Barošanas avota siltuma vadība
Strāvas padeve darbības laikā radīs siltumu, un nepārtraukta temperatūras paaugstināšanās izraisīs veiktspējas izmaiņas, kas galu galā var izraisīt sistēmas atteici; Turklāt siltums arī saīsinās komponentu kalpošanas laiku un ietekmēs ilgtermiņa uzticamību. Tāpēc jaudas pārvaldība ietver arī siltuma pārvaldību.
Siltuma pārvaldībā tiek ievēroti fizikas pamatprincipi. Ir trīs siltuma vadīšanas veidi: starojums, vadīšana un konvekcija. Lielākajai daļai elektronisko sistēmu nepieciešamā dzesēšana ir ļaut siltumam iziet no siltuma avota vadīšanas ceļā un pēc tam pārnest to uz citām vietām ar konvekcijas palīdzību.
Siltuma projektēšanā ir nepieciešams apvienot dažādu siltuma pārvaldības aparatūru, lai efektīvi realizētu nepieciešamo vadītspēju un konvekciju. Ir trīs visbiežāk izmantotie izstarojošie elementi: radiators, siltuma caurule un ventilators. radiators un siltuma caurule ir pasīvās dzesēšanas sistēmas bez barošanas avota, savukārt ventilators ir aktīva piespiedu gaisa dzesēšanas sistēma.
Radiatora risinājums:
Radiators ir alumīnija vai vara konstrukcija, kas var iegūt siltumu no siltuma avota caur vadīšanu un pārnest siltumu gaisa plūsmā (dažos gadījumos uz ūdeni vai citiem šķidrumiem), lai realizētu konvekciju. Ir daudz veidu radiatoru, piemēram, štancēšanas izlietne, ekstrūzijas radiators, spuras radiators, mapes spuras radiators, lodēšanas spuras radiators utt.
Radiatoram nav kustīgu daļu, zemākas darbības izmaksas, zems atteices režīms. Kad radiators ir pievienots siltuma avotam, siltajam gaisam paceļoties, dabiski notiks konvekcija, kas sāks un turpinās veidot gaisa plūsmu. Taču radiatoram, kas pārraida lielu siltumu, ir liels tilpums, tam būs augstas izmaksas un liels svars, un tas ir pareizi jānovieto, kas ietekmēs vai ierobežos shēmas plates fizisko izkārtojumu.
HeatPipe risinājums:
Siltuma avots pārvērš darba šķidrumu tvaikā siltuma caurulē, un tvaiks pārnes siltumu uz aukstāko siltuma caurules galu. Šajā galā tvaiki kondensējas šķidrumā un izdala siltumu, savukārt šķidrums atgriežas karstākajā galā. Gāzes un šķidruma morfoloģijas pārejas process ir nepārtraukts, un to nosaka tikai temperatūras starpība starp auksto galu un karsto galu. Radiatora vai citas dzesēšanas ierīces pievienošana aukstajā galā var atrisināt siltuma izkliedes problēmu lokālajos karstajos punktos ar bloķētu gaisa plūsmu.
Ventilatora risinājums:
Daudzos gadījumos, īpaši, ja gaisa plūsmas ceļš ir izliekts, vertikāls vai bloķēts, tie parasti ir vienīgais veids, kā iegūt pietiekamu gaisa plūsmu. Galvenais parametrs, kas nosaka ventilatora jaudu, ir gaisa plūsmas vienības garums vai tilpuma vienība minūtē. Tomēr fiziskais izmērs ir problēma: liels ventilators ar mazu ātrumu var radīt tādu pašu gaisa plūsmu kā mazs ventilators ar lielu ātrumu, tāpēc pastāv kompromiss starp izmēru un ātrumu. Apvienojumā ar radiatora moduli vienmēr nodrošinās labu siltuma veiktspēju daudzos lietojumos.
Termiskā vadība var samazināt barošanas avota komponentu un iekšējās vides temperatūru, pagarināt produktu kalpošanas laiku un uzlabot uzticamību. Tas ietver lieluma, jaudas, efektivitātes, svara, uzticamības un izmaksu kompromisus. Veicot siltuma projektu, ir jāizvērtē projekta prioritātes un ierobežojumi.
