高密度組裝電子設(shè)備冷卻技術(shù)研討論文
摘要:隨同著科技的開(kāi)展,高密度組裝電子設(shè)備冷卻技術(shù)日益提高,該技術(shù)憑仗本身的共同優(yōu)勢(shì)被普遍應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備中。本文將簡(jiǎn)單高密度組裝電子設(shè)備冷卻技術(shù),并淺談該技術(shù)的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:電子設(shè)備論文
工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備大多數(shù)工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備只需開(kāi)端工作就會(huì)產(chǎn)生一定的熱量,像數(shù)控機(jī)床、電器柜、冷暖箱等,熱量集聚到一定狀態(tài)時(shí),會(huì)使電器設(shè)備的溫度逐步升高,會(huì)招致電氣元器件性能降低,嚴(yán)重時(shí)會(huì)形成設(shè)備毛病直至損壞電器設(shè)備,因而對(duì)電器設(shè)備的溫度控制不斷是設(shè)計(jì)的一個(gè)重要內(nèi)容,特別是關(guān)于高密度電子設(shè)備更是如此,運(yùn)用高密度組裝電子設(shè)備冷卻技術(shù)能夠自動(dòng)調(diào)理工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備的溫度,延長(zhǎng)設(shè)備的運(yùn)用壽命,維護(hù)電子設(shè)備質(zhì)量,儉省資源與本錢(qián)。本文將在淺析高密度組裝電子設(shè)備冷卻技術(shù)的根底上從運(yùn)用芯片冷卻構(gòu)造,采用微通道冷卻,裝置低熱阻界面資料,優(yōu)化模塊冷卻構(gòu)造,運(yùn)用噴霧冷卻技術(shù)以及采用一體化工業(yè)空調(diào)等幾個(gè)方面來(lái)討論該技術(shù)的應(yīng)用措施。
1高密度組裝電子設(shè)備冷卻技術(shù)的定義
高密度組裝電子設(shè)備冷卻技術(shù)就是工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備散熱技術(shù),該技術(shù)遵照了電器的冷卻散熱原理,在工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備溫渡過(guò)高時(shí)能夠自動(dòng)調(diào)理溫度以維護(hù)設(shè)備的質(zhì)量。隨著科技的開(kāi)展,工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備的組裝密度越來(lái)越高,這也意味著該設(shè)備在工作時(shí)的溫度會(huì)自動(dòng)上升,假如不進(jìn)行相應(yīng)的控制,設(shè)備必然會(huì)由于溫渡過(guò)高而損壞。運(yùn)用高密度組裝電子設(shè)備冷卻技術(shù)能夠在一定水平上降低工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備的溫度,延長(zhǎng)設(shè)備的運(yùn)用壽命,在設(shè)計(jì)時(shí),能夠依據(jù)電子設(shè)備的發(fā)熱元件的類型,發(fā)熱量,裝置條件等進(jìn)行綜合肯定采用哪些冷卻技術(shù)。
2高密度組裝電子設(shè)備冷卻技術(shù)的應(yīng)用措施
2.1運(yùn)用芯片冷卻構(gòu)造
高密度組裝電子設(shè)備的芯片體積十分小,假如本身不具備散熱才能,一旦運(yùn)用過(guò)程中熱密渡過(guò)于集中,就會(huì)招致芯片消融。因而,必需運(yùn)用芯片冷卻構(gòu)造,確保良好的散熱性能,將芯片上的熱量及時(shí)傳送到外部。半導(dǎo)體冷暖箱的制冷效果就是運(yùn)用的芯片冷卻構(gòu)造,這種冷暖箱的一端能夠放熱,另一端可以吸熱制冷,箱體的內(nèi)層是用薄金屬制造的,芯片與半導(dǎo)體器件緊貼在內(nèi)壁,一端是具有傳熱性能的鋁和銅資料,假如產(chǎn)生吸熱,就經(jīng)過(guò)這局部資料從箱內(nèi)吸收大量的熱,有效降低冷暖箱的內(nèi)部溫度。另一端裝有散熱器、小風(fēng)扇,能夠?qū)⑾鋬?nèi)吸收的熱量從散熱端向外界散出,以到達(dá)制冷的目的。據(jù)調(diào)查,一個(gè)容積為10升的冷暖箱在環(huán)境溫度是20攝氏度時(shí),箱內(nèi)的溫度能夠到達(dá)零下5度。這種冷暖箱的構(gòu)造很簡(jiǎn)單,而且平安牢靠,不行電冰箱和暖通空調(diào)那樣需求運(yùn)用機(jī)械緊縮機(jī)和冷凝劑才干制冷,而且能夠儉省大量的電力資源,攜帶便當(dāng)。
2.2采用微通道冷卻
微通道冷卻是一種冷卻換熱技術(shù),關(guān)于面積大小相等的芯片,假如通道越小,單位時(shí)間內(nèi)的散熱量就越大。因而,采用微通道冷卻技術(shù)時(shí)都會(huì)盡量的減小通道以提高散熱效果,普通都會(huì)用具有導(dǎo)熱性能的硅來(lái)做通道資料,將微小通道嚴(yán)密排列,堅(jiān)持工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備良好的散熱環(huán)境。
2.3裝置低熱阻界面資料
