{"id":3676,"date":"2025-04-28T09:17:29","date_gmt":"2025-04-28T09:17:29","guid":{"rendered":"https:\/\/sinoextrud.com\/?p=3676"},"modified":"2025-04-28T09:18:36","modified_gmt":"2025-04-28T09:18:36","slug":"co-je-chladic","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/sinoextrud.com\/cs\/what-is-a-heat-sink\/","title":{"rendered":"Co je chladi\u010d?"},"content":{"rendered":"

\"Kovov\u00fd
Chladi\u010d<\/figcaption><\/figure>\n<\/p>\n

Teplo je v elektronice z\u00e1va\u017en\u00fdm probl\u00e9mem. Bez spr\u00e1vn\u00e9 kontroly m\u016f\u017ee po\u0161kodit sou\u010d\u00e1stky a sn\u00ed\u017eit v\u00fdkon. Proto je chladi\u010d tak d\u016fle\u017eit\u00fd.<\/p>\n

Chladi\u010d je kus kovu, kter\u00fd pom\u00e1h\u00e1 odv\u00e1d\u011bt teplo ze za\u0159\u00edzen\u00ed t\u00edm, \u017ee ho absorbuje a rozptyluje od kritick\u00fdch sou\u010d\u00e1st\u00ed.<\/strong><\/p>\n

V mnoha projektech jsem se setkal s t\u00edm, \u017ee p\u0159eh\u0159\u00e1t\u00ed zm\u011bnilo dobr\u00fd n\u00e1vrh ve \u0161patn\u00fd v\u00fdrobek. Proto v\u017edy doporu\u010duji br\u00e1t \u0159\u00edzen\u00ed tepla v\u00e1\u017en\u011b.<\/p>\n

K \u010demu slou\u017e\u00ed chladi\u010d?<\/h2>\n

Hromad\u011bn\u00ed tepla m\u016f\u017ee zni\u010dit elektroniku. Bez pomoci se sou\u010d\u00e1sti, jako jsou CPU, GPU a v\u00fdkonn\u00e9 \u010dipy, mohou rychle p\u0159eh\u0159\u00e1t. Spr\u00e1vn\u00fd chladi\u010d tomu zabr\u00e1n\u00ed.<\/p>\n

Chladi\u010d odv\u00e1d\u00ed teplo od citliv\u00fdch \u010d\u00e1st\u00ed a odv\u00e1d\u00ed je do vzduchu, \u010d\u00edm\u017e udr\u017euje syst\u00e9m chladn\u00fd a stabiln\u00ed.<\/strong><\/p>\n

\"Modern\u00ed
Procesorov\u00fd \u010dip<\/figcaption><\/figure>\n<\/p>\n

Funguje to jednodu\u0161e. Kdy\u017e \u010dip produkuje teplo. chladi\u010d<\/a>1<\/a><\/sup> se j\u00ed p\u0159\u00edmo dot\u00fdk\u00e1. Teplo proud\u00ed do kovov\u00e9ho t\u011bla d\u0159ezu, proto\u017ee kovy jako nap\u0159. hlin\u00edk a m\u011b\u010f<\/a>2<\/a><\/sup> dob\u0159e p\u0159en\u00e1\u0161ej\u00ed teplo. Velk\u00e1 plocha d\u0159ezu umo\u017e\u0148uje odv\u00e1d\u011bt teplo vzduchem.<\/p>\n

Zde je jednoduch\u00e1 tabulka, kter\u00e1 ukazuje, jak r\u016fzn\u00e9 materi\u00e1ly ovliv\u0148uj\u00ed v\u00fdkon chladi\u010de:<\/p>\n\n\n\n\n\n\n
Materi\u00e1l<\/th>\nTepeln\u00e1 vodivost (W\/mK)<\/th>\nN\u00e1klady<\/th>\nB\u011b\u017en\u00e9 pou\u017eit\u00ed<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Hlin\u00edk<\/td>\n~200<\/td>\nN\u00edzk\u00e1<\/td>\nObecn\u00e9 chlazen\u00ed elektroniky<\/td>\n<\/tr>\n
M\u011b\u010f<\/td>\n~400<\/td>\nVy\u0161\u0161\u00ed<\/td>\nVysoce v\u00fdkonn\u00e9 chlazen\u00ed<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Dobr\u00fd design v\u017edy za\u010d\u00edn\u00e1 v\u00fdb\u011brem materi\u00e1lu. Pokud z\u00e1le\u017e\u00ed na hmotnosti, vol\u00edm hlin\u00edk. Pokud je hlavn\u00edm c\u00edlem v\u00fdkon, mo\u017en\u00e1 zvol\u00edm m\u011b\u010f, navzdory vy\u0161\u0161\u00edm n\u00e1klad\u016fm.<\/p>\n

