Faut pas prendre un dissipateur pour un Frigo !

Bonjour à tous,

Cet été, il fait chaud... et nos pauvres Raspberry-Pi qui ont tendances à chauffer un peu plus et bien, ils n'ont pas va vie facile.

Alors il y a deux options:
  • Passive : on met un dissipateur de chaleur (radiateur)
  • Active : on place un petit ventilateur (plus bruyant)
Dans les deux cas, il y a des choses à savoir pour ne pas tirer de mauvaises conclusions.

1) C'est un dissipateur, pas un frigo!

Je lis de nombreux commentaires de personnes mécontent de dissipateurs performants (en céramique) parce que leur Pi chauffe trop!

En mauvaises conclusion: on arrache le dissipateur pour essayer de mettre un dissipateur en aluminium au performances encore plus médiocre.
Le problème ce n'est pas le dissipateur, c'est l'environnement!
Quand l'air est devenu trop chaud autour du dissipateur... il n'a plus le moyen d'évacuer des calories hors du processeur et de l'échanger avec l'air ambiant!

SI on transforme le boîtier en four en le gardant fermé ALORS c'est normale que le SoC ne puisse plus se refroidir!

La solution: permettre à l'air du boîtier de se renouveler avec l'air hors du boîtier (en l'ouvrant ;-) )

1b) Quel dissipateur est le meilleur?

En question subsidiaire: est-ce qu'un gros dissipateur aluminium est meilleur qu'un dissipateur en céramique?
Posé autrement: est-ce qu'un gros tank c'est mieux qu'une voiture?
Pour déterminer les performances d'un dissipateur, il faut connaître sa résistance thermique Rth qui s'exprime en °C/W.
Plus elle est basse et meilleure sera le dissipateur!

Par exemple, nombre de dissipateurs en aluminium présente une résistance thermique de ~25°C/W. Donc, la température s'élève de 25°C par Watt dissipé.

Un dissipateur céramique présente plutôt une résistance thermique de l'ordre de ~10°C/W. Autrement dit, sa température s'élève moins pendant qu'il dissipe de les calories dans l'air ambiant. C'est parce qu'il est plus performant!

Donc, la céramique c'est mieux... à moins de placer un monstrueux dissipateur en aluminium... du genre vraiment très grand... comme la tour sombre.

2) Le ventilateur dans le boîtier

Alors l'idée est bonne mais bruyante... à condition de respecter les fondamentaux de la mécanique des fluides!

L'exemple suivant présente le cas typique d'une solution Pi3 totalement foireuse!
Solution totalement inutile!
Dans ce très bel exemple, un ventilateur pousse l'air dans le boîtier.
Sauf que comme l'air ne peut pas sortir... et bien il ne rentre pas puisqu'il ne peut pas sortir (ou à peine).

Essayez seulement de souffler dans une bouteille d'eau pour voir si l'air va vraiment rentrer!
Pareil, faites un trou près du goulot de la bouteille et soufflez dedans... l'air à l'autre bout de la bouteille continu à stagner!
C'est pareil dans le boîtier d'un Raspberry-Pi.

Dans cet exemple il y a une excellente circulation d'air entre le dessus de la carte et 3 des côtés.
Enfermez le tout dans un boîtier et c'est foutu!.. parce que l'air n'aura plus les moyens de sortir facilement du boîtier... et l'air ne pourra donc pas rentrer facilement dedans.

Voila que quoi fixer les idées.

2 commentaires:

  1. Les dissipateurs en cuivre ne sont ils pas plus performants que l alu, et la ceramique?
    Cordialement

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    1. Les dissipateurs cen cuivrent sont deux fois plus performant que les conducteurs aluminium (puisque la conductivité thermique du cuivre est 2 fois meilleure). Par contre la structure micro-pore des dissipateurs céramique augmente leur surface d'échange (et donc leur efficacité).
      Mais surtout, la céramique est un isolant électrique!

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