Termal Tasarım ve Yönetim

Aşırı ısınma (sıcaklık artışı) her zaman istikrarlı ve güvenilir ürün çalışmasının düşmanı olmuştur. Termal yönetim Ar-Ge personeli ürün gösterimi ve tasarımı yaparken, farklı pazar birimlerinin ihtiyaçlarını dikkate almalı ve performans göstergeleri ile kapsamlı maliyetler arasında en iyi dengeyi sağlamalıdır.

Çünkü elektronik bileşenler temel olarak direncin termal gürültüsü, sıcaklık artışının etkisi altında transistörün PN bağlantı voltajının düşmesi, kapasitörün yüksek ve düşük sıcaklıklarda tutarsız kapasitans değeri gibi sıcaklık parametresinden etkilenir. .

Termal görüntüleme kameralarının esnek kullanımıyla Ar-Ge personeli, ısı dağıtımı tasarımının tüm yönleriyle ilgili iş verimliliğini büyük ölçüde artırabilir.

Termal yönetim

1. Isı yükünü hızla değerlendirin

Termal görüntüleme kamerası, ürünün sıcaklık dağılımını görsel olarak görüntüleyebilir, Ar-Ge personelinin termal dağılımı doğru bir şekilde değerlendirmesine, aşırı ısı yükü olan alanı bulmasına ve sonraki ısı dağıtımı tasarımını daha hedefe yönelik hale getirmesine yardımcı olur.

Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, daha kırmızı olan, sıcaklığın daha yüksek olduğu anlamına gelir.

▲PCB kartı

2. Isı dağıtım şemasının değerlendirilmesi ve doğrulanması

Tasarım aşamasında çeşitli ısı dağıtım şemaları olacaktır. Termal görüntüleme kamerası, Ar-Ge personelinin farklı ısı dağıtım planlarını hızlı ve sezgisel olarak değerlendirmesine ve teknik rotayı belirlemesine yardımcı olabilir.

Örneğin, ayrı bir ısı kaynağının büyük bir metal radyatör üzerine yerleştirilmesi, büyük bir termal gradyan oluşturacaktır çünkü ısı, alüminyum aracılığıyla yavaşça kanatçıklara (kanatçıklara) iletilir.

Ar-Ge personeli, radyatör plakasının kalınlığını ve radyatör alanını azaltmak, gürültüyü azaltmak amacıyla zorlanmış konveksiyona olan bağımlılığı azaltmak ve ürünün uzun süreli kararlı çalışmasını sağlamak için radyatöre ısı boruları yerleştirmeyi planlıyor. Termal görüntüleme kamerası, mühendislerin programın etkinliğini değerlendirmesine çok yardımcı olabilir

Yukarıdaki resim şunları açıklıyor:

► Isı kaynağı gücü 150W;

►Soldaki resim: geleneksel alüminyum soğutucu, uzunluk 30,5 cm, taban kalınlığı 1,5 cm, ağırlık 4,4 kg, ısının ısı kaynağı merkezde olacak şekilde kademeli olarak yayıldığı görülebilir;

►Sağdaki resim: 5 ısı borusu implante edildikten sonra ısı emicinin uzunluğu 25,4 cm, taban kalınlığı 0,7 cm ve ağırlığı 2,9 kg'dır.

Geleneksel soğutucuyla karşılaştırıldığında malzeme %34 oranında azaltılmıştır. Isı borusunun ısıyı izotermal olarak alabileceği ve radyatör sıcaklığının eşit olduğu ve ısı iletimi için yalnızca 3 ısı borusunun gerekli olduğu ve bunun da maliyeti daha da azaltabileceği bulunmuştur.

Ayrıca Ar-Ge personelinin, ısı kaynağının ve ısı borusu radyatörünün yerleşimini ve temasını tasarlaması gerekir. Ar-Ge personeli, kızılötesi termal görüntüleme kameralarının yardımıyla, ısı kaynağının ve radyatörün, ısının izolasyonunu ve iletimini gerçekleştirmek için ısı borularını kullanabileceğini ve bunun da ürünün tasarımını daha esnek hale getirdiğini buldu.

Yukarıdaki resim şunları açıklıyor:

► Isı kaynağı gücü 30W;

►Soldaki resim: Isı kaynağı geleneksel ısı emici ile doğrudan temas halindedir ve ısı emicinin sıcaklığı bariz bir termal gradyan dağılımı sunar;

►Sağdaki resim: Isı kaynağı, ısı borusu aracılığıyla ısıyı soğutucuya yalıtır. Isı borusunun ısıyı izotermal olarak aktardığı ve soğutucunun sıcaklığının eşit şekilde dağıldığı bulunabilir; Isı emicinin uzak ucundaki sıcaklık yakın uçtan 0,5°C daha yüksektir çünkü ısı emici çevredeki havayı ısıtır. Hava yükselir, toplanır ve radyatörün uzak ucunu ısıtır;

► Ar-Ge personeli, ısı borularının sayısı, boyutu, konumu ve dağıtımının tasarımını daha da optimize edebilir.