Siltuma caurules un tvaika kameras pielietojums 5G mobilajā tālrunī
No 4G ēras līdz 5G laikmetam ir ievērojami uzlabojusies viedtālruņu mikroshēmu veiktspēja, datu pārraides ātrums, RF moduļi un citas funkcijas. Bezvadu uzlāde, NFC un citas funkcijas pakāpeniski ir kļuvušas par standarta aprīkojumu, un mobilo tālruņu siltuma izkliedes spiediens turpina pieaugt. Tā kā pastāvīgi pieaug tādi rādītāji kā integrācija, jaudas blīvums un montāžas blīvums, elektroniskās ierīces 5G laikmetā piedzīvo strauju darbības enerģijas patēriņa un siltuma ražošanas pieaugumu, kamēr to veiktspēja turpina uzlaboties. Saskaņā ar statistiku materiālu bojājums, ko izraisa termiskā koncentrācija elektroniskajās ierīcēs, veido 65-80% no kopējās atteices efektivitātes. Lai izvairītos no ierīces kļūmēm, ko izraisa pārkaršana, ir radušās un turpinājušas attīstīties siltumvadoša silikona smērviela, siltumvadoša želeja, grafīta siltumvadoša loksne, siltuma caurule, tvaika kamera un citas tehnoloģijas. Siltuma izkliedes pārvaldība ir kļuvusi par svarīgu izvēli elektroniskajām ierīcēm 5G laikmetā.
Vispārīgi runājot, ir divi veidi, kā elektroniskās ierīces var izkliedēt siltumu: aktīvā dzesēšana (lai samazinātu tālruņa spontāno siltumu) un pasīvā dzesēšana (lai paātrinātu siltuma izkliedi uz āru). Tostarp aktīvā dzesēšana galvenokārt izmanto jaudas komponentus, kas nav saistīti ar sildelementu, lai piespiedu kārtā izkliedētu siltumu, ko parasti izmanto liela jaudas blīvuma un salīdzinoši lielām elektroniskām ierīcēm, piemēram, ventilatoriem, kas aprīkoti galddatoros un klēpjdatoros, un šķidruma dzesēšanu datu dzesēšanai. centra serveri; Pasīvā siltuma izkliede galvenokārt izdala komponentu radīto siltumu vidē, izmantojot siltumvadošus materiālus un ierīces. Tā ir siltuma izkliedes metode bez jaudas komponentu līdzdalības un tiek plaši izmantota mobilajos tālruņos, planšetdatoros, viedpulksteņos, āra bāzes stacijās utt.
Pašlaik elektroniskajās ierīcēs izmantotās siltuma tehnoloģijas galvenokārt ietver siltumvadošus materiālus, piemēram, grafīta siltuma izkliedi, metāla aizmuguri, rāmja siltuma izkliedi, siltumvadītspējīgu gēla siltuma izkliedi un siltumvadošās ierīces, piemēram, siltuma caurules un VC. Tostarp siltumvadītspējīgu želeju, siltumvadītspējīgu silikona smērvielu, grafīta loksnes un metāla loksnes galvenokārt izmanto mazos un vidējos elektroniskajos izstrādājumos, savukārt siltuma cauruli un VC galvenokārt izmanto lielās un vidējās elektroniskās ierīcēs, piemēram, klēpjdatoros, datoros. un serveri.
Siltuma caurules un tvaika kamera izmanto siltuma vadīšanas un dzesēšanas līdzekļu ātrās siltuma pārneses īpašības, kā rezultātā siltumvadītspēja palielinās vairāk nekā 10 reizes, salīdzinot ar metāla un grafīta materiāliem. Kā jauns dzesēšanas tehnoloģiju risinājums pēdējos gados ir plaši izmantots viedtālruņu jomā. Tostarp siltuma caurules siltumvadītspēja svārstās no 10 000 līdz 100 000 W/mK, kas ir 20 reizes lielāka nekā tīra vara plēvei un 10 reizes lielāka nekā daudzslāņu grafīta plēvei; Kā siltuma cauruļu tehnoloģijas jauninājums, tvaika kamera vēl vairāk uzlabo siltumvadītspēju.
Siltuma caurule parasti sastāv no apvalka, iesūkšanas serdes un gala vāka, kas ievelk caurules iekšpusi 1,3 × Pēc (10-10-2) Pa spiediena piepildiet atbilstošu daudzumu darba šķidruma, lai. piepildiet ar šķidrumu iesūkšanas serdes kapilāri poraino materiālu cieši pret caurules iekšējo sienu un noslēdziet to. Viens caurules gals ir iztvaikošanas sekcija (sildīšanas sekcija), bet otrs gals ir kondensācijas sekcija (dzesēšanas sekcija). Starp abām sekcijām var ierīkot izolācijas sekciju atbilstoši pielietojuma vajadzībām. Iesūkšanas kodols izmanto kapilāru mikroporainu materiālu, kas izmanto kapilāro sūkšanu (ko rada šķidruma virsmas spraigums), lai šķidrumu attecētu. Šķidrums caurules iekšpusē absorbē siltumu un iztvaiko siltuma absorbcijas sekcijā, kondensējas un attecē dzesēšanas sekcijā un cirkulē siltumu.
Vpaor kameras darbības princips ir līdzīgs siltuma caurules darbības principam, kas ietver arī četrus galvenos posmus: vadīšanu, iztvaikošanu, konvekciju un kondensāciju. Galvenā atšķirība starp abiem ir dažādos siltuma vadīšanas veidos. Siltuma caurules siltumvadīšanas režīms ir viendimensionāls, kas ir lineārs siltuma vadīšanas režīms, savukārt vpaor kameras siltuma vadīšanas režīms ir divdimensiju, kas ir virsmas siltuma vadīšanas režīms. Salīdzinot ar siltuma caurulēm, kontakta laukums starp homogenizējošo plāksni, siltuma avotu un siltuma izkliedes vidi ir lielāks, kas var padarīt virsmas temperatūru vienmērīgāku; Otrkārt, izmantojot vpaor kameru, var tieši sazināties ar siltuma avotu un aprīkojumu, lai samazinātu termisko pretestību, savukārt siltuma caurule ir jāievieto ar substrātu starp siltuma avotu un siltuma cauruli; Visbeidzot, vpaor kamera ir vieglāka un vairāk pielāgojama integrēto un vieglo mobilo tālruņu tendencēm. Saistītie pētījumi liecina, ka VC radiatoru veiktspēja ir uzlabojusies par 20% līdz 30%, salīdzinot ar siltuma caurulēm.
Lai gan siltuma cauruļu un tvaika kameras siltumvadītspēja ir augstāka, princips ir paātrināt siltuma pārnesi no tālruņa sildelementiem uz vidi. Galīgais termiskais efekts joprojām ir atkarīgs no termiskās konvekcijas starp termisko materiālu un gaisu. Tāpēc termisko materiālu termiskajām īpašībām ir nenoliedzama ietekme uz mobilo tālruņu termisko efektu. Pašlaik tirgus pakāpeniski tiek atpazīts kopējais risinājums "siltuma izlietne (grafēna plēve / grafīta loksne) + siltuma caurule / tvaika kamera".
