Uwe Rieger, Pentair "So entwärmt man Single-Board-Systeme effektiv"

Uwe Rieger, Head of EMCA Innovation/Patents bei Pentair

Bild: Pentair
27.07.2015

Bei kleinen Single-Board-Gehäusen, die infolge ihrer Größe nicht mit Luft gekühlt werden können oder Embedded-Systemen, die aufgrund ihres Einsatzbereichs komplett geschlossen sein müssen, wurde bisher die Verlustleistung der Prozessoren über massive Aluminiumblöcke mit Wärmeleitpads an das Gehäuse abgeführt.

Derartige Lösungen haben jedoch Nachteile: Zum einen niedrige Wärmeleitwerte der Wärmepads, zum zweiten das Fehlen eines dauerhaften Ausgleichs der Höhentoleranz zwischen der Prozessoroberfläche und dem Gehäuse. Dadurch kann der sichere Betrieb der Elektronik nicht gewährleistet werden. Deshalb haben unsere Ingenieure nach einer Lösung gesucht, die diese Mängel beseitigt. Im Zuge dessen kam die Idee des „Flexible Heat Conductors“ (FHC) auf. Er besteht aus zwei ineinander greifenden Wärmeleitkörpern, von denen einer mit dem wärmeabgebenden Bauteil und der andere mit dem Gehäuse kontaktiert.

Zwischen den beiden Wärmeleitkörpern sitzen zwei durch Federkraft bewegbare Keile. Deren Keilflächen gleiten auf Gleitflächen der Wärmeleitkörper derart, dass eine Bewegung der Keile in horizontaler Richtung in eine vertikale Bewegung der Wärmeleitkörper umgesetzt wird und somit den Toleranzausgleich in der Höhe des Aufbaus dauerhaft gewährleistet ist.

Vorteile dieser Kühllösung sind verbesserte Leistungen und höhere Taktraten der Prozessoren aufgrund der effektiven, direkten Wärmeabfuhr.

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