanches, ne confond tu pas avec le système peletier ?

[quentino]

En faite le système se retrouvait dans un environnement fermé avec une température ambiante de 26°c et des plaque refroidi par l'eau entrainait une légère condensation . Du coup on m'a déconseillé d'utilisé ce principe.

Par contre le système de Peltier je ne connais pas, cela me semble intéressant. Est ce que cela peut aussi s'appliquer dans mon domaine?

[titijoy3]

la condensation se forme si l'eau du circuit est plus froide que l'air ambiant,

justement, un défaut des modules peletier est de générer de la condensation, l'eau de condensation n'est pas conductrice mais en présence de poussières ou d'impuretés elle le devient, en plus d'être corrosive

[Kissagogo27]

bonjour, et si le refroidissement est trop efficace ,les éléments de puissance ne réchauffent pas assez l'eau trop froide ...

[quentino]

En effet cela pourrait bien être le module Peletier

Par contre j'aurais bien voulu faire une étude avec un caloduc afin d'en connaitre un peu plus sur ce principe. Pensez-vous que dans mon exemple cela pourrait être réalisable?

[titijoy3]

je ne vois aucun inconvénient à remplacer le dissipateur par un caloduc et de déporter ainsi le refroidissement

[titijoy3]

bonjour, et si le refroidissement est trop efficace ,les éléments de puissance ne réchauffent pas assez l'eau trop froide ...

il suffit d'agir sur le débit d'eau pour éviter une trop grande différence de T° et éviter ainsi la condensation, de plus, il doit être possible d'isoler les tuyaux même si je doute que ce soit nécessaire

[Qristoff]

Salut,
Le problème du Caloduc c'est que c'est une pièce métallique qu'il faut adapter à la configuration du matériel (longueur, coudes, diamètre, etc..) et généralement c'est du sur-mesure et donc cher ! Dans les pc portable, on trouve souvent des Caloduc avec l'échangeur (ailettes) intégré, il n'y a plus qu'à mettre le ventilateur en face. Là, c'est vraiment du sur-mesure et il faut en vendre un paquet avant de rentabiliser le développement !

[titijoy3]

on peut aussi aménager un canal de ventilation et réduire ainsi la taille du refroidisseur tout en déportant le ventilateur

[Piefra]

Bjr,

On peux aussi faire un " caloduc " en tuyau souple et fluide liquide ( eau , huile ), on trouve ca sur des milliers de voitures depuis des 10ene d'annee
Mais il faut rajouter une pompe des echangeurs adaptee et avoir une etancheite au top
Voir water cooling pour pc sur google

Cdlt

[quentino]

Merci pour vos informations.

En faite je suis limité par l'emplacement. Donc installer des pompes ou encore des échangeurs raccordés à l'eau froide n'est pas possible dans mon cas.

Outre l'utilisation d'un refroidisseur à ailette, j'aurai voulu utilisé un système de refroidissement par caloduc. Pensez-vous qu'il est nécessaire d'utiliser un ventilateur pour le refroidissement?

Est ce que quelqu'un connait la technologie "chambre à vapeur" basé sur le principe du caloduc? Car je me demande si la technologie est aussi efficace qu'un dissipateur à ailette et ventilateur ?

[titijoy3]

le caloduc ne fait que transférer la chaleur d'un point A à un point B, il reste nécessaire de l'évacuer (ventilateur ou autre moyen),