Elektron qurilmalarda yarimo'tkazgich komponentlarining issiqlik dizayni

Elektron qurilmalarni loyihalashda har doim miniatyura, samaradorlik va EMC (elektromagnit moslik) kabi muammolarni hal qilish kerak edi. So'nggi yillarda yarimo'tkazgich komponentlari uchun termal qarshi choralar tobora ko'proq qadrlanmoqda va yarimo'tkazgich komponentlarining termal dizayni yangi mavzuga aylandi. Komponentlar va jihozlarning ishlashi, ishonchliligi va xavfsizligi bilan bog'liqligi tufayli "issiqlik" doimo muhim tadqiqot loyihalaridan biri bo'lib kelgan.

Yarimo'tkazgich komponentlari paket ichidagi chip haroratining Tjmax mutlaq maksimal nominal qiymatini belgilaydi, bu ulanish harorati. Loyihalash jarayonida mahsulotning ulanish harorati Tjmax dan oshmasligini ta'minlash uchun issiqlik hosil bo'lishi va atrof-muhit haroratini o'rganish kerak. Shuning uchun, Tjmax dan oshib ketganligini tasdiqlash uchun barcha yarimo'tkazgich komponentlarida termal hisob-kitoblar amalga oshiriladi. Agar Tjmax dan oshib ketish mumkin bo'lsa, Tjmaxni maksimal nominal diapazonda ushlab turish uchun yo'qotishlarni kamaytirish yoki issiqlikni tarqatish choralarini ko'rish kerak. Muxtasar qilib aytganda, bu termal dizayn.

Elektron qurilmalar uchun miniatyura va yuqori ishlash talablari tabiiy bo'lib qoldi, bu esa keyingi integratsiyani rag'batlantiradi. Xususan, u ko'proq komponentlar soni, elektron platalarda yuqori o'rnatish zichligi va kichikroq qobiq hajmi sifatida namoyon bo'ladi. Natijada issiqlik zichligi sezilarli darajada oshadi. Issiqlik dizayni tobora muhim ahamiyat kasb etmoqda, chunki u uskunaning ishonchliligi, xavfsizligini oshirish va umumiy xarajatlarni kamaytirishga yordam beradi.

Agar issiqlik dizayni ehtiyotkorlik bilan bajarilmasa va loyihalash bosqichida tegishli choralar ko'rilmasa, issiqlik bilan bog'liq muammolar mahsulotni sinov ishlab chiqarish bosqichida yoki hatto ommaviy ishlab chiqarishdan oldin ham aniqlanishi mumkin. Issiqlikdan kelib chiqadigan muammolarni tasavvur qilishni xohlamasligimiz mumkin bo'lsa-da, noto'g'ri issiqlik bilan ishlov berish tutun, yong'in va hatto yong'in kabi shaxsiy xavfsizlik bilan bog'liq muammolarga osongina olib kelishi mumkin. Shuning uchun termal dizayn printsipial jihatdan juda muhimdir. Shuning uchun, dastlabki bosqichdan boshlab termal dizaynni samarali bajarish kerak.