5G टेलीकॉम डिवाइस थर्मल विश्लेषण

4G की तुलना में 5G कम से कम 9 ~ 10 गुना बढ़ जाता है। 5G नेटवर्क के युग में, 5G संचार उपकरणों से कोई फर्क नहीं पड़ता कि 5G समाधान अविभाज्य है, और 5G में ऑप्टिकल उपकरणों के लिए उच्च और उच्च आवश्यकताएं हैं, जैसे कि छोटी मात्रा, उच्च एकीकरण, उच्च दर और कम बिजली की खपत। 5G फॉरवर्ड, मिडिल और बैक ट्रांसमिशन के लिए आमतौर पर उपयोग की जाने वाली मुख्य डिवाइस दरें 25G, 50G, 100G, 200G और 400G ऑप्टिकल डिवाइस हैं, उनमें से 25G और 100G ऑप्टिकल डिवाइस सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले 5G संचार डिवाइस हैं।

उच्च गति और छोटी मात्रा के साथ, यह ऑप्टिकल उपकरणों के विकास की अपरिहार्य प्रवृत्ति है। साथ ही, यह ऑप्टिकल उपकरणों के आंतरिक थर्मल प्रबंधन के लिए उच्च आवश्यकताएं भी लाता है। कैसे जल्दी और प्रभावी रूप से गर्मी अपव्यय एक समस्या है जिसे गंभीरता से लिया जाना चाहिए।

थर्मल डिजाइन की आवश्यकता क्यों है:

जैसा कि हम सभी जानते हैं, जब हमारी फोटोइलेक्ट्रिक चिप काम करती है, तो यह इंजेक्टेड करंट के 100 प्रतिशत को आउटपुट ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स में नहीं बदलेगी, और इसका कुछ हिस्सा गर्मी के रूप में ऊर्जा हानि के रूप में उपयोग किया जाएगा। यदि बड़ी मात्रा में गर्मी जमा होती रहती है और समय पर समाप्त नहीं की जा सकती है, तो घटकों के प्रदर्शन पर इसका कई प्रतिकूल प्रभाव पड़ेगा। सामान्यतया, तापमान में वृद्धि के साथ, प्रतिरोध मान कम हो जाता है और उपकरणों का सेवा जीवन कम हो जाएगा, खराब प्रदर्शन, उम्र बढ़ने वाली सामग्री और क्षतिग्रस्त घटक; इसके अलावा, उच्च तापमान सामग्री पर तनाव और विरूपण भी पैदा करेगा, डिवाइस की विश्वसनीयता और खराबी को कम करेगा।

ऊष्मा हस्तांतरण के तीन मूल तरीके हैं: ऊष्मा चालन, ऊष्मा संवहन और ऊष्मा विकिरण।

गर्मी चालन:

चिप तल पर गर्मी सिंक के माध्यम से गर्मी को नष्ट कर देती है, और ऑप्टिकल डिवाइस गर्मी अपव्यय सिलिकॉन ग्रीस के माध्यम से गर्मी अपव्यय के लिए खोल से संपर्क करती है, जिनमें से सभी गर्मी चालन से संबंधित हैं।

ताप संवहन:

प्राकृतिक संवहन मुख्य रूप से गर्मी का आदान-प्रदान करने के लिए उच्च और निम्न तापमान द्रव घनत्व के अंतर के कारण उछाल बल का उपयोग करता है। यह एक निष्क्रिय ऊष्मा अपव्यय विधि है, जो कम कैलोरी मान वाले वातावरण के लिए उपयुक्त है। मोबाइल फोन, ऑप्टिकल मॉड्यूल और अन्य टर्मिनल उत्पादों में, प्राकृतिक संवहन गर्मी हस्तांतरण मुख्य रूप से उपयोग किया जाता है।

मजबूर संवहन गर्मी हस्तांतरण एक कुशल गर्मी लंपटता विधि है जो बाहरी ऊर्जा स्रोतों जैसे पंप और प्रशंसकों के माध्यम से द्रव ताप विनिमय को तेज करने के कारण होती है, जिसके लिए अतिरिक्त आर्थिक निवेश की आवश्यकता होती है। यह बड़े कैलोरी मान और खराब गर्मी अपव्यय वातावरण की स्थिति के लिए उपयुक्त है; फैन कूलिंग का उपयोग आमतौर पर कैबिनेट या स्विच में काम करने वाले ऑप्टिकल मॉड्यूल के लिए किया जाता है, जो कि एक विशिष्ट मजबूर संवहन गर्मी हस्तांतरण है।

गर्मी विकिरण:

विद्युत चुम्बकीय तरंगों के माध्यम से ऊर्जा संचारित करने की प्रक्रिया। ऊष्मीय विकिरण विद्युत चुम्बकीय तरंगों को उत्सर्जित करने की प्रक्रिया है जब किसी वस्तु का तापमान पूर्ण शून्य से अधिक होता है। ऊष्मीय विकिरण द्वारा दो वस्तुओं के बीच ऊष्मा का स्थानांतरण विकिरण ऊष्मा अंतरण कहलाता है। इसकी खराब दक्षता के कारण थर्मल डिजाइन में इस गर्मी लंपटता विधि का कम उपयोग किया जाता है।