چھوٹے میں تھرمل مہارت: کیسےT5 انٹیگریٹڈ ایل ای ڈی ٹیوبیں.
ایل ای ڈی ڈرائیوروں کا انضمام پتلی T5 ٹیوبوں (Ø16 ملی میٹر) میں تھرمل مینجمنٹ پیراڈوکس تشکیل دیتا ہے:کم سے کم سطح کے علاقے والی جگہ میں اعلی - پاور الیکٹرانکس. پھر بھی اعلی درجے کی انجینئرنگ حل ان سسٹم کو 85 ڈگری محیط درجہ حرارت پر قابل اعتماد طریقے سے کام کرنے کے قابل بناتے ہیں جبکہ 30،000 گھنٹے کی عمر کو برقرار رکھتے ہیں۔ یہاں یہ ہے کہ مینوفیکچر "تھرمل رکاوٹ" کو کس طرح فتح کرتے ہیں:
1. مادی جدت: روایتی پی سی بی سے پرے
سیرامک سبسٹریٹس
ایلومینیم نائٹریڈ (ALN) سیرامکس:
تھرمل چالکتا:180-200 ڈبلیو/ایم کے(بمقابلہ . 1-2 w/mk fr4 pcbs کے لئے)
اعلی - پاور ایل ای ڈی چپس اور ڈرائیور آئی سی کے لئے استعمال کیا جاتا ہے
لوکلائزڈ ہاٹ سپاٹ کو 130 ڈگری سے زیادہ (ایل ای ڈی جنکشن کی ناکامی کی حد) سے روکتا ہے
میٹل کور پی سی بی (ایم سی پی سی بی)
پرتوں کا ڈھانچہ:
کاپر سرکٹ پرت → ڈائیلیٹرک پرت → 1.5 ملی میٹر ایلومینیم بیس
تھرمل ویاس: لیزر - ڈرل شدہ مائکرو - ویاس کنڈکٹو ایپوکسی (φ0.3 ملی میٹر) سے بھرا ہوا ویاس عمودی طور پر گرمی کی منتقلی کریں80 ڈبلیو/ایم کے
تھرمل انٹرفیس میٹریل (ٹائمز)
سلیکون - پر مبنی گیپ فلرز کے ساتھ6-8 ڈبلیو/ایم کےچالکتا
فیز - مواد کو تبدیل کریں (پی سی ایم) جو مائکروسکوپک ہوا کے فرق کو پُر کرنے کے لئے 45 ڈگری پر مائع کرتے ہیں
2. ہندسی گرمی کے راستے کی اصلاح
"تھرمل ریڑھ کی ہڈی" فن تعمیر
وسطی ایلومینیم ریل:
پرائمری ہیٹ نالی (k =160 w/mk) کے طور پر کام کرتا ہے
تھرمل ٹیپ کے ذریعے براہ راست ڈرائیور کے اجزاء سے منسلک
ڈرائیور کی تقسیم
3 زون میں تقسیم کردہ تنقیدی اجزاء:
ٹیوب کے اختتام پر AC - DC rectifier (ہاٹسٹ)
مڈ پوائنٹ پر DC - DC کنورٹر
پوری لمبائی کے ساتھ ایل ای ڈی
مجموعی تھرمل اسٹیکنگ کو روکتا ہے
3. پاور الیکٹرانکس تخفیف
ڈرائیور کی کارکردگی میں کامیابیاں
| اجزاء | روایتی کارکردگی | اعلی درجے کے حل |
|---|---|---|
| AC - DC Rectifier | 82-85% | گان فیٹس (92-95 ٪) |
| DC - DC کنورٹر | 88% | صفر - وولٹیج سوئچنگ (94 ٪) |
| کل نقصانات | 18-20W (18W ٹیوب میں) | <6W |
مثال کے طور پر: روایتی ڈیزائنوں میں 94 ٪ موثر ڈرائیور کے ساتھ 18W ٹیوب صرف 1.08W حرارت بمقابلہ . 3.6 W پیدا کرتی ہے
4. توثیق اور زندگی بھر ماڈلنگ
تیز ٹیسٹنگ پروٹوکول
IEC 60068-2-14 تھرمل جھٹکا: -40 ڈگری ↔ +85 ڈگری (100 سائیکل)
85 ڈگری /85 ٪ RH نم گرمی: 1،000 گھنٹے
TM-21-11 پیش گوئی کرنے والی ماڈلنگ:
l 70=T0 * E^(- (TJ-25 ڈگری)/Q10)
جہاں:
TJ=ماپا جنکشن ٹیمپ (عام طور پر<105°C)
Q 10=2.0 (انڈسٹری ایکسلریشن فیکٹر)
نتیجہ: پیمائش شدہ TJ =103 ڈگری → پیش گوئی L70 Lifepan=34 ، 200 گھنٹے
اصلی - دنیا کے تھرمل دستخط
5. حدود اور ناکامی کی حد
ڈیزائن کی تنقیدی رکاوٹیں
زیادہ سے زیادہ محیط: معیاری ٹیوبوں کے لئے 60 ڈگری ؛ 85 ڈگری کے لئے تانبے کی ضرورت ہے - کور بورڈ (+23 ٪ لاگت)
ٹیوب کی لمبائی بمقابلہ طاقت:
| لمبائی | زیادہ سے زیادہ محفوظ طاقت |
|---|---|
| 600 ملی میٹر | 9W |
| 1200 ملی میٹر | 18W |
| 1500 ملی میٹر | 24W (ہائبرڈ کولنگ کے ساتھ) |
غالب ناکامی کے طریقوں
الیکٹرولائٹک کیپسیٹر خشک - آؤٹ:
تخفیف: ٹھوس - ریاستی کیپسیٹرز (105 ڈگری کی درجہ بندی)
سولڈر جوائنٹ تھکاوٹ:
تخفیف: AG نینو پارٹیکلز کے ساتھ SAC305 سولڈر
نتیجہ: منیٹورائزڈ وشوسنییتا کی طبیعیات
T5 مربوط ٹیوبیں تھرمل استحکام کو حاصل کرتی ہیں:
مادی سائنس: ALN سیرامکس/ہائی - K TIMS
ٹوپولوجی کی اصلاح: منقسم ڈرائیور + تھرمل ریڑھ کی ہڈی
نقصان کو کم کرنا: گان - پر مبنی 94 ٪+ موثر ڈرائیور
یہ بدعات جنکشن کے درجہ حرارت کو رہنے کی اجازت دیتی ہیں<105°C-below the critical 130°C degradation threshold-even in Ø16mm confines. For mission-critical applications (hospitals, cold storage), specify tubes with:
سیرامک سبسٹریٹس(معیاری ایم سی پی سی بی نہیں)
جنکشن ٹیمپ رپورٹسLM-80 ٹیسٹنگ سے
منحنی خطوط for >50 ڈگری کے محیط