Dal\u0161\u00edm kl\u00ed\u010dov\u00fdm faktorem je tvar. Ploutve, kol\u00edky a desky zv\u011bt\u0161uj\u00ed plochu. V\u011bt\u0161\u00ed povrch znamen\u00e1 lep\u0161\u00ed chlazen\u00ed. U velmi hork\u00fdch syst\u00e9m\u016f n\u011bkdy dokonce doporu\u010duji p\u0159idat proud\u011bn\u00ed vzduchu pomoc\u00ed ventil\u00e1toru.<\/p>\n

\n

Jak\u00e9 jsou 2 typy chladi\u010d\u016f?<\/h2>\n

N\u011bkter\u00e1 za\u0159\u00edzen\u00ed pot\u0159ebuj\u00ed chlazen\u00ed, ale nemaj\u00ed uvnit\u0159 \u017e\u00e1dn\u00fd ventil\u00e1tor. Jin\u00e9 pot\u0159ebuj\u00ed nucen\u00e9 proud\u011bn\u00ed vzduchu. V\u00fdb\u011br spr\u00e1vn\u00e9ho typu m\u00e1 velk\u00fd v\u00fdznam.<\/p>\n

Dva hlavn\u00ed typy chladi\u010d\u016f jsou pasivn\u00ed a aktivn\u00ed. Pasivn\u00ed chladi\u010de spol\u00e9haj\u00ed na p\u0159irozen\u00e9 proud\u011bn\u00ed vzduchu, aktivn\u00ed chladi\u010de vyu\u017e\u00edvaj\u00ed ke zv\u00fd\u0161en\u00ed chlazen\u00ed ventil\u00e1tory.<\/strong><\/p>\n

\"Modern\u00ed
Procesorov\u00fd \u010dip<\/figcaption><\/figure>\n<\/p>\n

Poj\u010fme si je p\u0159ehledn\u011b rozd\u011blit:<\/p>\n

Pasivn\u00ed chladi\u010de<\/h3>\n

Pasivn\u00ed chladi\u010de vyu\u017e\u00edvaj\u00ed pouze p\u0159irozenou konvekci. Nemaj\u00ed \u017e\u00e1dn\u00e9 pohybliv\u00e9 \u010d\u00e1sti. Vzduch p\u0159i zah\u0159\u00e1t\u00ed p\u0159irozen\u011b stoup\u00e1 a odv\u00e1d\u00ed teplo z chladi\u010de. Tato metoda je tich\u00e1 a nepot\u0159ebuje \u017e\u00e1dn\u00e9 nap\u00e1jen\u00ed. \u010casto ji doporu\u010duji pro mal\u00e9 p\u0159\u00edstroje nebo konstrukce bez ventil\u00e1toru.<\/p>\n

Aktivn\u00ed chladi\u010de<\/h3>\n

Aktivn\u00ed chladi\u010de p\u0159id\u00e1vaj\u00ed ventil\u00e1tor. Ventil\u00e1tor proh\u00e1n\u00ed vzduch nap\u0159\u00ed\u010d chladi\u010dem, \u010d\u00edm\u017e je odvod tepla mnohem rychlej\u0161\u00ed. Toto uspo\u0159\u00e1d\u00e1n\u00ed je b\u011b\u017en\u00e9 v po\u010d\u00edta\u010d\u00edch, serverech a v\u00fdkonn\u00e9 elektronice. Sice l\u00e9pe chlad\u00ed, ale tak\u00e9 pot\u0159ebuje v\u011bt\u0161\u00ed v\u00fdkon a m\u016f\u017ee se \u010dasem opot\u0159ebovat.<\/p>\n

Zde je rychl\u00e1 tabulka pro jejich porovn\u00e1n\u00ed:<\/p>\n\n\n\n\n\n\n
Typ chladi\u010de<\/th>\nKl\u00ed\u010dov\u00e9 vlastnosti<\/th>\nKlady<\/th>\nNev\u00fdhody<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Pasivn\u00ed<\/td>\n\u017d\u00e1dn\u00fd ventil\u00e1tor, tich\u00fd, p\u0159irozen\u00e1 konvekce<\/td>\n\u017d\u00e1dn\u00fd hluk, \u017e\u00e1dn\u00e9 pohybliv\u00e9 \u010d\u00e1sti<\/td>\nNi\u017e\u0161\u00ed chladic\u00ed v\u00fdkon<\/td>\n<\/tr>\n
Aktivn\u00ed<\/td>\nS ventil\u00e1torem, nucen\u00e1 konvekce<\/td>\nLep\u0161\u00ed chladic\u00ed v\u00fdkon<\/td>\nHluk, opot\u0159eben\u00ed ventil\u00e1toru v pr\u016fb\u011bhu \u010dasu<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Volba mezi t\u011bmito dv\u011bma zp\u016fsoby v\u017edy z\u00e1vis\u00ed na projektu. Pokud klient pot\u0159ebuje tich\u00e9 za\u0159\u00edzen\u00ed, je lep\u0161\u00ed pasivn\u00ed. Pokud je d\u016fle\u017eit\u011bj\u0161\u00ed v\u00fdkon ne\u017e ticho, v\u00edt\u011bz\u00ed aktivn\u00ed.<\/p>\n

