ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳ ಬಳಕೆ
ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ವೇಗವಾಗಿ ವಿಕಸನಗೊಳ್ಳುತ್ತಿದೆ. ಬೃಹತ್ ಮತ್ತು ಭಾರವಾದ ಅಡಾಪ್ಟರ್‌ಗಳಿಂದ ಹಿಡಿದು ಸಣ್ಣ, ಹಗುರವಾದ ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳವರೆಗೆ (30W, 65W, ಮತ್ತು 100W ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು) ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಈಗ ಲಭ್ಯವಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಸಾಂದ್ರ ವಿನ್ಯಾಸಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಹಿಂದೆ ನಿರಂತರ ಸವಾಲು ಬರುತ್ತದೆ: ಶಾಖ. ಅತಿಯಾದ ಶಾಖವು ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳನ್ನು ಸ್ಪರ್ಶಿಸಲು ಅನಾನುಕೂಲವಾಗಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಘಟಕ ವಯಸ್ಸಾಗುವಿಕೆಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತೀವ್ರ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಅಸಮರ್ಪಕ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುತ್ತದೆ. ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳ ಬಳಕೆಯು ಆಧುನಿಕ ಚಾರ್ಜರ್ ವಿನ್ಯಾಸದ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಅಂಶವಾಗಿದೆ.
ಚಾರ್ಜರ್ ಶಾಖವನ್ನು ಏಕೆ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ?
ಚಾರ್ಜರ್ ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಗೋಡೆಯ ಔಟ್ಲೆಟ್ನಿಂದ AC ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸೆಲ್ ಫೋನ್, ಲ್ಯಾಪ್ಟಾಪ್ ಅಥವಾ ಇತರ ಸಾಧನದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ಸೂಕ್ತವಾದ DC ಪವರ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪರಿವರ್ತನೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಎಂದಿಗೂ 100% ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಹಲವಾರು ಅಂಶಗಳಿಂದಾಗಿ ಕೆಲವು ಶಕ್ತಿಯು ಶಾಖದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಕಳೆದುಹೋಗುತ್ತದೆ:
1. MOSFET ಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳಂತಹ ವಿದ್ಯುತ್ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿನ ನಷ್ಟಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದು.
2. ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಇಂಡಕ್ಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ತಾಮ್ರದ ನಷ್ಟಗಳು ಮತ್ತು ಕೋರ್ ನಷ್ಟಗಳು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ.
3. ರೆಕ್ಟಿಫೈಯರ್ ಮತ್ತು ರಕ್ಷಣಾ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿನ ನಷ್ಟಗಳು.
4. ಪಿಸಿಬಿ ಟ್ರ್ಯಾಕ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕನೆಕ್ಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ನಷ್ಟಗಳು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರವಾಹಗಳು ಹರಿಯುವಾಗ.
65W ಅಥವಾ 100W ನಂತಹ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಾಖವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಆಧುನಿಕ ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಾಂದ್ರವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಶಾಖವನ್ನು ಹೊರಹಾಕಲು ಲಭ್ಯವಿರುವ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ಶಾಖ-ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳು ಇಲ್ಲಿಯೇ ಬರುತ್ತವೆ: ಅವು ಶಾಖವನ್ನು ಅದರ ಮೂಲದಿಂದ (ಬಿಸಿ ಘಟಕ) ದೊಡ್ಡ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ, ಇದು ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ಹರಡಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.
ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ವಸ್ತು ಎಂದರೇನು?
ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳು (ಶಾಖವನ್ನು ನಡೆಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ), ಇದು ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಈ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಫ್ಯಾನ್‌ಗಳಂತೆ "ಕೂಲರ್‌ಗಳಾಗಿ" ವಿರಳವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬದಲಾಗಿ, ಅವು ವಹನ ಮತ್ತು ಶಾಖ ಹರಡುವಿಕೆಯ ತತ್ವಗಳ ಮೂಲಕ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಶಾಖವನ್ನು ಹೊರಹಾಕಲು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸಂವಹನ ಮತ್ತು ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿವೆ.
ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ W/m·K ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೌಲ್ಯ ಹೆಚ್ಚಾದಷ್ಟೂ, ವಸ್ತುವು ಶಾಖವನ್ನು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ನಡೆಸುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ನಿಯಮದಂತೆ:
– ಸಾಮಾನ್ಯ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್: ಕಡಿಮೆ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ < 1 W/m·K)
– ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ: ಹೆಚ್ಚು (ಸುಮಾರು ನೂರಾರು W/m·K)
– ತಾಮ್ರ: ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚು (ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು)
– ಕೆಲವು ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್: ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಮಧ್ಯಮದಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನದಾಗಿರಬಹುದು
- ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್/ಗ್ರಾಫೀನ್ ಹಾಳೆ: ಕೆಲವು ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಶಾಖ ಹರಡುವಿಕೆಯಾಗಿ ಬಹಳ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ.
ಚಾರ್ಜರ್‌ನಲ್ಲಿ ಶಾಖ ವಾಹಕ ವಸ್ತುವಿನ ಕಾರ್ಯ
ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳ ಬಳಕೆಯು ಕೇವಲ "ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು" ಮಾತ್ರವಲ್ಲ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಿನ್ಯಾಸ ಉದ್ದೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ:
1. ನಿರ್ಣಾಯಕ ಘಟಕಗಳ ಗರಿಷ್ಠ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ
MOSFET ಗಳು, ಡಯೋಡ್‌ಗಳು, ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ IC ಗಳಂತಹ ಘಟಕಗಳು ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತಾಪಮಾನದ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಅವು ಹೆಚ್ಚು ಬಿಸಿಯಾದರೆ, ದಕ್ಷತೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಜೀವಿತಾವಧಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ರಕ್ಷಣೆ ಆಗಾಗ್ಗೆ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳ್ಳಬಹುದು.
2. ಶಾಖವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸಮವಾಗಿ ವಿತರಿಸಿ
ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸಮವಾಗಿ ಹರಡಿರುವ ಶಾಖಕ್ಕಿಂತ ಒಂದೇ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ತುಂಬಾ ಬಿಸಿಯಾದ ಹಾಟ್‌ಸ್ಪಾಟ್ ಹೆಚ್ಚು ಅಪಾಯಕಾರಿ.
3. ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ ಮತ್ತು ಸೇವಾ ಜೀವನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿ
ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನವು ಅನೇಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ವೈಫಲ್ಯಗಳನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ನಿಯಮವೆಂದರೆ ಎತ್ತರದ ತಾಪಮಾನವು ನಿರೋಧಕ ವಸ್ತುಗಳು, ಬೆಸುಗೆ ಮತ್ತು ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳ ವಯಸ್ಸಾಗುವಿಕೆಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
4. ಕಾಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸುತ್ತದೆ
ನಿರ್ವಹಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಉತ್ತಮ ಶಾಖ, ತಯಾರಕರು ಸುರಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ತ್ಯಾಗ ಮಾಡದೆ ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳನ್ನು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿಸಬಹುದು.
ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳ ವಿಧಗಳು
1. ಥರ್ಮಲ್ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಮೆಟೀರಿಯಲ್ (TIM)
TIM ಎನ್ನುವುದು ಬಿಸಿ ಘಟಕ ಮತ್ತು ಶಾಖ-ವಿತರಿಸುವ/ಪ್ರಸರಣ ಭಾಗದ ನಡುವೆ ಇರಿಸಲಾದ ಮಧ್ಯವರ್ತಿ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಆಂತರಿಕ ಚೌಕಟ್ಟು, ಶಾಖ ಹರಡುವಿಕೆ ಅಥವಾ ಕೆಲವು ಕವಚಗಳು. ಅಸಮ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಅಂತರವನ್ನು ತುಂಬುವುದು ಇದರ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ.
ತಂಡದ ಉದಾಹರಣೆ:
– ಥರ್ಮಲ್ ಪ್ಯಾಡ್ (ಎಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಶೀಟ್): ಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಸುಲಭ, ಅಂತರವನ್ನು ತುಂಬಲು ಒಳ್ಳೆಯದು.
– ಥರ್ಮಲ್ ಪೇಸ್ಟ್/ಗ್ರೀಸ್: ಉತ್ತಮ ವಾಹಕತೆ, ಆದರೆ ಅವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅಚ್ಚುಕಟ್ಟಾಗಿರಬೇಕು.
- ಉಷ್ಣ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ: ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಅಂಟುಗಳನ್ನು ಅಂಟಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶಾಖವನ್ನು ನಡೆಸುತ್ತದೆ, ಸಾಂದ್ರ ವಿನ್ಯಾಸಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.
ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, TIM ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಘಟಕಗಳು ಮತ್ತು ಕೇಸ್‌ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿರುವ ಆಂತರಿಕ ಭಾಗಗಳ ನಡುವೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದ ಶಾಖವು ಹೊರ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಹರಡಬಹುದು.
2. ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್
ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಕೇಸಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ವಿದ್ಯುತ್ ನಿರೋಧನ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚ. ಸಮಸ್ಯೆ ಏನೆಂದರೆ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗಳು ಕಳಪೆ ಶಾಖ ವಾಹಕಗಳಾಗಿವೆ. ಪರಿಹಾರ: ಬೋರಾನ್ ನೈಟ್ರೈಡ್, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಅಥವಾ ಇತರ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಕಣಗಳಂತಹ ಶಾಖ-ವಾಹಕ ಫಿಲ್ಲರ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಯೋಜಿತ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗಳು. ಫಲಿತಾಂಶವು ನಿರೋಧಕವಾಗಿ ಉಳಿಯುವ ಆದರೆ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವ ಕೇಸಿಂಗ್ ಆಗಿದೆ.
ಪ್ರಯೋಜನಗಳು:
- ವಿದ್ಯುತ್ ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ (ನಿರೋಧಕ).
- ಕವಚದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೂಲಕ ಶಾಖದ ಹರಡುವಿಕೆಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡಬಹುದು.
- ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ ಸಾಧನಗಳಿಗಾಗಿ ಸ್ಪರ್ಶಿಸಲು ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿರಬೇಕು.
ಟ್ಯಾಂಟಂಗನ್:
- ಹೆಚ್ಚಿನ ವಸ್ತು ವೆಚ್ಚಗಳು.
- ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಹೆಚ್ಚು ಸವಾಲಿನದ್ದಾಗಿರಬಹುದು ಏಕೆಂದರೆ ಫಿಲ್ಲರ್ ಅಚ್ಚೊತ್ತುವಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ನ ಹರಿವಿನ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.
3. ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಸೆರಾಮಿಕ್ ಫಿಲ್ಲರ್‌ಗಳು
ಕೆಲವು ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ ಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಶಾಖವನ್ನು ನಡೆಸಬಲ್ಲವು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ನಿರೋಧಕಗಳಾಗಿಯೂ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ ಇದು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ ಆದರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ನಡೆಸಬಾರದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕೆಲವು ವಿನ್ಯಾಸಗಳು ಸೆರಾಮಿಕ್ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಶಾಖ ಪ್ರಸರಣ ಮಾರ್ಗಗಳಾಗಿ ಅಥವಾ ಉಷ್ಣ-ವಿದ್ಯುತ್ ನಿರೋಧಕಗಳಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತವೆ.
ಉದಾಹರಣೆ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳು:
– ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ (AlN): ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ವಿದ್ಯುತ್ ನಿರೋಧನ.
