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. PCB ಟ್ರ್ಯಾಕ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕನೆಕ್ಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ನಷ್ಟ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರವಾಹಗಳು ಹರಿಯುವಾಗ.
65W ಅಥವಾ 100W ನಂತಹ ಹೈ-ಪವರ್ 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 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 ಹೆಚ್ಚು ಇರಬಹುದು - ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್/ಗ್ರಾಫೀನ್ ಹಾಳೆ: ಕೆಲವು ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಶಾಖ ಹರಡುವಿಕೆಯಾಗಿ ಬಹಳ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಶಾಖ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳ ಕಾರ್ಯ ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳ ಬಳಕೆಯು "ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು" ಮಾತ್ರವಲ್ಲ, ಹೆಚ್ಚು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಿನ್ಯಾಸ ಗುರಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: 1. ನಿರ್ಣಾಯಕ ಘಟಕಗಳ ಗರಿಷ್ಠ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು MOSFET ಗಳು, ಡಯೋಡ್‌ಗಳು, ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ IC ಗಳಂತಹ ಘಟಕಗಳು ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತಾಪಮಾನದ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಹೆಚ್ಚು ಬಿಸಿಯಾದರೆ ದಕ್ಷತೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಜೀವಿತಾವಧಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ರಕ್ಷಣೆ ಆಗಾಗ್ಗೆ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳ್ಳಬಹುದು.
2. ಶಾಖವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸಮವಾಗಿ ವಿತರಿಸುವುದು ಒಂದು ಹಂತದಲ್ಲಿ ತುಂಬಾ ಬಿಸಿಯಾದ ಹಾಟ್‌ಸ್ಪಾಟ್ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸಮವಾಗಿ ವಿತರಿಸಲಾದ ಶಾಖಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಅಪಾಯಕಾರಿ.
3. ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ ಮತ್ತು ಸೇವಾ ಜೀವನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿ ಅನೇಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ವೈಫಲ್ಯಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಿಂದ ವೇಗಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿನ ಒಂದು ಸಾಮಾನ್ಯ ನಿಯಮವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ತಾಪಮಾನವು ನಿರೋಧಕ ವಸ್ತುಗಳು, ಬೆಸುಗೆ ಮತ್ತು ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳ ವಯಸ್ಸಾಗುವಿಕೆಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ.
4. ಸಾಂದ್ರ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸುವುದು ಉತ್ತಮ ಶಾಖ ನಿರ್ವಹಣೆಯೊಂದಿಗೆ, ತಯಾರಕರು ಸುರಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ತ್ಯಾಗ ಮಾಡದೆಯೇ ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳನ್ನು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿಸಬಹುದು.
ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳ ವಿಧಗಳು 1. ಉಷ್ಣ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ವಸ್ತು (TIM) TIM ಎನ್ನುವುದು ಬಿಸಿ ಘಟಕ ಮತ್ತು "ಶಾಖ ಹರಡುವಿಕೆ/ಪ್ರಸರಣಕಾರ" ವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಭಾಗದ ನಡುವೆ ಇರಿಸಲಾದ ಮಧ್ಯವರ್ತಿ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಆಂತರಿಕ ಚೌಕಟ್ಟು, ಶಾಖ ಹರಡುವಿಕೆ ಅಥವಾ ಕೆಲವು ಕೇಸಿಂಗ್‌ಗಳು. ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸಮತಟ್ಟಾಗದ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಅಂತರವನ್ನು ತುಂಬುವುದು ಇದರ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ.
ತಂಡದ ಉದಾಹರಣೆಗಳು: - ಥರ್ಮಲ್ ಪ್ಯಾಡ್ (ಎಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಶೀಟ್): ಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಸುಲಭ, ಅಂತರವನ್ನು ತುಂಬಲು ಒಳ್ಳೆಯದು.
- ಥರ್ಮಲ್ ಪೇಸ್ಟ್/ಗ್ರೀಸ್: ಉತ್ತಮ ವಾಹಕತೆ, ಆದರೆ ಹಚ್ಚುವಿಕೆಯು ಅಚ್ಚುಕಟ್ಟಾಗಿರಬೇಕು ಆದ್ದರಿಂದ ಅದು ಗಲೀಜಾಗುವುದಿಲ್ಲ.
