بسم الله الرحمن الرحيم


مقدمة عامة :

المشتتات الحرارية هي امر قليل ما يفكر فيه اصحاب الاجهزة او المقبلين على شراء جهاز جديد على الرغم من انه دونها لن يستطيع اي واحد منا تشغيل حاسوبه او العمل عليه

وخصوصا بما نشهده من تطور للمعالجات والسرعة التي تقدمها وعائد الحراة الذي تعطيه والذي يزداد كلما زادت قوة المعالج

وبالتالي اصبحت المشتتات الحرارية موجودة في جميع لااجهزة الحديثة من اجهزة الحاسوب الى اجهزة الهاتف النقال والثلاجات المنزلية

عمل المشتتات يقوم على تبريد المعالجات عن طريق التوصيل الحراري الذي يحمل الحرارة الى باقي انحاء المشتت ويوفر مساحة كيبرة لتبديد الحرارة الى خارج الحاسوب مع التيار الهوائي المتحرك الموجود في داخل صندوق الحاسب

الى الكلام العملي :
التوصيل الحراري :الحرارة يمكن ان تنقل بطرق مختلفة منها التوصيل :
التوصيل هو طريقة انتال الحرارة في الاسطح الصلبة -------> المشتتات الحرارية
وهو عبارة عن التقاء سطحين احدهما بارد والاخر حار (مختلفين بالحرارة ) في نقطة معينة حيث تقوم الجزئيات السريعة الحركة في الجسم الحار بالاصدام مع الجزيئات الابطأ في الجسم البارد ناقلة اليها طاقة تؤدي الى رفع حرارة الجزء البارد
هذا ما يسمى بالتوصيل الحراري

صورة تبين انتقال الحرارة في الاسطح الصلبة


صورة اخرى للانتقال الحراري في المعادن



الى اين تذهب الحرارة بعد انتقالها الى المشتت :

هذه هي مهمة المرواح الموجودة على المشتت والتي تقوم بدفع الهواء البارد باتجاه المشتت لتبريده ثم الى مراوح خرى لتساعد على اخراجه او طرده من الصندوق

مما تصنع المشتتات :
المشتتات في الاغلب مصنوعة من المعدن وكحال كل شيء في الطبيعة يوجد الافضل والاسوء فكل معدن له درجة معينة من التوصيل الحراري وطبعا كلما زادت هذه الدرجة كان التوصيل افضل

من المعادن المستخدمة في المشتتات هو الالمنيوم الذي يملك قدرة توصيل حراري تصل الى 235 وات/متر كلفن
اضافة الى ما يمتاز به من وزن خفيف يناسب اللوحات الام وقدرتها على تحمل الضغط الممارس عليها
ولكن قد نصل الى اوقات لايكون الامنيوم فيها كافيا فنلجأ الى استخدام اخاه الاكبر الفضة المعروف بقدرته العالية على التوصيل الحراري التي تصل الى 400وات/متر كلفن

الا انه اثقل من الالمنيوم واغلى لذلك نجده يستخدم في الاجهزة الضخمة التي تحتاج درجة عالية من التبريد


تطور المشتتات :
كحال كل القطع الاحرى في الحاسوب المشتتات تبحث دائما عن التطور لايجاد افضل طريق التبريد واكثرها فعالية
من هذه الطريق دمج المعادن مع بعضها للحصول على افضل الخواص لجميع المعادن وهذا لمر مستخدم في امور كثرة جدا قد لا نلاحظها بسبب اعتيادنا عليها

مثال غير معتادين عليه :
يتم دمج الفولاذ مع الالمينوم بنسة معينة ( مثلا 30% فولاذ) للحصول على خفة الالمنيوم وقوة الوفلاذ لصنع هياكل الطائرات النفاثة او غيرها

تماما مثل المشتتات :
الافضل في التوصيل هو الفضة والاخف هو الالمنيوم وبهذا عندما نقوم بدمجهم معا نحصل على المشتت المثالي الخفيف والفعال

او ان يكون قلب المشتت من الالمنيوم (الخفيف) المحاط بالفضة (الفعال بالتوصيل الحراري)

يجب الانتباه الى انه في حال عدم امتزاج الفضة بشكل جيد مع الالمنيوم فان ذلك قد يسبب ضرر اكثر من الفائد التي يقدمها
وهذا الحال موجود في بعض المشتتات الغير جيدة الصنع او التجارية بشكل زائد عن الحد
لذلك يحذر من استخدام المشتتات الردئية الصنع وينصح بالاتجاه الى المشتتات الاحترافية

المشتتات و كسر اللسرعة :
من المعلوم ان المعالجات تاتي مع مشتتات داخل العلبة نفسها
هذه المشتتات قامت الشركة بتصنيعها لتناسب احتياجات المعالجات حسب الحرارة التي تطلقها بناء عليه تقوم الشركة بتصع هذه المشتتات
حسب معادلة بسيطة تقوم على التالي :
1- حرارة الصندوق(في حال وجود التيار الهوائي الصحيح على الاغلب هي مشابهة لحرارة الغرفة)
2-اقصى حرارة مسموحة للمعالج
3- كمية الطاقة التي يستهلكها المعالج
نقوم بطرح حرارة الصندوق من الحرارة القصوى للمعالج وتقسيمهم على استهلاك الطاقة ليكون الحاصل :مثلا
(الصندوق 35 // المعالج 70 // الطاقة 100 )

(70-35)/100=0.35 c/w

وبالتالي انت بحاجة الى مشتت بقدرة مقاومة حرارية 35 او اقل
المقوامة الحرارية : هي الدرجة التي ترتفع بقدرها درجة حرارة المشتت مع كل وات حراري من المعالج
اي كلما كانت اقل كانت افضل
(او قدرة نقل المشتت الحرارة من المعالج الى الهواء )

اذا المشتت الاساسي كافي لتريد المعالج على الاعدادت الافتراضية من تردد وفولت واستهلاك طاقة
ماذا لو اردنا كسر سرعة المعالج بالطبع سنحتاج الى مشتت اقوى (بمقاومة حرارية اعلى )والسبب في ذلك ازدياد كمية الطاقة التي يستهلكها المعالج وبتالي زيادة الخرج الحراري الصادر منه
وهنا تبرز اهمية المشتت الاحترافي من عدة امور :
1-طريقة الصنع الممتازة ومراعاة قواعد الصنع الى اكبر حد ممكن
2-المعادن التي تصنع منها والدقة في النسب الممزجة فيها (مقاومة اقل=افضل)
3-الاهتمام بالصميم الذي يحقق افضل اداء ممكن
4-الى جانب الاهتمام بالمنظر العام(ليس دائما لانه توجد مشتتات بشعة حقا)
وهذا لا يتوفر في المشتتات التجارية (على الاغلب 90%)

بينما المشتتات التجارية :
1- المعادن التي تصنع منها غير معروفة وبالتالي يمكن بسهولة خداع المشتري
2- لايراعى فيها جودة الصنع وهذا امر واضح عند التدقيق فيه
3-الا ان المظاهر قد تكون جميلة احيانا او على اشكال مشتتات احترافية لخداع المشتري

يمكن حساب كمية الطاقة اللازمة عند كسر السرعة بعلاقة اخرى ساضعها عندما اعثر عليها

الى هنا ينتهي الموضوع اي استفسار او تصحيح ارجو وضعه
وشكرا لكم واسف على الاطالة