Past haroratni qanday saqlash kerak: radiatorni tanlash va qo'llash asoslari
Aksariyat elektron komponentlar, ayniqsa mikroprotsessorlar va mikrokontrollerlar, ularning o'lchamlari doimiy ravishda qisqarishi tufayli issiqlik zichligini oshirishda davom etmoqda. Ishlash muddati, ishonchliligi va ishlashi qurilmaning ish haroratiga teskari proportsional ekanligini hisobga olsak, bu evolyutsiyaning natijasi issiqlik dizayni va boshqaruvi asosiy dizayn muammosiga aylandi. Shu sababli, samarali issiqlik boshqaruvi va uskunaning ish haroratini yetkazib beruvchi tomonidan belgilangan diapazonda ushlab turish uchun mavjud radiator yechimlari haqida aniq tushunchaga ega bo'lish dizayner'ning mas'uliyatidir.
Radiatorning ishlash printsipi - sovutish suvi (havo) ta'sirida bo'lgan qurilmaning sirt maydonini oshirish. Agar radiator to'g'ri o'rnatilgan bo'lsa, u qattiq havo chegarasi bo'ylab issiqlikni sovuqroq muhit havosiga o'tkazishni yaxshilash orqali uskunaning haroratini kamaytirishi mumkin.
Ushbu maqolada issiqlik moslamasini tanlash ko'rsatilgan va mukammal issiqlik ko'rsatkichlariga erishish uchun to'g'ri dizayn, komponentlarni tanlash va eng yaxshi amaliyotlar bo'yicha ko'rsatmalar berilgan. Shuningdek, misol sifatida Ohmite'ning radiator yechimini tasvirlaydi. Aksariyat elektron komponentlar, ayniqsa mikroprotsessorlar va mikrokontrollerlar, ularning o'lchamlari doimiy ravishda qisqarishi tufayli issiqlik zichligini oshirishda davom etmoqda. Ishlash muddati, ishonchliligi va ishlashi qurilmaning ish haroratiga teskari proportsional ekanligini hisobga olsak, bu evolyutsiyaning natijasi issiqlik dizayni va boshqaruvi asosiy dizayn muammosiga aylandi. Shu sababli, samarali issiqlik boshqaruvi va uskunaning ish haroratini yetkazib beruvchi tomonidan belgilangan diapazonda ushlab turish uchun mavjud radiator yechimlari haqida aniq tushunchaga ega bo'lish dizayner'ning mas'uliyatidir.
Radiatorning ishlash printsipi - sovutish suvi (havo) ta'sirida bo'lgan qurilmaning sirt maydonini oshirish. Agar radiator to'g'ri o'rnatilgan bo'lsa, u qattiq havo chegarasi bo'ylab issiqlikni sovuqroq muhit havosiga o'tkazishni yaxshilash orqali uskunaning haroratini kamaytirishi mumkin.
Ushbu maqolada issiqlik moslamasini tanlash ko'rsatilgan va mukammal issiqlik ko'rsatkichlariga erishish uchun to'g'ri dizayn, komponentlarni tanlash va eng yaxshi amaliyotlar bo'yicha ko'rsatmalar berilgan. Shuningdek, misol sifatida Ohmite'ning radiator yechimini tasvirlaydi.
Integral mikrosxemadagi quvvat (IC) faol tranzistorli birikmadan issiqlik shaklida chiqariladi va ulanishning harorati tarqaladigan quvvatga mutanosibdir. Ishlab chiqaruvchi maksimal ulanish haroratini belgilaydi, lekin u odatda 150 ° C atrofida. Ushbu ulanish haroratidan oshib ketish odatda qurilmaning shikastlanishiga olib keladi, shuning uchun dizayner IC dan iloji boricha ko'proq issiqlik o'tkazish yo'llarini topishi kerak. Buning uchun ular issiqlik oqimini o'lchash uchun juda oddiy modelga tayanishi mumkin. Bu model issiqlik qarshiligi kontseptsiyasiga asoslangan Ohm qonunining elektr hisobiga o'xshaydi, th belgisi bilan.
Issiqlik qarshiligi issiqlik bir muhitdan ikkinchisiga o'tganda duch keladigan qarshilikni anglatadi. Uning birligi Selsiy/Vatt (°C/Vt), quyidagicha aniqlanadi:
ichida:
th - ℃/Vt da termal to'siq bo'ylab termal qarshilik. ∆T - ℃ da termal to'siq bo'ylab harorat farqi.
P - tugun tomonidan ajratilgan quvvat, vattlarda. IC va issiqlik qabul qiluvchining jismoniy tuzilishidan ko'plab termal interfeyslar mavjud. Birinchisi, birlashma va IC korpusi o'rtasida bo'lib, thjc termal qarshilik bilan ifodalanadi.
Issiqlik moslamasi ikkita qurilma orasidagi issiqlik o'tkazuvchanligini oshirish uchun termal pasta yoki termal lenta kabi termal interfeys materiali (TIM) yordamida ICga ulanadi. Ushbu issiqlik o'tkazuvchan qatlami odatda juda past issiqlik qarshiligiga ega, bu qobiqdan issiqlik qabul qiluvchiga issiqlik qarshiligining bir qismidir va thcs bilan ifodalanadi. Oxirgi daraja radiator va atrof-muhit o'rtasidagi interfeys bo'lib, thsa bilan belgilanadi.
Issiqlik qarshiligi ketma-ket ulangan elektron zanjirlardagi rezistorlarga o'xshaydi. Barcha termal qarshiliklarning yig'indisi birlashma joyidan atrof-muhit havosiga umumiy termal qarshilikdir.
Odatda, IC sotuvchilari issiqlik qarshiligini bog'lanishdan korpusgacha aniq yoki aniq belgilaydilar. Ushbu spetsifikatsiya termal qarshilik elementlaridan birini yo'q qiladigan maksimal ish harorati ko'rinishida taqdim etilishi mumkin. IC ilovasining dizayneri korpusga ulanishning termal qarshilik xususiyatlarini nazorat qila olmaydi. Biroq, dizayner ICni to'liq sovutish va ulanish haroratini belgilangan maksimal harorat ostida ushlab turish uchun TIM va issiqlik qabul qiluvchi xususiyatlarini tanlashi mumkin. Umuman olganda, TIM va issiqlik qabul qiluvchining termal qarshiligi qanchalik kichik bo'lsa, sovutilishi kerak bo'lgan IC korpusining harorati past bo'ladi.
Issiqlik tarqalishi nuqtai nazaridan radiatorni tanlash nisbatan oddiy. Yuqorida aytib o'tilganidek, Ohmite BG seriyali issiqlik moslamasi BGA paketlaridagi IClarni sovutish muammosini hal qiladi.
