پن فن ہیٹ سنک کی کارکردگی کو کیسے بہتر بنایا جائے۔

حالیہ برسوں میں، جدید ترین FPGA کا کام تیزی سے ترقی کر کے بے مثال اونچائی تک پہنچا ہے۔ بدقسمتی سے، افعال کی تیز رفتار ترقی نے گرمی کی کھپت کی مانگ میں بھی اضافہ کیا ہے۔ لہذا، ڈیزائنرز کو مربوط سرکٹس کے لیے کافی ٹھنڈک کی مانگ فراہم کرنے کے لیے زیادہ موثر ہیٹ سنک کی ضرورت ہوتی ہے۔

مندرجہ بالا تقاضوں کو پورا کرنے کے لیے، تھرمل مینجمنٹ سپلائرز نے اعلیٰ کارکردگی والے ہیٹ سنک ڈیزائن کی ایک قسم کا آغاز کیا ہے جو ایک دی گئی صلاحیت کے تحت مضبوط کولنگ اثر فراہم کر سکتا ہے۔ ہارن کی شکل والا پن فن ریڈی ایٹر حالیہ برسوں میں متعارف کرائی گئی اہم ترین ٹیکنالوجیز میں سے ایک ہے۔ یہ ریڈی ایٹر اصل میں FPGA کولنگ کے لیے ڈیزائن کیا گیا تھا، اور اس کی کچھ خصوصیات اسے عام FPGA ماحول کے لیے خاص طور پر موزوں بناتی ہیں۔

  پن فن ہیٹ سنک بیلناکار پنوں کی ایک سیریز کے ساتھ فراہم کیا جاتا ہے۔ جیسا کہ نیچے دی گئی تصویر میں دکھایا گیا ہے، ان پنوں کو ہیٹ سنک کے پنکھوں کی طرح باہر کی طرف ترتیب دیا گیا ہے۔ اپنی منفرد جسمانی ساخت کی وجہ سے، ہارن کے سائز کے پن فن ہیٹ سنک کو درمیانے اور کم رفتار ہوا کے بہاؤ کے ماحول کے مطابق بہتر بنایا گیا ہے، جو اس ماحول میں بے مثال کولنگ اثر حاصل کر سکتا ہے۔

پن فن ہیٹ سنک کی کم تھرمل مزاحمت بنیادی طور پر درج ذیل خصوصیات سے فائدہ اٹھاتی ہے: بیلناکار پن، پن سرنی کی ہمہ جہتی ساخت اور اس کے بڑے سطح کے رقبے کے ساتھ ساتھ بیس اور پن کی اعلی تھرمل چالکتا، جو گرمی کی کارکردگی کو بہتر بنانے میں مدد کرتی ہے۔ ڈوب مربع یا مستطیل پنکھوں کے مقابلے میں، بیلناکار پنوں کی ہوا کے بہاؤ کی مزاحمت کم ہوتی ہے، اور پن کی صف کی ہمہ جہتی ساخت ارد گرد کی ہوا کو پن کی صف کے اندر اور باہر جانے میں مدد دیتی ہے۔آسانی سے

     ٹھنڈک کا اہم اثر حاصل کرنے کے لیے، گرمی کے سنک میں سطح کا کافی رقبہ ہونا ضروری ہے۔ دوسری صورت میں، اگر سطح کا رقبہ بہت چھوٹا ہے، تو ہیٹ سنک کافی گرمی کا اخراج نہیں کر سکتا۔ تاہم، یہ ہوا کے بہاؤ کو روک دے گا اور تھرمل کارکردگی کو کم کرے گا۔ یہ وہ موروثی تضاد ہے جس کا تھرمل انجینئرز کو عمودی پن ہیٹ سنک ڈیزائن کرتے وقت سامنا کرنا پڑتا ہے۔

  پن کو باہر کی طرف موڑنے سے، ہارن پن مؤثر طریقے سے سطح کے رقبے اور پن کی کثافت کے درمیان تضاد پر قابو پاتا ہے۔ یہ طریقہ ایک دیئے گئے علاقے کے نیچے پنوں کے درمیان فاصلہ کو بہت زیادہ بڑھاتا ہے۔ لہذا، ارد گرد ہوا کا بہاؤ زیادہ آسانی سے پن کی صف میں داخل اور باہر نکل سکتا ہے۔ گرمی کے سنک کی سطح تیز بہاؤ کی شرح کے ساتھ ہوا کے سامنے آتی ہے، اور گرمی کی کھپت بہت بڑھ جاتی ہے۔ یہ بہتری خاص طور پر اس وقت ظاہر ہوتی ہے جب ہوا کے بہاؤ کی رفتار کم ہوتی ہے، کیونکہ ہوا کے بہاؤ کی رفتار جتنی دھیمی ہوتی ہے، ارد گرد کی ہوا کے لیے ہیٹ سنک پن کی صف میں داخل ہونا اتنا ہی مشکل ہوتا ہے۔ لہذا، کم ہوا کے بہاؤ کی رفتار کے ماحول میں ہارن پن ہیٹ سنک سب سے زیادہ موزوں ہے۔