इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों का अदृश्य "रेडिएटर": ऊष्मा चालन पैड का जादुई अनुप्रयोग

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों का अदृश्य "रेडिएटर": हीट कंडक्शन पैड का जादुई अनुप्रयोग

आम समस्याएं, जैसे गेम खेलते समय मोबाइल फोन का अचानक जाम हो जाना, लैपटॉप पर सॉफ्टवेयर चलाते समय पंखे का तेजी से घूमना, और लंबे समय तक काम करने के बाद राउटर का डिस्कनेक्ट होना, ज्यादातर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के "बुखार संकट" से उत्पन्न होती हैं।इलेक्ट्रॉनिक घटक काम करते समय लगातार गर्मी उत्पन्न करेंगे। यदि गर्मी को समय पर बाहर नहीं निकाला जाता है, तो यह न केवल उपकरण के प्रदर्शन को कम करेगा, बल्कि सेवा जीवन को भी छोटा कर देगा और यहां तक कि सुरक्षा खतरे भी पैदा कर सकता है।कई हीट डिसिपेशन योजनाओं में, थर्मल पैड, जो देखने में मामूली लगता है, इस समस्या को हल करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

थर्मल पैड क्या है?

थर्मल पैड एक प्रकार का बहुलक समग्र पदार्थ है जिसमें सिलिका जेल कोर सब्सट्रेट के रूप में होता है और इसे उच्च तापीय चालकता वाले भराव जैसे धातु ऑक्साइड (जैसे एल्यूमिना) और कार्बन सामग्री (जैसे ग्रेफीन) के साथ मिलाया जाता है।यह बनावट में नरम होता है, इसे इच्छानुसार काटा जा सकता है, और इलेक्ट्रॉनिक घटकों के आकार के अनुसार सतह पर लगाया जा सकता है। यह धातु के हीट सिंक जितना कठोर और कठोर नहीं होता है, और इसे तरल थर्मल पेस्ट के जटिल अनुप्रयोग की आवश्यकता नहीं होती है।

ऐसा लगता है कि इलेक्ट्रॉनिक घटक रेडिएटर से कसकर जुड़े हुए हैं, लेकिन वास्तव में एक छोटा सा अंतर होता है, और अंतर में हवा में बेहद खराब तापीय चालकता होती है (धातु की तुलना में केवल एक हजारवां हिस्सा), जो एक "थर्मल बैरियर" बनाएगी।थर्मल पैड का मुख्य कार्य इन अंतराल को भरना, हवा को हटाना, थर्मल प्रतिरोध को कम करना, और घटकों द्वारा उत्पन्न गर्मी को जल्दी से रेडिएटर में स्थानांतरित करना है, और फिर पंखे, कूलिंग छेद और अन्य साधनों के माध्यम से इसे बाहर निकालना है ताकि कुशल गर्मी हस्तांतरण प्राप्त किया जा सके।

विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक घटकों में थर्मल पैड का विशिष्ट अनुप्रयोग;

(1) कंप्यूटर क्षेत्रसीपीयू और ग्राफिक्स कार्ड कंप्यूटर के "बड़े बुखार परिवार" हैं, खासकर गेम बुक या डेस्कटॉप के उच्च-प्रदर्शन ग्राफिक्स कार्ड, और काम करने का तापमान 80 डिग्री सेल्सियस से ऊपर जा सकता है।इन घटकों और हीट डिसिपेशन मॉड्यूल के बीच, हीट कंडक्शन पैड असमान सतह पर कसकर चिपक सकता है, और गर्मी को जल्दी से दूर करने के लिए हीट पाइप के साथ सहयोग कर सकता है, ताकि ओवरहीटिंग के कारण सीपीयू आवृत्ति में गिरावट और उच्च तापमान के कारण ग्राफिक्स कार्ड के जाम होने से बचा जा सके, और उपकरण के निरंतर उच्च-प्रदर्शन संचालन को सुनिश्चित किया जा सके।​

(2) संचार उपकरणबेस स्टेशन और राउटर जैसे संचार उपकरणों को दिन में 24 घंटे काम करने की आवश्यकता होती है, और आंतरिक सिग्नल प्रोसेसिंग चिप्स और पावर मॉड्यूल लगातार गर्मी उत्पन्न करेंगे।यदि तापमान बहुत अधिक है, तो सिग्नल बाधित हो सकता है।हीट-कंडक्टिंग पैड को इन हीटिंग तत्वों और उपकरण शेल (या बिल्ट-इन हीट सिंक) के बीच स्थापित किया जाता है, जो बिना अतिरिक्त बिजली आपूर्ति के गर्मी को स्थिर रूप से निर्यात कर सकता है और सुचारू और स्थिर संचार सिग्नल सुनिश्चित करता है।