低熱阻界面資料能夠吸收芯片的熱量,熱界面資料TIM(ThermalInterfaceMaterials)是一種能夠減小接觸熱阻的資料,其實(shí)質(zhì)是為其他介質(zhì)和熱源提暢通的散熱途徑,熱界面資料TIM(ThermalInterfaceMaterials)主要由導(dǎo)熱硅脂、導(dǎo)熱膠、導(dǎo)熱粘合劑、導(dǎo)熱彈性體、相變資料、低熔點(diǎn)合金所構(gòu)成的'合成資料,導(dǎo)熱系數(shù)十分高,因而,裝置這種資料就能夠有效輔助電子設(shè)備散熱,保證設(shè)備的正常溫度。
2.4優(yōu)化模塊冷卻構(gòu)造
模塊冷卻構(gòu)造是把模塊做成芯片的第一熱沉,為芯片發(fā)明散熱的外部環(huán)境,為了堅(jiān)持散熱系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),在設(shè)計(jì)模塊冷卻構(gòu)造時(shí)必需注重提高模塊的散熱性能,降低傳熱熱阻,并優(yōu)化模塊構(gòu)造。
2.5運(yùn)用噴霧冷卻技術(shù)
噴霧冷卻技術(shù)是將對(duì)流換熱與相變分離在一同,噴嘴能夠促使冷卻介質(zhì)霧化然后將其噴向需求冷卻的工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備,冷卻介質(zhì)在吸收熱量之后會(huì)發(fā)作汽化,然后就能夠在電子設(shè)備內(nèi)部循環(huán)運(yùn)用,堅(jiān)持工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備的正常溫度。流體經(jīng)過(guò)噴嘴會(huì)構(gòu)成高速流,換熱系數(shù)會(huì)隨著雷諾數(shù)的增加而上升,從而充沛發(fā)揮噴霧冷卻技術(shù)的優(yōu)勢(shì),該技術(shù)構(gòu)型比擬自在,控制辦法很靈敏,技術(shù)中心是噴嘴設(shè)計(jì),要依據(jù)工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備的芯片尺寸來(lái)設(shè)置噴嘴,普通都會(huì)將噴嘴分組堆疊使其構(gòu)成噴嘴列,以緊縮系統(tǒng)體積,減輕電子設(shè)備的擔(dān)負(fù),堅(jiān)持散熱氣流的暢通運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.6采用一體化工業(yè)空調(diào)
傳統(tǒng)的電器設(shè)備很多都是加裝軸流風(fēng)扇,加速空氣的活動(dòng)速度來(lái)到達(dá)抑止溫度升高的目的,但隨著電器設(shè)備的密度越來(lái)越大,由于遭到裝置空間的限制,不可能加裝太多太大的軸流風(fēng)扇來(lái)進(jìn)行溫度調(diào)理;目前對(duì)電器設(shè)備的溫度控制能夠采用工業(yè)一體化空調(diào)進(jìn)行強(qiáng)迫冷卻,經(jīng)運(yùn)用證明是一個(gè)十分有效的辦法,缺陷是會(huì)形成設(shè)備的制形成本升高,同時(shí)由于工業(yè)空調(diào)在工作時(shí)會(huì)耗費(fèi)電能,會(huì)使設(shè)備的運(yùn)用本錢(qián)升高,但從目前的運(yùn)用狀況來(lái)看,效果最佳;國(guó)內(nèi)消費(fèi)的這種一體化工業(yè)空調(diào),有壁掛裝置方式,也有頂部裝置方式,在設(shè)計(jì)時(shí)能夠依照不同設(shè)備的詳細(xì)狀況及電子器件發(fā)熱狀況進(jìn)行計(jì)算選擇。我公司目前消費(fèi)的LED曝光機(jī),PCB數(shù)控鉆床以及龍門(mén)加工中心等設(shè)備的電器控制柜,均采用了一體化工業(yè)空調(diào)來(lái)進(jìn)行降溫,效果十分理想。
3完畢語(yǔ)
綜上所述,高密度組裝電子設(shè)備冷卻技術(shù)是一種工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備散熱技術(shù),該技術(shù)可以降低工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的熱量,延長(zhǎng)設(shè)備的壽命,提高工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)用質(zhì)量。要充沛發(fā)揮高密度組裝電子設(shè)備冷卻技術(shù)的作用則需求運(yùn)用芯片冷卻構(gòu)造,將芯片上的熱量及時(shí)傳送到外部;采用微通道冷卻,減小通道以提高散熱效果;裝置低熱阻界面資料,保證電子設(shè)備的正常溫度;優(yōu)化模塊冷卻構(gòu)造,提高模塊的散熱性能,降低傳熱熱阻;運(yùn)用噴霧冷卻技術(shù),依據(jù)工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備的芯片尺寸來(lái)設(shè)置噴嘴,堅(jiān)持散熱系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),這樣方能全面維護(hù)高密度組裝電子設(shè)備,有效節(jié)約本錢(qián)資源。
參考文獻(xiàn)
[1]王宏雨,于雷.透過(guò)專利剖析看電子設(shè)備冷卻技術(shù)開(kāi)展概略[J].電視技術(shù),2014(22).
[2]張鵬,阮琳,熊斌等.蒸發(fā)冷卻技術(shù)應(yīng)用于大型電子設(shè)備冷卻中的資料相容性研討[J].電工電能新技術(shù),2014(04).
[3]顧國(guó)斌,阮琳,劉斐輝等.蒸發(fā)冷卻技術(shù)的開(kāi)展、應(yīng)用和瞻望[J].電工技術(shù)學(xué)報(bào),2015(11).
[4]任川.微/小通道冷卻技術(shù)的工程化應(yīng)用[J].電子機(jī)械工程,2014(05).
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