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  • 1 # 科學探針

    電子產品的熱設計極為重要,過熱(溫升)一直是電子產品穩定可靠執行的大敵,熱設計研發人員在進行產品演示和設計時,需要從整體上考慮不同市場實體的需求,以實現效能指標和綜合成本之間的最佳平衡。因為電子元件基本上受溫度的影響,例如電阻器的熱噪聲、溫度升高影響下三極體的PN接面電壓降低、以及高低溫下的電容差。因此,熱設計極其重要,尤其是對於高密度電子產品。當然,熱設計有它的設計過程,只要科學地設計和管理,藉助紅外熱像儀可以很好很直觀的控制散熱性。主要流程如下:

    1、評估熱負載

    紅外熱像儀可以直接成像產品的溫度分佈,幫助研究人員準確評估熱量分佈,定位熱負荷過大的區域,使後續散熱設計更有針對性。

    2、散熱方案評估驗證

    在設計階段,將有各種散熱方案。紅外熱像儀可以幫助研究人員快速直觀地評估不同的散熱方案,確定技術路線。例如,在大型金屬散熱器上放置一個分立的熱源會產生很大的熱梯度,因為熱量透過鋁緩慢地傳導到散熱片上。研究人員計劃在散熱器中植入熱管,以減小散熱器板的厚度和散熱片的面積,減少對強制對流的依賴,從而降低噪音,並確保產品的長期穩定執行。紅外熱像儀可以很好地幫助工程師評估該方案的有效性。

    3、散熱材料比選

    確定散熱方案後,研發人員應對供應商提供的不同規格的散熱材料進行測試和篩選,以達到散熱指標與成本之間的平衡。例如,在行動電話、導航和智慧硬體等電子產品中,柔性導熱材料如鋁箔貼片和石墨散熱膜用於散熱。這些材料有不同的品牌、工藝和規格。藉助紅外熱像儀,研究人員可以綜合考慮效能指標和成本,快速評估散熱效果,確定合適的材料。

    4、整機驗證測試

    該產品質檢老化階段仍需進行測試,以驗證散熱設計是否符合法規和標準的要求,並能保證產品穩定可靠的執行。驗證測試需要長時間模擬不同的工作條件。紅外熱像儀可以幫助工程師完成產品驗證階段的測試。整機測試需要關注當前環境溫度,為不同的產品構建不同的測試環境。當然,紅外熱像儀可以實現溫度感測,而熱電偶也可以實現溫度檢測,單點熱電偶測量更加準確。但同時測量許多點,紅外熱像儀更合適。

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