Jak\u00fd je rozd\u00edl mezi ventil\u00e1torem a chladi\u010dem?<\/h2>\n

Mnoho lid\u00ed si plete ventil\u00e1tory a chladi\u010de. Oboj\u00ed pom\u00e1h\u00e1 s chlazen\u00edm, ale r\u016fzn\u00fdmi zp\u016fsoby.<\/p>\n

Ventil\u00e1tor pohybuje vzduchem a odv\u00e1d\u00ed teplo rychleji pry\u010d; chladi\u010d teplo ukl\u00e1d\u00e1 a rozptyluje, aby ho vzduch mohl snadn\u011bji odv\u00e1d\u011bt.<\/strong><\/p>\n

\"Modern\u00ed
Procesorov\u00fd \u010dip<\/figcaption><\/figure>\n<\/p>\n

Zde je hlub\u0161\u00ed pohled:<\/p>\n

A chladi\u010d<\/a>3<\/a><\/sup> je pasivn\u00ed \u010d\u00e1st\u00ed. Je um\u00edst\u011bn na hork\u00e9 sou\u010d\u00e1stce, jako je procesor nebo v\u00fdkonov\u00fd tranzistor. Absorbuje teplo a rozv\u00e1d\u00ed ho po velk\u00e9 plo\u0161e. T\u00edm umo\u017e\u0148uje vzduchu, dokonce i pomalu se pohybuj\u00edc\u00edmu, odv\u00e1d\u011bt teplo pry\u010d.<\/p>\n

Naproti tomu ventil\u00e1tor je aktivn\u00ed sou\u010d\u00e1st\u00ed. Pohybuje vzduchem p\u0159es chladi\u010d nebo p\u0159es celou sk\u0159\u00ed\u0148. Rychlej\u0161\u00ed proud\u011bn\u00ed vzduchu zvy\u0161uje chlazen\u00ed. Samotn\u00fd ventil\u00e1tor v\u0161ak nem\u016f\u017ee nahradit chladi\u010d, proto\u017ee vzduch m\u00e1 ve srovn\u00e1n\u00ed s kovem n\u00edzkou tepelnou kapacitu.<\/p>\n

P\u0159i navrhov\u00e1n\u00ed syst\u00e9m\u016f \u010dasto pou\u017e\u00edv\u00e1m oboj\u00ed. Chladi\u010d zachycuje a udr\u017euje teplo; chladi\u010d ventil\u00e1tor<\/a>4<\/a><\/sup> rychle odstran\u00ed.<\/p>\n

\n

Pot\u0159ebuje procesor chladi\u010d?<\/h2>\n

Modern\u00ed procesory jsou velmi v\u00fdkonn\u00e9. Ka\u017edou sekundu provedou miliardy v\u00fdpo\u010dt\u016f. P\u0159i takov\u00e9m mno\u017estv\u00ed pr\u00e1ce vznik\u00e1 velk\u00e9 mno\u017estv\u00ed tepla.<\/p>\n

Ano, a CPU pot\u0159ebuje chladi\u010d<\/a>5<\/a><\/sup> aby mohl bezpe\u010dn\u011b pracovat; bez n\u011bj se m\u016f\u017ee procesor p\u0159eh\u0159\u00e1t a vypnout nebo dokonce po\u0161kodit.<\/strong><\/p>\n

\"Modern\u00ed
Procesorov\u00fd \u010dip<\/figcaption><\/figure>\n<\/p>\n

Dovolte mi, abych v\u00e1m to vysv\u011btlil trochu podrobn\u011bji.<\/p>\n

Procesor bez chladi\u010de rychle p\u0159ekro\u010d\u00ed bezpe\u010dn\u00e9 teploty. V\u011bt\u0161ina procesor\u016f m\u00e1 zabudovanou ochranu, kter\u00e1 je zpomal\u00ed (tepeln\u00e9 \u0161krcen\u00ed<\/a>6<\/a><\/sup>) nebo je vypnout, pokud se p\u0159\u00edli\u0161 zah\u0159ej\u00ed. Spol\u00e9hat se pouze na tyto ochrany je v\u0161ak nebezpe\u010dn\u00e9.<\/p>\n

P\u0159i sestavov\u00e1n\u00ed syst\u00e9m\u016f v\u017edy za\u010d\u00edn\u00e1m v\u00fdb\u011brem dobr\u00e9ho chladi\u010de pro procesor. N\u011bkter\u00e9 procesory jsou dod\u00e1v\u00e1ny s chladi\u010di, ale u v\u00fdkonn\u00fdch model\u016f \u010dasto doporu\u010duji lep\u0161\u00ed.<\/p>\n

Existuj\u00ed dokonce r\u016fzn\u00e9 typy \u0159e\u0161en\u00ed chlazen\u00ed procesoru:<\/p>\n