Barcha chip quvvat iste'moli issiqlikka aylantiriladimi
Chipning ishlashi davomida tranzistor ichidagi energiyaning bir qismi kommutatsiya jarayonida issiqlik energiyasiga aylanadi. Bunga o'tkazgichdan o'tadigan oqim va tranzistor ichidagi elektronlar va panjara o'rtasidagi o'zaro ta'sir natijasida yuzaga keladigan energiyaning tarqalishi natijasida kelib chiqqan Joul isishi sabab bo'ladi. Mur qonuniga asoslanib, tranzistor hajmining doimiy ravishda qisqarishi quvvat zichligining uzluksiz o'sishiga olib keladi va chiplarda haroratning ko'tarilishi muammosini yanada kuchaytiradi.
Chiplarning quvvat sarfini statik quvvat iste'moli va dinamik quvvat sarfiga bo'lish mumkin. Dinamik quvvat iste'moli chipdagi tranzistorlarning kommutatsiya chastotasi bilan bog'liq bo'lib, u kondansatkichlarni zaryadlash va tushirish jarayonlarida energiya yo'qotilishidan kelib chiqadi. Statik quvvat iste'moli asosan materialning qochqin oqimi bilan bog'liq va hatto almashtirish harakatisiz ham chip ma'lum miqdorda energiya iste'mol qiladi. Har ikki turdagi quvvat sarfi oxir-oqibat issiqlikka aylanadi.
Integral mikrosxemalar zichligi oshishi va ish chastotasining tezlashishi bilan zamonaviy chiplarning termal muammosi ayniqsa og'irlashdi. Samarali sovutish texnologiyasi chiplarning xavfsiz haroratlarda ishlashini ta'minlaydi, ularning ishlash muddatini uzaytiradi va ishlashda barqarorlikni saqlaydi. Sovutishning asosiy usullariga mexanik sovutish (fanni sovutish kabi), o'tkazuvchan sovutish (issiqlikni issiqlik qabul qiluvchiga o'tkazish uchun issiqlik o'tkazuvchan materiallardan foydalanish), konvektiv sovutish (issiqlikni olib tashlash uchun havo yoki suyuqlik oqimidan foydalanish) va radiatsiyaviy sovutish (issiqlikni radiatsiya qilish) kiradi. elektromagnit to'lqinlar orqali atrof-muhit). Turli xil sovutish texnologiyalarini tanlash va loyihalash chip quvvatini iste'mol qilish xususiyatlari, ish muhiti va iqtisodiy samaradorlik kabi omillarga asoslangan holda har tomonlama ko'rib chiqilishi kerak.
Issiqlik tarqalishiga bo'lgan talab ortib borayotganiga javoban, issiqlik tarqalishi texnologiyasi ham doimiy ravishda takomillashtirilmoqda. Mikrokanalli sovutish, issiqlik quvurlari texnologiyasi va suyuq metall issiqlik tarqalishi kabi samarali issiqlik tarqalishi echimlari o'rganilmoqda va qo'llanilmoqda. Mikrokanal sovutish texnologiyasi chip yaqinidagi ultra yupqa mikrokanallarni loyihalash orqali sovutish suvi va chip yuzasi o'rtasidagi issiqlik almashinuvi samaradorligini oshiradi. Issiqlik quvurlari texnologiyasi issiqlikni olib tashlash uchun bug'lanish va kondensatsiya davrlarida ishlaydigan suyuqlikning fazali o'tishini ishlatadi. Suyuq metallar yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi va yaxshi oquvchanligi tufayli issiqlik tarqalishi sohasida istiqbolli texnologiya hisoblanadi. Ushbu ilg'or texnologiyalar nafaqat issiqlik tarqalishi samaradorligini oshiribgina qolmay, balki chiplarni loyihalashda termal boshqaruv chegaralarini ham oshirmoqda.
Xulosa qilib aytganda, chipning deyarli barcha quvvat sarfi oxir-oqibat issiqlikka aylanadi va issiqlik tarqalish texnologiyasi chipning ishlashining barqarorligi va ishlashi uchun juda muhimdir. Kelajakda chip texnologiyasining uzluksiz rivojlanishi bilan issiqlik tarqalish texnologiyasidagi innovatsiyalar ham elektron muhandislik sohasidagi muhim tadqiqot yo'nalishiga aylanadi.
