Kæling með snertileiðslu: „Róleg leið“ fyrir notkun á afkastamiklum leysigeisladíóðum

Þar sem tækni í háafls leysigeislum heldur áfram að þróast hratt hafa leysidíóðustangir (LDB) notið mikilla vinsælda í iðnaðarvinnslu, læknisfræðilegum skurðaðgerðum, LiDAR og vísindarannsóknum vegna mikillar aflþéttleika þeirra og mikillar birtu. Hins vegar, með aukinni samþættingu og rekstrarstraumi leysiflísa, eru áskoranir í hitastjórnun að verða áberandi - sem hefur bein áhrif á stöðugleika og líftíma leysigeislans.

Meðal ýmissa aðferða til að stjórna hitauppstreymi stendur snertileiðslukæling upp úr sem ein mikilvægasta og útbreiddasta aðferðin í umbúðum fyrir leysidíóðustöng, þökk sé einfaldri uppbyggingu og mikilli varmaleiðni. Þessi grein fjallar um meginreglur, lykilatriði í hönnun, efnisval og framtíðarþróun þessarar „rólegu leiðar“ að varmastýringu.

接触传导散热

1. Meginreglur um kælingu með snertileiðslu

Eins og nafnið gefur til kynna virkar snertikæling með því að koma á beinni snertingu milli leysirflísins og hitaklefa, sem gerir kleift að flytja varma á skilvirkan hátt í gegnum efni með mikla varmaleiðni og dreifa honum hratt út í umhverfið.

The HborðaPath:

Í dæmigerðri leysigeisladíóðustöng er hitaleiðin eftirfarandi:
Flís → Lóðlag → Undirfesting (t.d. kopar eða keramik) → TEC (hitakælir) eða hitaklefi → Umhverfisumhverfi

Eiginleikar:

Þessi kælingaraðferð hefur eftirfarandi eiginleika:

Einbeittur varmaflæði og stutt varmaleið, sem dregur á áhrifaríkan hátt úr hitastigi samskeyta; Samþjappað hönnun, hentugur fyrir smækkaðar umbúðir; Óvirk leiðni, sem krefst engra flókinna virkra kælihringja.

2. Lykilatriði í hönnun með tilliti til varmaafkösts

Til að tryggja skilvirka kælingu við snertileiðslu verður að huga vandlega að eftirfarandi þáttum við hönnun tækisins:

① Hitaþol við lóðtengi

Varmaleiðni lóðlagsins gegnir mikilvægu hlutverki í heildarvarmaviðnáminu. Nota ætti málma með mikla leiðni eins og AuSn-málmblöndu eða hreint indíum og þykkt og einsleitni lóðlagsins ætti að vera stjórnað til að lágmarka varmahindranir.

② Val á efni fyrir undirfestingu

Algeng undirfestingarefni eru meðal annars:

Kopar (Cu): Mikil varmaleiðni, hagkvæm;

Wolfram kopar (WCu)/Mólýbden kopar (MoCu): Betri CTE samsvörun við flísar, sem býður upp á bæði styrk og leiðni;

Álnítríð (AlN): Frábær rafeinangrun, hentugur fyrir háspennuforrit.

③ Gæði yfirborðssnertinga

Yfirborðshrjúfleiki, flatleiki og rakaþol hafa bein áhrif á skilvirkni varmaflutnings. Pússun og gullhúðun eru oft notuð til að bæta varmaflutningsgetu.

④ Lágmarka hitaleið

Byggingarhönnunin ætti að miða að því að stytta varmaleiðina milli flísarinnar og kælisins. Forðastu óþarfa millilög af efni til að bæta heildar skilvirkni varmadreifingar.

3. Framtíðarþróunarstefnur

Með áframhaldandi þróun í átt að smækkun og meiri aflþéttleika er tækni í kælingu með snertileiðslu að þróast í eftirfarandi áttir:

① Fjöllaga samsett TIM

Að sameina málmvarmaleiðni og sveigjanlega stuðpúða til að draga úr viðnámi við snertifleti og bæta endingu varmahringrásar.

② Samþætt hitaklefaumbúðir

Að hanna undirfestingar og kæliþrýstihylki sem eina samþætta uppbyggingu til að draga úr snertifleti og auka skilvirkni varmaflutnings á kerfisstigi.

③ Hagnýting lífrænnar uppbyggingar

Að nota öruppbyggð yfirborð sem líkja eftir náttúrulegum varmaleiðniferum — svo sem „trélíkri leiðni“ eða „hreiðarlík mynstur“ — til að auka varmaafköst.

④ Greind hitastýring

Innifalið eru hitaskynjarar og kraftmikil aflstýring fyrir aðlögunarhæfa hitastjórnun, sem lengir endingartíma tækisins.

4. Niðurstaða

Fyrir afkastamiklar leysirdíóðustangir er hitastýring ekki bara tæknileg áskorun - hún er mikilvægur grunnur að áreiðanleika. Snertileiðnikæling, með skilvirkum, þroskuðum og hagkvæmum eiginleikum sínum, er enn ein af helstu lausnum fyrir varmadreifingu í dag.

5. Um okkur

Hjá Lumispot býrð yfir mikilli sérþekkingu á leysigeislaumbúðum, mati á hitastýringu og efnisvali. Markmið okkar er að bjóða upp á afkastamiklar og endingargóðar leysigeislalausnir sem eru sniðnar að þörfum þínum. Ef þú vilt vita meira, þá bjóðum við þér hjartanlega velkomna að hafa samband við teymið okkar.


Birtingartími: 23. júní 2025