- 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 ಉತ್ತಮ ವಿದ್ಯುತ್ ನಿರೋಧನ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಕವಚವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಸಮಸ್ಯೆ ಏನೆಂದರೆ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಶಾಖವನ್ನು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ನಡೆಸುವುದಿಲ್ಲ. ಪರಿಹಾರ: ಬೋರಾನ್ ನೈಟ್ರೈಡ್, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಅಥವಾ ಇತರ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಕಣಗಳಂತಹ ಶಾಖ-ವಾಹಕ ಫಿಲ್ಲರ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಯೋಜಿತ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗಳು. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಕವಚವು ನಿರೋಧಕವಾಗಿ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಅದರ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.
ಅನುಕೂಲಗಳು: - ವಿದ್ಯುತ್ ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ (ನಿರೋಧಕ).
- ಕವಚದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೂಲಕ ಶಾಖದ ಹರಡುವಿಕೆಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡಬಹುದು.
- ಸ್ಪರ್ಶಕ್ಕೆ ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿರುವ ಗ್ರಾಹಕ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.
ಸವಾಲುಗಳು: - ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮಗ್ರಿ ವೆಚ್ಚಗಳು.
- ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಹೆಚ್ಚು ಸವಾಲಿನದ್ದಾಗಿರಬಹುದು ಏಕೆಂದರೆ ಫಿಲ್ಲರ್ ಅಚ್ಚೊತ್ತುವಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ನ ಹರಿವಿನ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.
3. ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಸೆರಾಮಿಕ್ ಫಿಲ್ಲರ್‌ಗಳು ಕೆಲವು ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಶಾಖವನ್ನು ನಡೆಸಬಲ್ಲವು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ನಿರೋಧಕಗಳೂ ಆಗಿರುತ್ತವೆ. ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಆದರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ನಡೆಸಬಾರದ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ ಇದು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕೆಲವು ವಿನ್ಯಾಸಗಳು ಸೆರಾಮಿಕ್ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಶಾಖ ಪ್ರಸರಣ ಮಾರ್ಗಗಳಾಗಿ ಅಥವಾ ಉಷ್ಣ-ವಿದ್ಯುತ್ ನಿರೋಧಕಗಳಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತವೆ.
ವಸ್ತುಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳು: - ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ (AlN): ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ವಿದ್ಯುತ್ ನಿರೋಧನ.
- ಬೋರಾನ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ (BN): ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಫಿಲ್ಲರ್ ಅಥವಾ ಹಾಳೆಯಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
4. ಶಾಖ ಹರಡುವಿಕೆಯಾಗಿ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಮತ್ತು ತಾಮ್ರ ಚಾರ್ಜರ್‌ನ ಹೊರ ಕವಚವು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಆಗಿದ್ದರೂ, ಒಳಭಾಗವು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಶಾಖವನ್ನು ಹರಡಲು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ/ತಾಮ್ರದ ಹಾಳೆಗಳು ಅಥವಾ ಚೌಕಟ್ಟುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಹಗುರ ಮತ್ತು ಅಗ್ಗವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಅದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ತಾಮ್ರವು ಶಾಖವನ್ನು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ವಿತರಿಸುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಭಾರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ.
ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಉಷ್ಣ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕಾಗಿ ಆಂತರಿಕ ಲೋಹದ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ TIM ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಲೋಹವು ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ವಿನ್ಯಾಸವು ನಿರೋಧನ ದೂರ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಸುರಕ್ಷತೆಗೆ (ಕ್ರೀಪೇಜ್/ತೆರವು) ಗಮನ ನೀಡಬೇಕು.
5. ಶಾಖ ಪ್ರಸರಣಕ್ಕಾಗಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಹಾಳೆ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಹಾಳೆಗಳು (ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಥರ್ಮಲ್ ಶೀಟ್‌ಗಳು) ಸ್ಮಾರ್ಟ್‌ಫೋನ್‌ಗಳಂತಹ ತೆಳುವಾದ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಈಗ ಕಾಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ ಚಾರ್ಜರ್ ವಿನ್ಯಾಸಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಸ್ತುತವಾಗಿವೆ. ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ತನ್ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ಚೆನ್ನಾಗಿ ವಿತರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಹಾಟ್‌ಸ್ಪಾಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸಮಗೊಳಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಕವಚದ ಮೇಲ್ಮೈ ಒಂದೇ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಬಿಸಿಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ.
ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷತೆಯ ಪರಿಗಣನೆಗಳು ಚಾರ್ಜರ್‌ನಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವುದು ಕೇವಲ "ಶಾಖ-ವಾಹಕ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದರ" ಬಗ್ಗೆ ಮಾತ್ರ ಆಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಹಲವಾರು ಪ್ರಮುಖ ಪರಿಗಣನೆಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ: 1. PLN ವಿದ್ಯುತ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿರುವ ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯು ಆದ್ಯತೆಯಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕಗಳಾಗಿರುವ ಶಾಖ-ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು (ಉದಾ. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ/ತಾಮ್ರ) ಸರಿಯಾಗಿ ಇರಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು ನಿರೋಧಿಸಬೇಕು.
2. ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ವಯಸ್ಸಾಗುವಿಕೆಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧ TIM ಮತ್ತು ಸಂಯೋಜಿತ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗಳು ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಕೆಲಸದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರಬೇಕು. ಗಟ್ಟಿಯಾದ, ಬಿರುಕು ಬಿಟ್ಟ ಅಥವಾ ಕುಗ್ಗಿದ ವಸ್ತುಗಳು ಉಷ್ಣ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಶಾಖವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು.
3. ನಿಯಮಗಳು ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷತಾ ಮಾನದಂಡಗಳು ಚಾರ್ಜರ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಕೆಲವು ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತವೆ (ಉದಾ. ಮೇಲ್ಮೈ ತಾಪಮಾನ, ನಿರೋಧನ ಮತ್ತು ಅಸಹಜ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಬಗ್ಗೆ). ಹೊಸ ವಸ್ತುಗಳು ಈ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಬೇಕು.
4. ಬಳಕೆದಾರರ ಸೌಕರ್ಯ ತಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿದ್ದರೂ, ಹೆಚ್ಚು ಬಿಸಿಯಾದ ಚಾರ್ಜರ್ ಬಳಕೆದಾರರ ಅನುಭವವನ್ನು ಕುಗ್ಗಿಸುತ್ತದೆ. ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ವಿನ್ಯಾಸವು ಮೇಲ್ಮೈ ತಾಪಮಾನವು ಸ್ಪರ್ಶಕ್ಕೆ ಆರಾಮದಾಯಕವಾಗಿರುವುದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.
ಚಾರ್ಜರ್ ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರದ ಮೇಲೆ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರಭಾವ ಆಧುನಿಕ ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ GaN (ಗ್ಯಾಲಿಯಮ್ ನೈಟ್ರೈಡ್) ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ವೇಗವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಕಾಂತೀಯ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, GaN ಶಾಖರಹಿತವಲ್ಲ - ಇದು ನಷ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ದೊಡ್ಡ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಿದಾಗ, ಶಾಖ ನಿರ್ವಹಣೆ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳು ತಯಾರಕರಿಗೆ ಇವುಗಳನ್ನು ಮಾಡಲು ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತವೆ: - ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಇರಿಸಲು, - ಹಾಟ್‌ಸ್ಪಾಟ್ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸಲು, - ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ರೂಪದ ಅಂಶದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು.
ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಶಾಖ-ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳು ಸುರಕ್ಷತೆಯನ್ನು ತ್ಯಾಗ ಮಾಡದೆ "ಸಣ್ಣ ಆದರೆ ಶಕ್ತಿಯುತ" ಚಾರ್ಜರ್ ಅನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ.
ತೀರ್ಮಾನ: ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳ ಬಳಕೆಯು ಆಧುನಿಕ ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳ ವಿನ್ಯಾಸದ ಹಿಂದಿನ ಪ್ರಮುಖ ಕೀಲಿಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ, ಅವು ಸಾಂದ್ರವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಶಕ್ತಿಯುತವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಥರ್ಮಲ್ ಪ್ಯಾಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಥರ್ಮಲ್ ಅಂಟುಗಳಂತಹ TIM ಗಳಿಂದ ಹಿಡಿದು, ಶಾಖ-ವಾಹಕ ಸಂಯೋಜಿತ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗಳವರೆಗೆ, ಉಷ್ಣ ವಾಹಕವಾಗಿ ಉಳಿಯುವ ನಿರೋಧಕ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್‌ವರೆಗೆ, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಹಾಳೆಗಳು ಮತ್ತು ಲೋಹದ ಶಾಖ ಹರಡುವಿಕೆಗಳವರೆಗೆ - ಇವೆಲ್ಲವೂ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಘಟಕಗಳಿಂದ ಶಾಖವನ್ನು ವಿಶಾಲ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಚಾನಲ್ ಮಾಡಲು ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಇದರಿಂದ ಅದು ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಸರಿಯಾದ ಶಾಖ ನಿರ್ವಹಣೆಯೊಂದಿಗೆ, ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಬಾಳಿಕೆ ಬರುವ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗುವುದಲ್ಲದೆ, ಬಳಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಆರಾಮದಾಯಕ ಮತ್ತು ಸಾಧನ ಮತ್ತು ಅದರ 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.
