如何给小型电子设备降温

发布的萨姆佩洛金宝搏官网mg尼斯| 2014年6月2日上午10:49:001评论

移动设备行业有许多挑战,但最具挑战性的是能力组件保持凉爽,因为过热会导致设备的运行寿命显著降低,并导致设备故障。

rfb2008随着电子设备变得越来越小,工程师和设计师面临着越来越大的挑战,他们需要在不断缩小的尺寸范围内优化处理速度。更快的处理器需要增加功耗,从而产生热量;更小的形状因素需要更小的工具用于分散热量。这些考虑迫使聪明的工程师和设计师从系统解决方案的角度来考虑,其中设备的功率方程中的每一个考虑都被检查,以获得最大的优化。

一般来说,功率方程的要求要求散热必须与给定设备的功率耗散成比例。功率耗散是一个设备浪费的电量(即,功率耗散取决于逻辑元件的电容、工作电压的摆动和工作频率)。例如,尽管手机的处理器通常只使用几百毫瓦的电力,但其中大部分都被热量消耗掉了。

为了说明,这里有三个对当今小型电子设备管理功耗问题的挑战。

1.密集印刷电路板

印刷电路板(PCB)设计者采用各种方法来去除关键部件的过热。其中之一就是使用MiB (metal in board)电路技术,采用金属芯和绝缘金属基板从板中吸取热量。高性能散热器和微型热管(包括热虹吸回路)也在许多复杂的PCB设计中实现。当然,在紧凑型PCB设计中最常用的散热方式仍然是微型风扇。使用强制空气对流,微型风扇和鼓风机仍然被认为是对抗过热PCB表面的最有效的工具,要求设计师在他们的PCB封装中规划足够的空间,以最大限度地冷却。188体育在线官方188d金宝搏的网址

2.增加IC芯片的热密度

IEEE Spectrum杂志上的一篇文章几年前,记者Phillip E. Ross总结了集成电路(ICs)过热问题作为一个例子电迁移,其中芯片上的铜和铝互连变得如此受到它们最终崩解的机械应力。在这里,再次是电力耗散的单一成功的补救措施是使用风扇和散热器。“工程师在耗尽粉丝的可能性之前,还有办法走路,”罗斯写道。近年来,在ICS中消散热量的更具异国情调的技巧,但微型风扇或鼓风机仍然是将芯片保持冷却至今最经济的方法。

3.用户期望的设备大小和移动性

设备制造商继续利用消费者的欲望、需求和行为的知识来指导他们进行整体系统设计。这反过来又提高了其设计的有效性,从而对设备元素(如性能、功率和热参数)进行更改和升级。

随着这些较小设计和额外功能增加的要求,散热的挑战将继续出现。随着微处理器的增加,达到Gigahertz操作范围,找到提供经济高效的热管理的方法是高优先级设备设计。

虽然被动冷却可能很有效,但主188d金宝搏的网址188体育在线官方动冷却——使用微型风扇和鼓风机——是未来的发展方向,因为随着移动设备的复杂性和减热需求的增加,主动冷却能够更快、更有效地传递热量。

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