Soojusprojekteerimine ja -juhtimine

Ülekuumenemine (temperatuuri tõus) on alati olnud toote stabiilse ja usaldusväärse töö vaenlane. Kui soojusjuhtimise teadus- ja arendustöötajad tegelevad toodete tutvustamisega ja projekteerimisega, peavad nad hoolitsema erinevate turuüksuste vajaduste eest ning saavutama parima tasakaalu tulemusnäitajate ja terviklike kulude vahel.

Kuna elektroonikakomponente mõjutavad põhiliselt temperatuuri parameeter, nagu takisti soojusmüra, transistori PN-siirde pinge vähenemine temperatuuri tõusu mõjul ning kondensaatori ebaühtlane mahtuvuse väärtus kõrgel ja madalal temperatuuril. .

Soojuskaamerate paindliku kasutamisega saavad teadus- ja arendustöötajad oluliselt parandada soojuse hajumise disaini kõigi aspektide töötõhusust.

Soojusjuhtimine

1. Hinnake kiiresti soojuskoormust

Termopildikaamera suudab visuaalselt kujutada toote temperatuurijaotust, aidates teadus- ja arendustöötajatel soojusjaotust täpselt hinnata, leida ülemäärase soojuskoormusega ala ja muuta järgneva soojuse hajumise kujunduse sihipärasemaks.

Nagu on näidatud alloleval joonisel, tähendab, et mida punasem, seda kõrgem on temperatuur.

▲ PCB plaat

2. Soojuse hajumise skeemi hindamine ja kontrollimine

Projekteerimisetapis kasutatakse mitmesuguseid soojuse hajumise skeeme. Soojuskaamera aitab teadus- ja arendustöötajatel kiiresti ja intuitiivselt hinnata erinevaid soojuse hajumise skeeme ja määrata tehnilist teed.

Näiteks tekitab eraldiseisva soojusallika asetamine suurele metallradiaatorile suure termilise gradiendi, kuna soojus juhitakse aeglaselt läbi alumiiniumi ribidele (ribidele).

Teadus- ja arendustöötajad kavatsevad implanteerida radiaatorisse soojustorusid, et vähendada radiaatori plaadi paksust ja radiaatori pindala, vähendada sõltuvust sundkonvektsioonist, et vähendada müra ja tagada toote pikaajaline stabiilne töö. Termokaamera võib olla väga abiks inseneridele programmi tõhususe hindamisel

Ülaltoodud pilt selgitab:

► Soojusallika võimsus 150W;

►Vasakpoolne pilt: traditsiooniline alumiiniumist jahutusradiaator, pikkus 30,5 cm, aluse paksus 1,5 cm, kaal 4,4 kg, on näha, et soojus hajub järk-järgult, mille keskpunktiks on soojusallikas;

►Parem pilt: jahutusradiaator pärast 5 soojustoru implanteerimist, pikkus on 25,4 cm, aluse paksus on 0,7 cm ja kaal 2,9 kg.

Võrreldes traditsioonilise jahutusradiaatoriga on materjal vähenenud 34%. Leitakse, et soojustoru võib soojust isotermiliselt ära võtta ja radiaatori temperatuuri Jaotus on ühtlane ning leitakse, et soojusjuhtimiseks on vaja ainult 3 soojustoru, mis võib kulusid veelgi vähendada.

Lisaks peavad teadus- ja arendustöötajad kujundama soojusallika ja soojustoru radiaatori paigutuse ja kontakti. Infrapuna-soojuskaamerate abil leidsid teadus- ja arendustöötajad, et soojusallikas ja radiaator saavad soojuse isoleerimiseks ja edastamiseks kasutada soojustorusid, mis muudab toote disaini paindlikumaks.

Ülaltoodud pilt selgitab:

► Soojusallika võimsus 30W;

►Vasakpoolne pilt: soojusallikas on otseses kontaktis traditsioonilise jahutusradiaatoriga ja jahutusradiaatori temperatuur on ilmselge termilise gradiendi jaotus;

►Parem pilt: soojusallikas isoleerib soojuse jahutusradiaatorisse läbi soojustoru. Võib tuvastada, et soojustoru edastab soojust isotermiliselt ja jahutusradiaatori temperatuur jaotub ühtlaselt; temperatuur jahutusradiaatori kaugemas otsas on 0,5°C kõrgem kui lähiotsas, sest jahutusradiaator soojendab ümbritsevat õhku Õhk tõuseb ja koguneb ning soojendab radiaatori kaugemat otsa;

► Teadus- ja arendustöötajad saavad veelgi optimeerida soojustorude arvu, suurust, asukohta ja jaotust.