ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ความถี่สูงและความเร็วสูงและเทคโนโลยีวงจรรวม ความหนาแน่นพลังงานรวมของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในขณะที่ขนาดทางกายภาพมีขนาดเล็กลงและเล็กลง และความหนาแน่นของการไหลของความร้อนก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ดังนั้นอุณหภูมิสูง สภาพแวดล้อมจะส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ซึ่งต้องมีการควบคุมความร้อนที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น วิธีแก้ปัญหาการกระจายความร้อนของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์คือจุดสนใจในขั้นตอนนี้ บทความนี้จึงแสดงการวิเคราะห์โดยสังเขปเกี่ยวกับวิธีที่ใช้ในการกระจายความร้อนจากชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์
ปัญหาของการกระจายความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพจากชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ได้รับอิทธิพลจากหลักการถ่ายเทความร้อนและกลศาสตร์ของไหล การกระจายความร้อนของชิ้นส่วนไฟฟ้าคือการควบคุมอุณหภูมิในการทำงานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งจะรับประกันอุณหภูมิในการทำงานและความปลอดภัย และเกี่ยวข้องกับแง่มุมต่างๆ เช่น การกระจายความร้อนและวัสดุ วิธีหลักในการกระจายความร้อนในขั้นตอนนี้คือวิธีธรรมชาติ บังคับ ของเหลว ระบายความร้อน อพยพ ท่อความร้อน และวิธีการอื่นๆ
วิธีการกระจายความร้อนตามธรรมชาติหรือการทำให้เย็นลงอยู่ภายใต้สภาวะธรรมชาติ โดยไม่ยอมรับอิทธิพลของพลังงานเสริมใดๆ จากภายนอก ผ่านอุปกรณ์สร้างความร้อนในท้องถิ่นไปยังสภาพแวดล้อมโดยรอบของการกระจายความร้อนในลักษณะของการควบคุมอุณหภูมิ วิธีการหลักคือการนำความร้อน การพาความร้อน และการแผ่รังสี วิธีความเข้มข้นและโปรแกรมหลักคือการพาความร้อนและการพาความร้อนตามธรรมชาติหลายวิธี วิธีการกระจายความร้อนและระบายความร้อนตามธรรมชาติส่วนใหญ่จะใช้ในชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่มีข้อกำหนดการควบคุมอุณหภูมิต่ำ อุปกรณ์ที่มีความหนาแน่นของการไหลของความร้อนค่อนข้างต่ำ และอุปกรณ์และส่วนประกอบที่ใช้พลังงานต่ำ นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในอุปกรณ์ที่ปิดสนิทและประกอบอย่างหนาแน่น โดยไม่จำเป็นต้องใช้เทคโนโลยีระบายความร้อนอื่นๆ ในบางกรณี เมื่อความสามารถในการกระจายความร้อนค่อนข้างต่ำ คุณลักษณะของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เองจะถูกใช้เพื่อเพิ่มผลกระทบทางความร้อนหรือการแผ่รังสีกับแผงระบายความร้อนที่อยู่ติดกัน และการพาความร้อนตามธรรมชาติได้รับการปรับให้เหมาะสมโดยการปรับโครงสร้างให้เหมาะสม ซึ่งจะเป็นการเพิ่มความร้อน ความสามารถในการกระจายของระบบ
การบังคับกระจายความร้อนหรือวิธีระบายความร้อนเป็นวิธีเพิ่มความเร็วการไหลของอากาศรอบ ๆ ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์โดยใช้พัดลมและวิธีอื่น ๆ เพื่อระบายความร้อน วิธีนี้ง่ายและสะดวกและมีผลต่อการใช้งานอย่างมาก ในชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ หากพื้นที่มีขนาดใหญ่พอให้อากาศถ่ายเทหรือติดตั้งอุปกรณ์ระบายความร้อน วิธีนี้สามารถใช้ได้ ในทางปฏิบัติ วิธีหลักในการปรับปรุงการถ่ายเทความร้อนแบบพาความร้อนมีดังนี้: เพื่อเพิ่มพื้นที่ทั้งหมดของการกระจายความร้อนอย่างเหมาะสม และสร้างค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนแบบพาความร้อนที่ค่อนข้างใหญ่บนพื้นผิวฮีตซิงก์
ในทางปฏิบัติ วิธีการเพิ่มพื้นที่ผิวของหม้อน้ำมีใช้กันอย่างแพร่หลาย ในทางวิศวกรรม พื้นที่ผิวของหม้อน้ำจะขยายตัวผ่านทางครีบเป็นหลัก ซึ่งจะทำให้ผลการถ่ายเทความร้อนแข็งแกร่งขึ้น โหมดการกระจายความร้อนแบบครีบสามารถแบ่งออกได้เป็นรูปแบบต่างๆ ของชิ้นส่วนแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้กับพื้นผิวของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ความร้อนรวมทั้งในอากาศ การใช้โหมดนี้ช่วยลดความต้านทานความร้อนของฮีตซิงก์และยังช่วยเพิ่มเอฟเฟกต์การกระจายความร้อนด้วย สำหรับบางช่วงเวลาค่อนข้างใหญ่อิเล็กทรอนิกส์พลังงาน มันสามารถใช้กับอากาศในรูปแบบของการรบกวนของวิธีจัดการกับ ผ่านฮีตซิงก์เพื่อเพิ่มสปอยเลอร์ ในพื้นผิวของฟิลด์การไหลของฮีตซิงก์เพื่อแนะนำการรบกวนสามารถ ปรับปรุงผลของการถ่ายเทความร้อน
การใช้การระบายความร้อนด้วยของเหลวกับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์เป็นวิธีการกระจายความร้อนตามการก่อตัวของชิปและส่วนประกอบของชิป การระบายความร้อนด้วยของเหลวสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 วิธีหลัก ได้แก่ การระบายความร้อนโดยตรงและการทำความเย็นโดยอ้อม การระบายความร้อนด้วยของเหลวทางอ้อมคือการใช้สารหล่อเย็นของเหลวในการสัมผัสโดยตรงกับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ ผ่านระบบตัวกลาง โดยใช้โมดูลของเหลว โมดูลระบายความร้อน โมดูลของเหลวสเปรย์ และพื้นผิวของเหลวเพื่อถ่ายเทความร้อนระหว่างส่วนประกอบที่ปล่อยออกมา วิธีการระบายความร้อนด้วยของเหลวโดยตรง ซึ่งสามารถเรียกอีกอย่างว่าการทำความเย็นแบบจุ่ม คือการนำของเหลวสัมผัสโดยตรงกับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่เกี่ยวข้อง ดูดซับความร้อนผ่านสารหล่อเย็นและนำออกไป ส่วนใหญ่ในอุปกรณ์ที่มีความหนาแน่นของการกระจายความร้อนค่อนข้างสูงหรือใน สภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง
