פתרון תרמי לטלפון סלולרי 5G

ישנם שני סוגים של פיזור חום בטלפון נייד: אקטיבי ופסיבי. הרעיון הבסיסי הוא להפחית את ההתנגדות התרמית של פיזור חום של הטלפון הנייד (פיזור חום פסיבי) או להפחית את יכולת החימום של הטלפון הנייד (פיזור חום פעיל). פיזור חום אקטיבי מתממש על ידי הפחתת צריכת החשמל והחום של השבב, הקשור למחקר ופיתוח של ציוד אלקטרוני. פיזור חום פסיבי מושג על ידי חומרים ומכשירים מוליכים חום. הרכיבים שיוצרים חום של הטלפון הנייד הם בעיקר מעבד, סוללה, לוח אם, חזית RF וכו'. החום שנוצר על ידי רכיבים אלו יוכנס לשכבת הביניים עם קיבולת חום גדולה על ידי גוף הקירור, ולאחר מכן יתפזר דרך הנייד מעטפת הטלפון וחור פיזור חום.

ככל שמוצרים אלקטרוניים הופכים קלים ודקים יותר, יכולת פיזור החום שלהם מוגבלת בשל החלל הפנימי הצר של הגוף. מקורות החימום העיקריים בטלפונים חכמים כוללים את חמשת ההיבטים הללו: עבודת שבבים ראשית, כונן LCD, שחרור וטעינה של סוללה, שבב כונן CCM, עיצוב מבנה PCB, הולכת חום לא אחידה ופיזור חום.

על מנת לפתור בעיות פיזור חום אלו, טכנולוגיות פיזור החום בשוק כוללות בעיקר את הפתרונות הבאים:

פיזור חום גיליון גרפיט:

רוב הפתרון התרמי בטלפונים חכמים משתמשים בתכנון פיזור חום של גיליונות גרפיט, אך עם העלייה בדרישת פיזור החום של ציוד אלקטרוני, הולכת החום של גיליון גרפיט חד-שכבתי או דו-שכבתי אינה יכולה לעמוד בדרישה הגבוהה יותר לפיזור חום.

פיזור חום גרפן:

לגרפן הולכה תרמית מעולה, ויעילות פיזור החום שלו גבוהה בהרבה מזו של סנפירי גרפיט מסחריים. סרט פיזור חום גרפן דק מאוד, גמיש ומצוין בביצועים מקיפים, המאפשר פיתוח דק של מוצרים אלקטרוניים. שנית, לסרט פיזור חום גרפן יש יכולת עיבוד חוזרת טובה וניתן לשלב אותו עם חומרי סרט אחרים כמו חיית מחמד בהתאם ליישום שלו.

צינור חימום :

צינור חום הוא סוג של אלמנט העברת חום עם מוליכות תרמית גבוהה. הוא מעביר חום באמצעות אידוי ועיבוי של נוזל בצינור ואקום סגור לחלוטין. בתעשיית הטלפונים הניידים אפשר לקרוא לזה גם קירור מים. לצינור חום יש מאפיינים של גמישות גבוהה וחיי שירות ארוכים, שמשך תשומת לב בשוק.

תא אדים:

אדי צ'מבריס דומה לצינור חום באופן עקרוני, אבל הוא שונה במצב הולכה. צינור החום הוא הולכת חום ליניארית חד מימדית, בעוד שתא האדים מתנהל על משטח דו מימדי, כך שהיעילות גבוהה יותר.

כרית תרמית:

זהו חומר סופג חום פעיל במיוחד. מהצד נוצר מבנה מיקרו נקבובי טוב בתוך החומר. מבנה מיקרו נקבובי זה הופך אותו לא רק בעל פונקציה חזקה של ספיגת חום, אלא גם בעל פונקציה של פיזור חום אקטיבי!

הגמישות של הרפידה התרמית מפצה על החסרונות של מכשיר פיזור חום מתכתי, כדי להשיג הגנה מפני הידבקות הליבה, והאפקט טוב פי עשרה מזה של גריז תרמי רגיל.