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(3) ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक्सनई ऊर्जा वाहनों का बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस) और ऑन-बोर्ड कंप्यूटर तापमान के प्रति अत्यंत संवेदनशील होते हैं। बहुत अधिक या बहुत कम तापमान बैटरी लाइफ और ड्राइविंग सुरक्षा को प्रभावित करेगा।उच्च और निम्न तापमान (-40 डिग्री सेल्सियस ~ 200 डिग्री सेल्सियस) के प्रतिरोध के आधार पर, थर्मल पैड बैटरी पैक और हीट डिसिपेशन प्लेट को फिट कर सकता है, वास्तविक समय में तापमान को समायोजित कर सकता है, और अछूता और गैर-प्रवाहकीय हो सकता है, जिससे शॉर्ट सर्किट का खतरा टल जाता है।​

(4) उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक उत्पादस्मार्ट फोन और टैबलेट बड़े हीट सिंक को समायोजित करने के लिए बहुत छोटे हैं।प्रोसेसर, पावर एम्पलीफायर और अन्य घटकों की सतहों पर पतले थर्मल पैड चिपकाने से गर्मी को जल्दी से फ्यूजलेज शेल में स्थानांतरित किया जा सकता है, "स्थानीय जलने" की घटना को कम किया जा सकता है, उपयोगकर्ताओं को पकड़ने में अधिक सहज बनाया जा सकता है, और उच्च तापमान के कारण घटकों की उम्र बढ़ने से बचा जा सकता है।​

(5) एलईडी लाइटिंगहालांकि एलईडी लैंप ऊर्जा बचाता है, लेकिन लाइट सोर्स चिप काम करते समय अभी भी गर्मी उत्पन्न करेगा। यदि गर्मी जमा होती है, तो इससे प्रकाश का मंद होना और सेवा जीवन कम हो जाएगा।हीट कंडक्टिंग पैड को एलईडी लाइट सोर्स और हीट डिसिपेशन सब्सट्रेट के बीच सैंडविच किया जाता है, जो कुशलता से गर्मी का संचालन कर सकता है, एलईडी लैंप को चमक में स्थिर रख सकता है, और इसके सेवा जीवन को 30% से अधिक तक बढ़ा सकता है।

अन्य हीट डिसिपेशन सामग्री की तुलना में, थर्मल पैड के उत्कृष्ट लाभ हैं: सबसे पहले, इसमें घटकों के शॉर्ट सर्किट से बचने के लिए मजबूत इन्सुलेशन होता है;दूसरा, इसमें अच्छी लचीलापन होता है और यह जटिल सतहों के अनुकूल होता है;तीसरा, स्थापना सुविधाजनक है, और इसे पेशेवर उपकरणों के बिना काटने के बाद चिपकाया जा सकता है;चौथा, यह लंबे समय तक स्थिर रहता है, उम्र बढ़ने और विकृति की संभावना नहीं होती है, और बार-बार बदलने के बिना गर्मी अपव्यय की भूमिका निभाना जारी रख सकता है।​

चयन करते समय, तीन मुख्य संकेतकों पर ध्यान दें: पहला, तापीय चालकता (इकाई: w/(MK)), जितना अधिक मान होगा, तापीय चालकता उतनी ही बेहतर होगी, साधारण उपकरणों के लिए 1-3 w/(MK) और उच्च-प्रदर्शन उपकरणों के लिए 5 w/(MK) या उससे अधिक चुनें;दूसरा, मोटाई, घटक और रेडिएटर के बीच के अंतर के अनुसार, आमतौर पर 0.5-5 मिमी होता है, बहुत मोटा थर्मल प्रतिरोध बढ़ाएगा;तीसरा कार्य तापमान सीमा है, जो उपकरण के कार्य वातावरण के साथ मिलान सुनिश्चित करता है। उदाहरण के लिए, ऑटोमोबाइल इलेक्ट्रॉनिक्स को उच्च और निम्न तापमान प्रतिरोधी मॉडल चुनने की आवश्यकता होती है।​

दैनिक मोबाइल फोन और कंप्यूटर से लेकर औद्योगिक संचार बेस स्टेशन और ऑटोमोबाइल इलेक्ट्रॉनिक्स तक, थर्मल पैड इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के स्थिर संचालन को सुनिश्चित करने के लिए एक "अदृश्य अभिभावक" के रूप में कार्य करता है।5जी और नई ऊर्जा वाहनों जैसी तकनीकों के विकास के साथ, गर्मी अपव्यय की आवश्यकताएं अधिक होंगी, और भविष्य के थर्मल पैड उच्च तापीय चालकता, हल्के और अधिक पर्यावरण के अनुकूल होने की दिशा में अपग्रेड किए जाएंगे, जो इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग के विकास को "ठंडा" करना जारी रखेंगे।