– ಬೋರಾನ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ (BN): ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಫಿಲ್ಲರ್ ಅಥವಾ ಹಾಳೆಯಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
4. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಮತ್ತು ತಾಮ್ರವು ಶಾಖ ಹರಡುವಿಕೆಗಳಾಗಿ
ಚಾರ್ಜರ್‌ನ ಹೊರ ಕವಚವು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಆಗಿದ್ದರೂ, ಒಳಭಾಗವು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಶಾಖವನ್ನು ಹೊರಹಾಕಲು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ/ತಾಮ್ರದ ಹಾಳೆ ಅಥವಾ ಚೌಕಟ್ಟನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಹಗುರ ಮತ್ತು ಅಗ್ಗವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ತಾಮ್ರವು ಶಾಖವನ್ನು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಹೊರಹಾಕುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಭಾರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ.
ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಉಷ್ಣ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕಾಗಿ ಆಂತರಿಕ ಲೋಹವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ TIM ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಲೋಹವು ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ವಿನ್ಯಾಸವು ನಿರೋಧನ ದೂರ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಸುರಕ್ಷತೆಯನ್ನು (ಕ್ರೀಪೇಜ್/ಕ್ಲಿಯರೆನ್ಸ್) ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕು.
5. ಶಾಖ ಪ್ರಸರಣಕ್ಕಾಗಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಹಾಳೆ
ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಥರ್ಮಲ್ ಶೀಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸ್ಮಾರ್ಟ್‌ಫೋನ್‌ಗಳಂತಹ ತೆಳುವಾದ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಈಗ ಕಾಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ ಚಾರ್ಜರ್ ವಿನ್ಯಾಸಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಸ್ತುತವಾಗಿದೆ. ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಶಾಖ ಪ್ರಸರಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ಸಮವಾಗಿ ವಿತರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಕೇಸಿಂಗ್ ಒಂದೇ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಬಿಸಿಯಾಗುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ.
ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷತೆಯ ಪರಿಗಣನೆಗಳು
ಚಾರ್ಜರ್‌ನಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವುದು ಕೇವಲ "ಶಾಖ-ವಾಹಕ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದರ" ಬಗ್ಗೆ ಮಾತ್ರ ಆಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಹಲವಾರು ಪ್ರಮುಖ ಪರಿಗಣನೆಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ:
1. ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯು ಆದ್ಯತೆಯಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ
ಚಾರ್ಜರ್ ಇದಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ PLN ವಿದ್ಯುತ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್. ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕಗಳಾಗಿರುವ ಶಾಖ-ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು (ಉದಾ. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ/ತಾಮ್ರ) ಸರಿಯಾಗಿ ಇರಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು ನಿರೋಧಿಸಬೇಕು.
2. ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ವಯಸ್ಸಾಗುವಿಕೆಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧ
TIM ಮತ್ತು ಸಂಯೋಜಿತ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗಳು ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರಬೇಕು. ಗಟ್ಟಿಯಾದ, ಬಿರುಕು ಬಿಟ್ಟ ಅಥವಾ ಕುಗ್ಗಿದ ವಸ್ತುಗಳು ಉಷ್ಣ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಶಾಖವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು.
3. ಸುರಕ್ಷತಾ ನಿಯಮಗಳು ಮತ್ತು ಮಾನದಂಡಗಳು
ಚಾರ್ಜರ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಕೆಲವು ಮಾನದಂಡಗಳಿಗೆ ಬದ್ಧವಾಗಿರುತ್ತವೆ (ಉದಾ. ಮೇಲ್ಮೈ ತಾಪಮಾನ, ನಿರೋಧನ ಮತ್ತು ಅಸಹಜ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧ). ಹೊಸ ವಸ್ತುಗಳು ಈ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಬೇಕು.
4. ಬಳಕೆದಾರರ ಅನುಕೂಲತೆ
ತಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿದ್ದರೂ, ಚಾರ್ಜರ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಬಿಸಿ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಬಳಕೆದಾರರ ಅನುಭವ ಕುಸಿಯುತ್ತದೆ. ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ವಿನ್ಯಾಸವು ಮೇಲ್ಮೈ ತಾಪಮಾನವು ಸ್ಪರ್ಶಕ್ಕೆ ಆರಾಮದಾಯಕವಾಗಿರುವುದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.
