सेमीकंडक्टर रेफ्रिजरेशन कूलिंग तकनीक

मानव कंप्यूटिंग शक्ति की निरंतर खोज के साथ, अधिक से अधिक ट्रांजिस्टर कंप्यूटिंग चिप में डाले जाते हैं। प्रत्येक कंप्यूटिंग इकाई का घनत्व बढ़ रहा है। साथ ही, उच्च आवृत्ति चिप में उच्च कार्यशील वोल्टेज और बिजली की खपत भी लाती है। यह अनुमान लगाया जा सकता है कि अगले कुछ वर्षों में, हम चिप के कंप्यूटिंग प्रदर्शन में सुधार करना जारी रखेंगे, जिसका अर्थ यह भी है कि हमें चिप तापमान की गर्मी अपव्यय समस्या को लगातार हल करने की भी आवश्यकता है।

थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव के सिद्धांत पर आधारित सेमीकंडक्टर प्रशीतन शीतलन तकनीक उच्च नियंत्रणीयता, सरल उपयोग और कम लागत के साथ एक नई शीतलन विधि है। यह धीरे-धीरे गर्मी लंपटता के क्षेत्र में उपयोग किया गया है।

थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव तापमान अंतर से उत्पन्न वोल्टेज का प्रत्यक्ष रूपांतरण है, और इसके विपरीत। सीधे शब्दों में कहें तो थर्मोइलेक्ट्रिक डिवाइस, जब उनके दो सिरों के बीच तापमान का अंतर होता है, तो यह एक वोल्टेज का उत्पादन करेगा, और जब उस पर वोल्टेज लगाया जाता है, तो यह तापमान का अंतर भी पैदा करेगा। इस प्रभाव का उपयोग विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करने, तापमान मापने और ठंडी या गर्मी की वस्तुओं के लिए किया जा सकता है। चूंकि हीटिंग या कूलिंग की दिशा लागू वोल्टेज पर निर्भर करती है, थर्मोइलेक्ट्रिक डिवाइस तापमान नियंत्रण को बहुत आसान बनाते हैं।

पारंपरिक एयर कूलिंग और लिक्विड कूलिंग की तुलना में, सेमीकंडक्टर रेफ्रिजरेशन चिप कूलिंग के निम्नलिखित फायदे हैं: 1 तापमान को कमरे के तापमान से कम किया जा सकता है;

2. सटीक तापमान नियंत्रण (बंद-लूप तापमान नियंत्रण सर्किट का उपयोग करके, सटीकता ± 0.1 डिग्री तक पहुंच सकती है);

3. उच्च विश्वसनीयता (प्रशीतन घटक 200000 घंटे से अधिक की सेवा जीवन और कम विफलता दर के साथ चलती भागों के बिना ठोस उपकरण हैं);

4. कोई काम करने वाला शोर नहीं।

TE कूलिंग चैलेंज:

1. वर्तमान में, अर्धचालक का प्रशीतन गुणांक छोटा है, और प्रशीतन के दौरान खपत की गई ऊर्जा प्रशीतन क्षमता से बहुत अधिक है। Tec रेडिएटर का ऊर्जा खपत अनुपात बहुत कम है, और Tec रेडिएटर इस स्तर पर मुख्यधारा का शीतलन समाधान नहीं बन सकता है।

2. जब टीईसी रेफ्रिजरेशन ब्लेड काम कर रहा होता है, तो उसे ठंडे सिरे पर ठंडा करते समय गर्म छोर पर प्रभावी गर्मी अपव्यय की आवश्यकता होती है। कहने का तात्पर्य यह है कि, यदि टीईसी रेफ्रिजरेशन डिवाइस गर्मी अपव्यय के लिए सीपीयू को हाई-पावर रेफ्रिजरेशन और आउटपुट देना चाहता है, तो उसे भी लगातार नष्ट होने की जरूरत है, जिसके परिणामस्वरूप हाई-पावर टीईसी स्वतंत्र रूप से काम करने में असमर्थ है।

3. हवा में नमी टीईसी द्वारा निर्मित बड़े तापमान अंतर पर्यावरण के चेहरे में कमरे के तापमान के नीचे के हिस्सों में संक्षेपण बनाना आसान है। मुख्य बोर्ड घटकों को संक्षेपण और क्षति के जोखिम से बचने के लिए प्रोसेसर के चारों ओर एक निश्चित सीलिंग वातावरण तैयार करना आवश्यक है।

प्रक्रिया में सुधार के साथ, ट्रांजिस्टर घनत्व बढ़ता है, और सीपीयू कोर का पैकेज डाई क्षेत्र छोटा और छोटा होता जाता है। ऊष्मप्रवैगिकी के सिद्धांत के अनुसार, जब ऊष्मा चालन क्षेत्र छोटा होता है, तो ऊष्मा चालन प्रदर्शन को बनाए रखने के लिए एक बड़े तापमान अंतर की आवश्यकता होती है। छोटे तापमान अंतर के साथ पारंपरिक गर्मी अपव्यय रूप इस समस्या को हल नहीं कर सकता है। भले ही सीपीयू बिजली की खपत अधिक न हो, फिर भी यह गंभीर रूप से गर्मी जमा करेगा, जिसके परिणामस्वरूप बहुत कम आवृत्ति सीमा होगी। टेक में स्वाभाविक रूप से एक बड़ा तापमान अंतर विशेषता है (गर्मी अवशोषण अंत में तापमान आसानी से - 20 डिग्री तक पहुंच सकता है), जो छोटे क्षेत्र और उच्च गर्मी चालन की समस्या को हल करने का सबसे अच्छा समाधान हो सकता है।