Nov 24, 2024

วัสดุนำความร้อนในการประยุกต์ใช้การนำความร้อนในสมาร์ทโฟน

ฝากข้อความ

ปัญหาความร้อนสูงเกินไปของโทรศัพท์มือถือกลายเป็นปัญหาที่พบบ่อยในชีวิตประจำวันของผู้คน และในกรณีที่รุนแรงอาจทำให้โทรศัพท์ติดไฟได้ ดังนั้นปัญหาการกระจายความร้อนของโทรศัพท์มือถือจึงเป็นประเด็นสำคัญที่วิศวกรต้องแก้ไข


หลีกเลี่ยงไม่ได้ที่โทรศัพท์มือถือจะสร้างความร้อน เพราะในความเป็นจริง กระบวนการแปลงพลังงานมักจะมาพร้อมกับการสูญเสีย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานเป้าหมายอื่นที่หนักกว่า การทำงานของโทรศัพท์มือถือต้องใช้แบตเตอรี่เพื่อเพิ่มพลังงาน และเมื่อกระแสไหลผ่านตัวต้านทาน จะเกิดความร้อนขึ้น และขนาดของความร้อนจะสัมพันธ์กับกำลังของอุปกรณ์ นี่คือเหตุผลว่าทำไมข้อกำหนดการกระจายความร้อนของโทรศัพท์ 5G จึงสูงกว่าโทรศัพท์ 4G มาก


แหล่งความร้อนหลักของสมาร์ทโฟนอยู่ที่ชิปและชุดแบตเตอรี่ วิธีการทั่วไปคือการติดเข้ากับแผงด้านหลัง และเมื่อมีความร้อนส่วนเกินเกิดขึ้น เครื่องจะถูกนำออกไปด้านนอกอย่างรวดเร็วผ่านแผงด้านหลัง ซึ่งช่วยลดปัญหาของโทรศัพท์ได้ อย่างไรก็ตาม มีช่องว่างระหว่างแหล่งความร้อนและโมดูลกระจายความร้อน (แผงด้านหลังและแผงระบายความร้อน) และอากาศในช่องว่างจะขัดขวางการถ่ายเทความร้อนระหว่างทั้งสอง จึงช่วยลดผลกระทบในการกระจายความร้อน


เพื่อแก้ไขปัญหานี้ แนวทางปฏิบัติทั่วไปคือการเติมวัสดุนำความร้อนระหว่างแหล่งความร้อนและโมดูลกระจายความร้อน ด้วยการขจัดอากาศในช่องว่างและเติมเต็มช่องว่างให้เต็ม ความต้านทานความร้อนของการสัมผัสจะลดลง และประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนระหว่างทั้งสองได้รับการปรับปรุง จึงปรับปรุงผลการกระจายความร้อนโดยรวมและทำให้มั่นใจได้ว่าโทรศัพท์ทำงานที่อุณหภูมิที่เหมาะสม จึงมั่นใจได้ถึงอายุการใช้งานและความปลอดภัย


วัสดุนำความร้อนเป็นวัสดุใหม่ที่ใช้เป็นพิเศษในการแก้ปัญหาการนำความร้อนของอุปกรณ์ มีวัสดุนำความร้อนหลายชนิด เช่น ฟิล์มซิลิคอนนำความร้อน ปะเก็นนำความร้อนที่ปราศจากซิลิคอน แผ่นเปลี่ยนเฟสนำความร้อน เทปซิลิกอนนำความร้อน เจลนำความร้อน จาระบีซิลิโคนนำความร้อน ปะเก็นนำความร้อนคาร์บอนไฟเบอร์ ฯลฯ ปัจจุบัน ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของวัสดุนำความร้อนคือ 1-35W/MK ซึ่งพอใจกับแผนการปรับปรุงปัญหาการนำความร้อนส่วนใหญ่

 

ส่งคำถาม