ಚಾರ್ಜರ್ ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರದ ಮೇಲೆ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರಭಾವ
ಅನೇಕ ಆಧುನಿಕ ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳು GaN ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. (ಗ್ಯಾಲಿಯಮ್ ನೈಟ್ರೈಡ್) ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ವೇಗವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಸಣ್ಣ ಕಾಂತೀಯ ಘಟಕಗಳಿಗೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, GaN ಶಾಖ-ಮುಕ್ತವಲ್ಲ - ಇದು ನಷ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಣ್ಣ ಪರಿಮಾಣಕ್ಕೆ ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸುವಾಗ, ಶಾಖ ನಿರ್ವಹಣೆ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳು ತಯಾರಕರಿಗೆ ಇವುಗಳನ್ನು ಮಾಡಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ:
– ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಹತ್ತಿರ ಇರಿಸಿ,
– ಹಾಟ್‌ಸ್ಪಾಟ್ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸಿ,
- ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ರೂಪದ ಅಂಶದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಿ.
ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಶಾಖ-ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳು ಸುರಕ್ಷತೆಯನ್ನು ತ್ಯಾಗ ಮಾಡದೆ "ಸಣ್ಣ ಆದರೆ ಶಕ್ತಿಯುತ" ಚಾರ್ಜರ್ ಅನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ.
ತೀರ್ಮಾನ
ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳ ಬಳಕೆಯು ಸಾಂದ್ರ, ಶಕ್ತಿಶಾಲಿ ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷಿತವಾದ ಆಧುನಿಕ ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳ ವಿನ್ಯಾಸದ ಹಿಂದಿನ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಥರ್ಮಲ್ ಪ್ಯಾಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಥರ್ಮಲ್ ಅಂಟುಗಳಂತಹ TIM ಗಳಿಂದ ಹಿಡಿದು, ಶಾಖ-ವಾಹಕ ಸಂಯೋಜಿತ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗಳು, ಉಷ್ಣ ವಾಹಕವಾಗಿ ಉಳಿಯುವ ನಿರೋಧಕ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಹಾಳೆಗಳು ಮತ್ತು ಲೋಹದ ಶಾಖ ಹರಡುವಿಕೆಗಳು - ಇವೆಲ್ಲವೂ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಘಟಕಗಳಿಂದ ಶಾಖವನ್ನು ವಿಶಾಲ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಚಾನಲ್ ಮಾಡಲು ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಆದ್ದರಿಂದ ಅದನ್ನು ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಸರಿಯಾದ ಶಾಖ ನಿರ್ವಹಣೆಯೊಂದಿಗೆ, ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಬಾಳಿಕೆ ಬರುವ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗುವುದಲ್ಲದೆ , ಬಳಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಆರಾಮದಾಯಕ ಮತ್ತು ಸಾಧನಗಳು ಮತ್ತು ಬಳಕೆದಾರರಿಗೆ ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿರುತ್ತವೆ.
ನೀವು ಬಯಸಿದರೆ, ನಾನು ಈ ಲೇಖನವನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಗತ್ಯಗಳಿಗಾಗಿ ಕಸ್ಟಮೈಸ್ ಮಾಡಬಹುದು - ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಬ್ಲಾಗ್ ಪೋಸ್ಟ್, ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಪ್ರಬಂಧ (ಉಲ್ಲೇಖಗಳೊಂದಿಗೆ), ಅಥವಾ ಪ್ರಸ್ತುತಿ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳಿಗಾಗಿ - ಮತ್ತು 65W/100W ಚಾರ್ಜರ್ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಅದರ ಶಾಖ ಹರಿವಿನ ರೇಖಾಚಿತ್ರದ ಕೇಸ್ ಸ್ಟಡಿ ಉದಾಹರಣೆಯನ್ನು ಸೇರಿಸಬಹುದು.
