主动式与被动式热管理
主动式与被动式热管理背景介绍
主动式与被动式热管理 -随着高频、高速电子设备和集成电路技术的飞速发展，电子元件的总功率密度大幅提高，而物理尺寸却越来越小，热流密度也随之增大，高温环境势必会影响电子元件的性能，这就要求对其进行更有效的热控制。
如何解决电子元件的散热问题是现阶段的重点。热管理系统解决方案逐渐变得更高效、更精细、更集成。现阶段的主要散热方式有自然散热、强制散热、液体散热、冷却散热、排空散热和 热管.
根据散热方式是否需要外部能量，芯片散热方式分为主动散热和被动散热，主动散热主要包括强制对流散热、蒸汽压缩散热和热电散热等。被动散热主要包括自然对流散热、热管散热和相变蓄热散热等。
被动散热和主动散热有什么区别？
笔记本电脑接通电源后，CPU 和 GPU 中的数亿个晶体管会发热，使笔记本电脑的温度高于室温。如果此时不采取任何措施，将集成电路暴露在空气中，部分热量会自动转移到空气中，直到电路温度与室温相同，达到热平衡，这个过程就是被动冷却。
被动散热是利用空气与散热片的温差通过空气的自然流动带走散热片上的热量，散热效率较低，但风扇不转比较省电，环境温度高的话主机内部温度过高会对电脑的寿命产生负面影响。主动散热是利用风扇抽风带走散热片上的热量，散热效率较高，但也比较省电，对散热风扇的寿命有负面影响。
主动冷却方式
根据冷却方式的不同，主动冷却分为风冷冷却、水冷却、液体冷却和热管冷却。
1.风冷冷却
风冷散热是现在最常见、使用率最高的一种散热方式，属于主动散热，这种散热方式可以解决我们平时的散热需求，技术成熟，价格适中，因此在市场上被普遍使用。风冷散热器结构简单、价格低廉、安全可靠。但它也有一些缺点，它不能将温度降到室温以下，由于风扇的转动会产生噪音，如果安装不当还会引起风扇震动。
热源通过热传导将热量传递给导热介质，导热介质又将热量传递给散热器的底部，散热器的底部又将热量传递给散热器的肋片，并通过风扇以强制对流的方式将热量散发到空气分子中。风扇不断将冷空气吹入散热器，将热空气吹出，完成散热过程。
2 .水冷却
水冷却是利用水代替空气，通过水在散热器之间的运动通过热对流带走多余的热量。水冷却系统的工作原理非常简单，就是利用水泵将水从蓄水池中抽出，通过水管进入覆盖在顶部的热交换器，然后水从热交换器的另一个口流出，通过水管回到蓄水池，如此不断循环，带走表面的热量。整个水冷却系统包括热交换器、循环系统、水箱、水泵和水。水冷却系统的冷却能力非常强。
3 .液体冷却
液冷的原理与水冷相同，都是采用相同的散热方式。不同的是，循环系统中流动的是导热硅油而不是水，这样做的好处显而易见，即不会因循环系统损坏而导致硬件损坏。
4.热管
热管属于一种传热元件，它充分利用热传导原理和冷却介质的快速传热性质，通过全封闭真空管内液体的蒸发和冷凝来传递热量，具有导热系数极高、等温性好、冷热两侧传热面积可任意改变、可远距离传热、可控制温度等一系列优点，而由热管组成的换热器具有传热效率高、结构紧凑、流体阻力损失小等优点，与热管相比。结构紧凑、流体阻力损失小等优点。其导热系数已远远超过任何已知金属的导热系数。
被动冷却方式
被动散热是指将 CPU 等散热器产生的热量自然散发到空气中。散热效果与散热器的大小成正比，但由于热量是自然散失的，效果当然会大大降低，通常用于不需要空间的设备，或用于散热发热量不大的元件。
液体冷却系统利用液体流动的大传热系数来传递高热量，这些高热量最终被通过设备内部流道的冷却液带走。
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