ابداع راه حلی نو برای خنک کردن وسایل الکترونیکی
به گزارش تور ارمنستان، محققان دانشگاه ایلینویز و دانشگاه کالیفرنیا برکلی اخیراً روشی تازه ابداع نموده اند که می تواند دستگاه های الکترونیکی را به طور موثرتری نسبت به سایر راه چاره های موجود خنک کند. استراتژی آنها، که در مقاله به چاپ رسیده در Nature Electronics توضیح داده شده، بر اساس استفاده از پخش کننده های حرارتی متشکل از یک لایه عایق الکتریکی از پلی (2-chloro-p-xylylene) (Parylene C) و پوششی از مس است.
به گزارش خبرنگاران، دستگاه های الکترونیکی، از جمله گوشی های هوشمند و رایانه های قابل حمل همانند تبلت، به طور فزاینده ای در حال پیشرفت و کوچک شدن هستند. با افزایش عملکرد و کاهش مقدار، این دستگاه ها گرمای بیشتری فراوری می نمایند که می تواند ایمنی آن ها را کاهش داده و باعث خرابی آن ها گردد. در سال های اخیر، مهندسان کوشش نموده اند تا استراتژی هایی را توسعه دهند که بتواند از گرم شدن بیش از حد وسایل الکترونیکی جلوگیری کند. اما راه چاره های ارائه شده تا به امروز نتوانسته جوابگوی این مقدار سرعت در توسعه و پیشرفت دستگاه های الکترونیکی باشد و همپای آن ها پیشرفت کند.
اما اکنون به نظر می رسد که دانشمندان آمریکایی خاتمه روشی کارآمد و نوین را ارائه نموده اند. طارق جبرئیل، یکی از محققانی که این مطالعه را انجام داده است، به وبسایت TechXplore گفت: مقاله اخیر ما نقطه اوج کوشش های ما برای فراوری پخش نماینده های حرارتی پوششی برای خنک سازی دستگاه های الکترونیکی با راندمان بالا بود. انگیزه این بود که به صورت قابل توجهی گرمای موثر از وسایل الکترونیکی گرفته گردد.
پخش نماینده های حرارتی سیستم های خنک نماینده ای هستند که از موادی با رسانایی حرارتی بالا مانند مس و آلومینیوم تشکیل شده اند. این سیستم ها می توانند گرمای فراوری شده به وسیله دستگاه ها را در سطح وسیع تری پخش نمایند و این امر باعث می گردد که گرما به محیط اطراف پخش گردد. جبرئیل شرح داد: مزیت استفاده از پخش نماینده های حرارتی پوششی ما این است که دستگاه الکترونیکی را به طور کامل پوشش می دهند. چنین چیزی با پخش نماینده های حرارتی استاندارد که معمولاً در بالای دستگاه اضافه می شوند یا با صفحات مسی استاندارد PCB غیرممکن است. با دستیابی به این پوشش های منسجم، ما توانیم جهت های بیشتری را برای خروج گرما از دستگاه الکترونیکی فراهم کنیم که به معنای یک عملکرد خنک نماینده بهتر است.
در گذشته نیز تکنیک های مشابهی پیشرفته بودند که با باز کردن جهت های بیشتر برای خروج گرما از دستگاه های الکترونیکی، از گرمای بیش از حد جلوگیری می کرد. با این حال، راه چاره های پیشنهادی قبلی از مواد بسیار گران قیمت مانند الماس استفاده می نمایند. این امر توسعه و اجرای آن ها را در مقیاس بزرگ غیرممکن می نماید. جبرئیل و همکارانش پخش نماینده های حرارتی با پوشش مسی خود را در یک سری آزمایش ارزیابی کردند و دریافتند که عملکرد بسیار خوبی دارند. به طور خاص، ابتکار آن ها تا 740 ٪ افزایش در توان خنک نمایندگی را در مقایسه با هیت سینک های مسی استاندارد که امروزه استفاده می گردد، نشان داد.
در آینده، پخش نماینده های حرارتی که به وسیله این تیم محقق ساخته شده اند، می توانند برای خنک کردن دستگاه های الکترونیکی به طور مؤثرتر، بدون احتیاج به مواد گران قیمت، استفاده شوند. جبرئیل اضافه نمود: ما اکنون در حال آنالیز قابلیت اطمینان و دوام پوشش های خود در محیط های خاص (آب جوش، سیالات دی الکتریک در حال جوش، چرخه حرارتی و محیط های با ولتاژ بالا) برای مدت طولانی هستیم. ما می خواهیم مطمئن شویم که پوشش های ما عملکرد خنک نمایندگی برتر خود را در هر شرایطی حفظ می نمایند. ما بعلاوه در حال پیاده سازی پوشش ها با ماژول های قدرت در مقیاس کامل و کارت های GPU هستیم، در حالی که در کار اولیه فقط از تخته های آزمایشی ساده استفاده کردیم.
منبع: techxplore
ترجمه: مصطفی جرفی-خبرنگاران
منبع: فرارو