Oeri Dargludiad Cyswllt: Y “Llwybr Tawel” ar gyfer Cymwysiadau Bar Deuod Laser Pŵer Uchel

Wrth i dechnoleg laser pŵer uchel barhau i ddatblygu'n gyflym, mae Bariau Deuod Laser (LDBs) wedi cael eu defnyddio'n helaeth mewn prosesu diwydiannol, llawdriniaeth feddygol, LiDAR, ac ymchwil wyddonol oherwydd eu dwysedd pŵer uchel a'u hallbwn disgleirdeb uchel. Fodd bynnag, gyda'r cynnydd mewn integreiddio a cherrynt gweithredu sglodion laser, mae heriau rheoli thermol yn dod yn fwy amlwg—gan effeithio'n uniongyrchol ar sefydlogrwydd perfformiad ac oes y laser.

Ymhlith amrywiol strategaethau rheoli thermol, mae Oeri Dargludiad Cyswllt yn sefyll allan fel un o'r technegau mwyaf hanfodol a mwyaf cyffredin mewn pecynnu bariau deuod laser, diolch i'w strwythur syml a'i ddargludedd thermol uchel. Mae'r erthygl hon yn archwilio'r egwyddorion, ystyriaethau dylunio allweddol, dewis deunyddiau, a thueddiadau'r dyfodol ar gyfer y "llwybr tawel" hwn i reolaeth thermol.

接触传导散热

1. Egwyddorion Oeri Dargludiad Cyswllt

Fel mae'r enw'n awgrymu, mae oeri dargludiad cyswllt yn gweithio trwy sefydlu cyswllt uniongyrchol rhwng y sglodion laser a sinc gwres, gan alluogi trosglwyddo gwres effeithlon trwy ddeunyddiau dargludedd thermol uchel a gwasgariad cyflym i'r amgylchedd allanol.

The HbwytaPath:

Mewn bar deuod laser nodweddiadol, mae'r llwybr gwres fel a ganlyn:
Sglodion → Haen Sodr → Is-mownt (e.e. copr neu serameg) → TEC (Oerydd Thermoelectrig) neu Sinc Gwres → Amgylchedd Amgylchynol

Nodweddion:

Mae'r dull oeri hwn yn cynnwys:

Llif gwres crynodedig a llwybr thermol byr, gan leihau tymheredd y gyffordd yn effeithiol; Dyluniad cryno, addas ar gyfer pecynnu bach; Dargludiad goddefol, heb fod angen dolenni oeri gweithredol cymhleth.

2. Ystyriaethau Dylunio Allweddol ar gyfer Perfformiad Thermol

Er mwyn sicrhau oeri dargludiad cyswllt effeithiol, rhaid rhoi sylw gofalus i'r agweddau canlynol wrth ddylunio dyfeisiau:

① Gwrthiant Thermol wrth y Rhyngwyneb Sodr

Mae dargludedd thermol yr haen sodr yn chwarae rhan hanfodol yn y gwrthiant thermol cyffredinol. Dylid defnyddio metelau dargludedd uchel fel aloi AuSn neu indiwm pur, a dylid rheoli trwch a gwastadedd yr haen sodr i leihau rhwystrau thermol.

② Dewis Deunydd Is-osod

Mae deunyddiau is-osod cyffredin yn cynnwys:

Copr (Cu): Dargludedd thermol uchel, cost-effeithiol;

Copr Twngsten (WCu)/Copr Molybdenwm (MoCu): Gwell cydweddiad CTE â sglodion, gan gynnig cryfder a dargludedd;

Alwminiwm Nitrid (AlN): Inswleiddio trydanol rhagorol, addas ar gyfer cymwysiadau foltedd uchel.

③ Ansawdd Cyswllt Arwyneb

Mae garwedd, gwastadrwydd a gwlybaniaeth arwyneb yn effeithio'n uniongyrchol ar effeithlonrwydd trosglwyddo gwres. Defnyddir sgleinio a phlatio aur yn aml i wella perfformiad cyswllt thermol.

④ Lleihau'r Llwybr Thermol

Dylai'r dyluniad strwythurol anelu at fyrhau'r llwybr thermol rhwng y sglodion a'r sinc gwres. Osgowch haenau deunydd canolradd diangen i wella effeithlonrwydd gwasgaru gwres cyffredinol.

3. Cyfeiriadau Datblygu yn y Dyfodol

Gyda'r duedd barhaus tuag at fachu a dwysedd pŵer uwch, mae technoleg oeri dargludiad cyswllt yn esblygu i'r cyfeiriadau canlynol:

① TIMau Cyfansawdd Aml-haen

Cyfuno dargludedd thermol metelaidd â byffro hyblyg i leihau ymwrthedd rhyngwyneb a gwella gwydnwch beicio thermol.

② Pecynnu Sinc Gwres Integredig

Dylunio is-fowntiau a sinciau gwres fel un strwythur integredig i leihau rhyngwynebau cyswllt a chynyddu effeithlonrwydd trosglwyddo gwres ar lefel y system.

③ Optimeiddio Strwythur Bionig

Defnyddio arwynebau microstrwythuredig sy'n dynwared mecanweithiau gwasgaru gwres naturiol—megis "dargludiad tebyg i goeden" neu "batrymau tebyg i raddfa"—i wella perfformiad thermol.

④ Rheolaeth Thermol Ddeallus

Yn ymgorffori synwyryddion tymheredd a rheolaeth pŵer deinamig ar gyfer rheolaeth thermol addasol, gan ymestyn oes weithredol y ddyfais.

4. Casgliad

Ar gyfer bariau deuod laser pŵer uchel, nid her dechnegol yn unig yw rheoli thermol—mae'n sylfaen hanfodol ar gyfer dibynadwyedd. Mae oeri dargludiad cyswllt, gyda'i nodweddion effeithlon, aeddfed a chost-effeithiol, yn parhau i fod yn un o'r atebion prif ffrwd ar gyfer gwasgaru gwres heddiw.

5. Amdanom Ni

Yn Lumispot, rydym yn cynnig arbenigedd dwfn mewn pecynnu deuodau laser, gwerthuso rheoli thermol, a dewis deunyddiau. Ein cenhadaeth yw darparu atebion laser perfformiad uchel, hirhoedlog wedi'u teilwra i anghenion eich cymhwysiad. Os hoffech ddysgu mwy, rydym yn eich croesawu'n gynnes i gysylltu â'n tîm.


Amser postio: 23 Mehefin 2025