Bir necha samarali issiqlik tarqalishi usullari

Elektron mahsulotlarning ishlashi tobora kuchayib bormoqda, ayni paytda integratsiya va yig'ish zichligi doimiy ravishda oshib bormoqda, bu ularning ish quvvatini iste'mol qilish va issiqlik ishlab chiqarishni keskin o'sishiga olib keladi. Elektron komponentlardagi issiqlik kontsentratsiyasidan kelib chiqadigan moddiy nosozliklar umumiy buzilish darajasining katta qismini tashkil qiladi va issiqlik boshqaruv texnologiyasi elektron mahsulotlarda hisobga olinadigan asosiy omil hisoblanadi. Bu borada elektron komponentlarning issiqlik nazoratini kuchaytirish zarur.

Elektron komponentlarning samarali issiqlik tarqalishiga issiqlik uzatish va suyuqlik mexanikasi tamoyillari ta'sir qiladi. Elektr komponentlarining issiqlik tarqalishi elektron qurilmalarning ish haroratini nazorat qilish, shu bilan ularning ish harorati va xavfsizligini ta'minlash, asosan issiqlik tarqalishi va materiallar kabi turli jihatlarni o'z ichiga oladi. Hozirgi vaqtda elektron komponentlarning issiqlik tarqalishi asosan tabiiy, majburiy, suyuq, sovutish, burish, issiqlik izolyatsiyasi va boshqa usullarni o'z ichiga oladi.

Sovutish texnologiyasi asosan issiqlik uzatish bilan bog'liq bo'lgan issiqlik tarqalishi yoki sovutish usullari, materiallar va boshqalar kabi turli jihatlarni o'z ichiga olgan tashqi termal dizaynning usullari, usullari va usullarini nazarda tutadi. Issiqlik o'tkazuvchanligi va konvektsiyasining turli usullariga ko'ra, radiator mahsulotlarini faol va passiv rejimlarga bo'lish mumkin.

Tabiiy sovutish - faol sovutishning keng tarqalgan usuli bo'lib, issiqlikni olib tashlash va uni havoga tarqatish uchun materiallarning (asosan profillar) yuqori issiqlik o'tkazuvchanligidan foydalanadi. Shamol tezligining o'ziga xos talablari bo'lmasa, ishlatiladigan tabiiy konveksiya issiqlik moslamasi mis alyuminiy plastinka, alyuminiy ekstruziya, mahsulotni sovutishga erishish uchun qotishma quyishdir. Tabiiy sovutish usullari asosan past haroratni nazorat qilish talablari bo'lgan elektron komponentlarda, kam quvvatli uskunalarda va qurilmani isitish uchun nisbatan past issiqlik oqimi zichligiga ega komponentlarda qo'llaniladi.

Majburiy havo sovutish usuli - elektron komponentlar atrofidagi havo oqimini tezlashtirish va fanatlar va boshqa vositalar orqali issiqlikni olib tashlash usuli. Force Air sovutish ham keng tarqalgan issiqlik tarqalish texnologiyasi bo'lib, uni ishlab chiqarish nisbatan sodda, nisbatan arzon narx va oddiy o'rnatish afzalliklari mavjud. Agar bo'sh joy havo oqimi uchun etarlicha katta bo'lsa yoki ba'zi issiqlik tarqalish moslamalari o'rnatilgan bo'lsa, bu usul elektron komponentlarda qo'llanilishi mumkin. Amalda, issiqlik tarqalishining umumiy maydonini mos ravishda oshirish va issiqlik tarqalish yuzasida nisbatan katta konvektiv issiqlik uzatish koeffitsientini yaratish ushbu konvektiv issiqlik uzatish qobiliyatini oshirishning asosiy usullari hisoblanadi.

Elektron komponentlar uchun suyuq sovutishni qo'llash chiplar va chip komponentlariga asoslangan sovutish usuli hisoblanadi. Suyuq sovutish asosan ikkita usulga bo'linishi mumkin: to'g'ridan-to'g'ri sovutish va bilvosita sovutish. Bilvosita suyuqlik sovutish usuli elektron komponentlar bilan to'g'ridan-to'g'ri aloqa qilmaydigan, balki suyuqlik modullari, issiqlik o'tkazuvchanlik modullari, buzadigan amallar suyuqligi kabi yordamchi qurilmalar yordamida oraliq vosita tizimi orqali isitish komponentlari o'rtasida issiqlik o'tkazadigan suyuq sovutish suvidan foydalanishni anglatadi. modullar va suyuq substratlar.

To'g'ridan-to'g'ri suyuqlik sovutish usuli, shuningdek, suvga cho'mish sovutish usuli sifatida ham tanilgan, suyuqlikni tegishli elektron komponentlar bilan to'g'ridan-to'g'ri aloqa qilish, sovutish suvi orqali issiqlikni olib tashlash va asosan uni nisbatan yuqori issiqlik iste'moli hajmi zichligi bo'lgan qurilmalarga yoki yuqori haroratli muhitda qo'llashdir.

Issiqlikni yo'qotish yoki ba'zi an'anaviy elektron komponentlarni sovutish uchun yarimo'tkazgichli sovutish yordamida, shuningdek, termoelektrik sovutish deb ham ataladi, bu usul yarimo'tkazgich materialining Peltier ta'siridan to'g'ridan-to'g'ri oqimning turli yarim o'tkazgich materiallaridan o'tishi va ketma-ket termojuft hosil qilishiga imkon beradi. Bu nuqtada issiqlik so'riladi va sovutish effektiga erishish uchun termojuftning ikkala uchida chiqariladi. U kichik qurilma o'lchami, qulay o'rnatish, sifatli va oson demontaj qilishning afzalliklariga ega.

Issiqlik izolyatsiyasi issiqlikni tarqatish va elektron komponentlarni sovutish uchun izolyatsiyalash texnologiyasidan foydalanishni anglatadi. U asosan ikki shaklga bo'linadi: vakuumli izolyatsiya va vakuum bo'lmagan izolyatsiya. Elektron komponentlarning haroratni nazorat qilishda, asosan, vakuum bo'lmagan izolyatsiyalashdan foydalaniladi. Issiqlik izolyatsiyasi usuli asosan mahalliy komponentlarning haroratiga ta'sir qiladi, nazoratni kuchaytiradi va yuqori haroratli komponentlar va tegishli ob'ektlarning isitish ta'sirini oldini oladi, shu bilan butun komponentning ishonchliligini ta'minlaydi va uskunaning ishlash muddatini uzaytiradi. Amalda, harorat izolyatsiya materiallarining issiqlik uzatish ko'rsatkichlariga bevosita ta'sir qilganligi sababli, odatda harorat qanchalik baland bo'lsa, ko'proq izolyatsiya materiallari kerak bo'ladi.

Integral mikrosxemalar ishlab chiqish jarayonida elektron komponentlarning zichligi va issiqlik zichligi o'sishda davom etmoqda va ularning termal muammolari asta-sekin sezilarli bo'lib bormoqda. Yuqori sifatli sovutish usullari elektron komponentlarning ishlash ko'rsatkichlarini ta'minlashi mumkin. Amaliy ilovalarda elektron komponentlarning o'ziga xos isitish quvvati va o'ziga xos xususiyatlarini har tomonlama ko'rib chiqish va turli xil sovutish usullarini oqilona qo'llash kerak. Muayyan dastur stsenariylari asosida qo'llash usullari va vositalarini har tomonlama tanlash va shu bilan elektron komponentlarning ishlash ko'rsatkichlarini ajratib ko'rsatish kerak.