خلال التواصل مع العميل، سعى مهندسونا إلى حل مشكلة تبديد الحرارة في جهاز اتصالات ذكي بتقنية التآكل باستخدام نظام الحمل الحراري الطبيعي. على الرغم من ضعف الطاقة الإجمالية لهذا الجهاز، إلا أن المساحة التي وفرها العميل كانت محدودة للغاية. في النهاية، صممنا مشتتًا حراريًا من مادة الجرافيت وهيكلًا من الصفائح المعدنية لحل المشكلة بنجاح.
متطلبات تصميم العميل ومعايير المنتج :
ظروف النظام :
•الطاقة الحرارية: 5.3 واط؛
• الغراء الحراري (التوصيل الحراري) = 0.98 واط/متر مربع
• مشتت حراري سيراميكي (التوصيل الحراري) = 14 وات/متر مربع
• الموصلية الحرارية للوحة الدوائر المطبوعة = 10.0 واط/متر مربع
•سيراميك سيك / 30 مم × 30 مم × 7 مم
• مادة النايلون لهيكل العلبة
• تبديد الحرارة بالحمل الحراري الطبيعي
•البيئة 45 درجة مئوية
إعداد المعلمات الأساسية.
•درجة الحرارة المحيطة 45 درجة مئوية.
•يتم أخذ الإشعاع الحراري بعين الاعتبار.
•نظام التدفق الصفائحي.
•متجه الجاذبية في اتجاه y.
•تعمل الحمل الحراري الطبيعي عند ضغط 101325 نيوتن/م2.
•عدد الشبكات هو 752 154. قم بتعيين معلمات شبكة موحدة لكل تجميع واسمح بإنشاء شبكات متعددة المستويات مع الحد الأدنى من تغييرات الفجوة.
•تظهر خريطة السحب توزيع درجة الحرارة العامة للمنتج وتشير إلى درجة حرارة قصوى تبلغ 88.5 درجة مئوية.
يحتوي حوض الحرارة الخزفي Sic ذو السطح الأسود على عامل إشعاع يبلغ 0.85 ودرجة حرارة قصوى تبلغ 87.6 درجة مئوية. ومن خلال توزيع درجة الحرارة في هذه الصورة، وجد أن توزيع درجة حرارة حوض الحرارة الجرافيتي موحد نسبيًا.
يظهر توزيع درجة الحرارة المقابلة لهذه المكونات. ومن بينها، درجة حرارة وحدة المعالجة المركزية مرتفعة نسبيًا، 88.5 درجة، ومتطلبات العميل 90 درجة أدناه مؤهلة.
في عملية التصميم، وجد مهندسونا أيضًا أن زيادة مساحة سطح تبديد الحرارة للرقاقة هي أيضًا طريقة جيدة، لذلك جربنا بالوعة حرارية تمت معالجتها بأجزاء من الصفائح المعدنية، ووجدنا أن درجة حرارة الرقاقة تنخفض إلى حوالي 70 درجة، ومن هنا نستنتج أن بالوعة الحرارة الطبيعية لتبديد الحرارة، عامل مهم جدًا هو مساحة السطح، فكلما كبرت مساحة السطح، كلما زادت الحرارة التي تشعها.
لذلك، يمكن أيضًا استخدام حوض الحرارة الجرافيتي على نطاق واسع في مجال تبديد الحرارة الإلكترونية، وميزته هي الموصلية الحرارية الطولية العالية، وفي الوقت نفسه، تكون عملية التصنيع بسيطة ومناسبة للإنتاج الضخم، وبالتالي فإن التكلفة مرتفعة نسبيًا.
