थर्मल डिजाइन और प्रबंधन

ओवरहीटिंग (तापमान वृद्धि) हमेशा स्थिर और विश्वसनीय उत्पाद संचालन का दुश्मन रहा है। जब थर्मल प्रबंधन आर एंड डी कर्मी उत्पाद प्रदर्शन और डिजाइन करते हैं, तो उन्हें विभिन्न बाजार संस्थाओं की जरूरतों का ध्यान रखना होता है और प्रदर्शन संकेतक और व्यापक लागत के बीच सर्वोत्तम संतुलन हासिल करना होता है।

क्योंकि इलेक्ट्रॉनिक घटक मूल रूप से तापमान पैरामीटर से प्रभावित होते हैं, जैसे प्रतिरोधी का थर्मल शोर, तापमान वृद्धि के प्रभाव में ट्रांजिस्टर के पीएन जंक्शन वोल्टेज में कमी, और उच्च और निम्न तापमान पर संधारित्र के असंगत कैपेसिटेंस मान .

थर्मल इमेजिंग कैमरों के लचीले उपयोग के साथ, आर एंड डी कर्मी गर्मी अपव्यय डिजाइन के सभी पहलुओं की कार्य कुशलता में काफी सुधार कर सकते हैं।

थर्मल प्रबंधन

1. ताप भार का त्वरित मूल्यांकन करें

थर्मल इमेजिंग कैमरा उत्पाद के तापमान वितरण की दृश्य छवि बना सकता है, जिससे अनुसंधान एवं विकास कर्मियों को थर्मल वितरण का सटीक मूल्यांकन करने, अत्यधिक गर्मी भार वाले क्षेत्र का पता लगाने और बाद के गर्मी अपव्यय डिजाइन को अधिक लक्षित बनाने में मदद मिलती है।

जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है, जितना अधिक लाल होगा, तापमान उतना ही अधिक होगा।。

▲पीसीबी बोर्ड

2. ताप अपव्यय योजना का मूल्यांकन एवं सत्यापन

डिज़ाइन चरण में विभिन्न प्रकार की ताप अपव्यय योजनाएँ होंगी। थर्मल इमेजिंग कैमरा अनुसंधान एवं विकास कर्मियों को विभिन्न गर्मी अपव्यय योजनाओं का त्वरित और सहज मूल्यांकन करने और तकनीकी मार्ग निर्धारित करने में मदद कर सकता है।

उदाहरण के लिए, एक बड़े धातु रेडिएटर पर एक अलग ताप स्रोत रखने से एक बड़ा थर्मल ग्रेडिएंट उत्पन्न होगा क्योंकि गर्मी धीरे-धीरे एल्यूमीनियम के माध्यम से पंखों (पंखों) तक संचालित होती है।

आर एंड डी कर्मियों ने रेडिएटर प्लेट की मोटाई और रेडिएटर के क्षेत्र को कम करने, शोर को कम करने के लिए मजबूर संवहन पर निर्भरता को कम करने और उत्पाद के दीर्घकालिक स्थिर संचालन को सुनिश्चित करने के लिए रेडिएटर में हीट पाइप लगाने की योजना बनाई है। प्रोग्राम की प्रभावशीलता का मूल्यांकन करने में इंजीनियरों के लिए थर्मल इमेजिंग कैमरा बहुत मददगार हो सकता है

ऊपर दी गई तस्वीर बताती है:

► ताप स्रोत शक्ति 150W;

►बाएं चित्र: पारंपरिक एल्यूमीनियम हीट सिंक, लंबाई 30.5 सेमी, आधार मोटाई 1.5 सेमी, वजन 4.4 किलोग्राम, यह पाया जा सकता है कि केंद्र के रूप में ताप स्रोत के साथ गर्मी धीरे-धीरे फैलती है;

►सही तस्वीर: 5 हीट पाइप लगाने के बाद हीट सिंक, लंबाई 25.4 सेमी, आधार मोटाई 0.7 सेमी और वजन 2.9 किलोग्राम है।

पारंपरिक हीट सिंक की तुलना में, सामग्री 34% कम हो जाती है। यह पाया जा सकता है कि हीट पाइप गर्मी को इज़ोटेर्मली दूर ले जा सकता है और रेडिएटर तापमान वितरण एक समान है, और यह पाया गया है कि गर्मी संचालन के लिए केवल 3 हीट पाइप की आवश्यकता होती है, जो लागत को और कम कर सकता है।

इसके अलावा, अनुसंधान एवं विकास कर्मियों को ताप स्रोत और ताप पाइप रेडिएटर के लेआउट और संपर्क को डिजाइन करने की आवश्यकता है। इन्फ्रारेड थर्मल इमेजिंग कैमरों की मदद से, आर एंड डी कर्मियों ने पाया कि गर्मी स्रोत और रेडिएटर गर्मी के अलगाव और संचरण का एहसास करने के लिए हीट पाइप का उपयोग कर सकते हैं, जो उत्पाद के डिजाइन को अधिक लचीला बनाता है।

ऊपर दी गई तस्वीर बताती है:

► ताप स्रोत शक्ति 30W;

►बायाँ चित्र: ताप स्रोत पारंपरिक ताप सिंक के सीधे संपर्क में है, और ताप सिंक का तापमान एक स्पष्ट तापीय ढाल वितरण प्रस्तुत करता है;

►सही चित्र: ऊष्मा स्रोत ऊष्मा पाइप के माध्यम से ऊष्मा को हीट सिंक में अलग करता है। यह पाया जा सकता है कि हीट पाइप गर्मी को इज़ोटेर्मली स्थानांतरित करता है, और हीट सिंक का तापमान समान रूप से वितरित किया जाता है; हीट सिंक के दूर के छोर पर तापमान निकटतम छोर की तुलना में 0.5 डिग्री सेल्सियस अधिक होता है, क्योंकि हीट सिंक आसपास की हवा को गर्म करता है हवा ऊपर उठती है और इकट्ठा होती है और रेडिएटर के दूर के छोर को गर्म करती है;

► अनुसंधान एवं विकास कर्मी ताप पाइपों की संख्या, आकार, स्थान और वितरण के डिजाइन को और अधिक अनुकूलित कर सकते हैं।