سیمی کنڈکٹر ریفریجریشن کولنگ ٹیکنالوجی
انسانی کمپیوٹنگ کی طاقت کے مسلسل تعاقب کے ساتھ، زیادہ سے زیادہ ٹرانجسٹر کمپیوٹنگ چپ میں داخل کیے جاتے ہیں۔ ہر کمپیوٹنگ یونٹ کی کثافت بڑھ رہی ہے۔ ایک ہی وقت میں، اعلی تعدد چپ میں زیادہ کام کرنے والی وولٹیج اور بجلی کی کھپت بھی لاتی ہے۔ یہ پیش گوئی کی جا سکتی ہے کہ اگلے چند سالوں میں، ہم چپ کی کمپیوٹنگ کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے کوششیں جاری رکھیں گے، جس کا مطلب یہ بھی ہے کہ ہمیں چپ کے درجہ حرارت کی گرمی کی کھپت کے مسئلے کو بھی مسلسل حل کرنے کی ضرورت ہے۔
تھرمو الیکٹرک اثر کے اصول پر مبنی سیمی کنڈکٹر ریفریجریشن کولنگ ٹیکنالوجی کولنگ کا ایک نیا طریقہ ہے جس میں اعلیٰ کنٹرول، سادہ استعمال اور کم قیمت ہے۔ یہ آہستہ آہستہ گرمی کی کھپت کے میدان میں استعمال کیا گیا ہے.
تھرمو الیکٹرک اثر درجہ حرارت کے فرق سے پیدا ہونے والے وولٹیج کی براہ راست تبدیلی ہے، اور اس کے برعکس۔ صرف ایک تھرمو الیکٹرک ڈیوائس ڈالیں، جب ان کے دونوں سروں کے درمیان درجہ حرارت کا فرق ہوگا، تو یہ ایک وولٹیج پیدا کرے گا، اور جب اس پر وولٹیج لگایا جائے گا، تو یہ بھی درجہ حرارت کا فرق پیدا کرے گا۔ یہ اثر برقی توانائی پیدا کرنے، درجہ حرارت کی پیمائش، اور ٹھنڈی یا گرمی والی اشیاء کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ چونکہ حرارت یا ٹھنڈک کی سمت لاگو وولٹیج پر منحصر ہے، تھرمو الیکٹرک آلات درجہ حرارت کو کنٹرول کرنا بہت آسان بناتے ہیں۔
روایتی ایئر کولنگ اور مائع کولنگ کے مقابلے میں، سیمی کنڈکٹر ریفریجریشن چپ کولنگ کے درج ذیل فوائد ہیں: 1 درجہ حرارت کو کمرے کے درجہ حرارت سے کم کیا جا سکتا ہے۔
2. درست درجہ حرارت کنٹرول (بند لوپ درجہ حرارت کنٹرول سرکٹ کا استعمال کرتے ہوئے، درستگی ± 0.1 ڈگری تک پہنچ سکتی ہے)؛
3. اعلی وشوسنییتا (ریفریجریشن پرزے بغیر حرکت کے ٹھوس آلات ہیں، جن کی سروس لائف 200000 گھنٹے سے زیادہ ہے اور ناکامی کی شرح کم ہے)؛
4. کوئی کام کرنے والا شور نہیں۔
TE کولنگ چیلنج:
1. فی الحال، سیمی کنڈکٹر کا ریفریجریشن گتانک چھوٹا ہے، اور ریفریجریشن کے دوران استعمال ہونے والی توانائی ریفریجریشن کی صلاحیت سے کہیں زیادہ ہے۔ Tec ریڈی ایٹر کی توانائی کی کھپت کا تناسب بہت کم ہے، اور Tec ریڈی ایٹر اس مرحلے پر مرکزی دھارے میں ٹھنڈک کا حل نہیں بن سکتا۔
2. جب TEC ریفریجریشن بلیڈ کام کر رہا ہوتا ہے، تو اسے گرم سرے پر موثر گرمی کی کھپت کی ضرورت ہوتی ہے جبکہ ٹھنڈے سرے پر ٹھنڈا ہوتا ہے۔ کہنے کا مطلب یہ ہے کہ، اگر TEC ریفریجریشن ڈیوائس گرمی کی کھپت کے لیے CPU میں ہائی پاور ریفریجریشن اور آؤٹ پٹ لے جانا چاہتا ہے، تو اسے بھی مسلسل منتشر ہونے کی ضرورت ہے، جس کے نتیجے میں ہائی پاور ٹیک کے آزادانہ طور پر کام کرنے سے قاصر ہے۔
3. ہوا میں نمی ٹی ای سی کی طرف سے تیار کردہ بڑے درجہ حرارت کے فرق کے ماحول میں کمرے کے درجہ حرارت سے نیچے کے حصوں میں گاڑھا ہونا آسان ہے۔ پروسیسر کے ارد گرد ایک مخصوص سگ ماہی ماحول کو ڈیزائن کرنا ضروری ہے تاکہ مرکزی بورڈ کے اجزاء کو گاڑھا ہونے اور نقصان پہنچنے کے خطرے سے بچا جا سکے۔
عمل کی بہتری کے ساتھ، ٹرانزسٹر کی کثافت بڑھ جاتی ہے، اور سی پی یو کور کا پیکج ڈائی ایریا چھوٹا اور چھوٹا ہوتا جاتا ہے۔ تھرموڈینامکس کے اصول کے مطابق، جب حرارت کی ترسیل کا رقبہ چھوٹا ہوتا ہے، تو حرارت کی ترسیل کی کارکردگی کو برقرار رکھنے کے لیے درجہ حرارت کے بڑے فرق کی ضرورت ہوتی ہے۔ چھوٹے درجہ حرارت کے فرق کے ساتھ روایتی گرمی کی کھپت کی شکل اس مسئلے کو حل نہیں کرسکتی ہے۔ یہاں تک کہ اگر CPU بجلی کی کھپت زیادہ نہیں ہے، تب بھی یہ سنجیدگی سے گرمی جمع کرے گا، جس کے نتیجے میں تعدد کی حد بہت کم ہوگی۔ Tec میں قدرتی طور پر درجہ حرارت کے فرق کی ایک بڑی خصوصیت ہے (گرمی جذب کرنے والے سرے پر درجہ حرارت آسانی سے - 20 ڈگری تک پہنچ سکتا ہے)، جو چھوٹے رقبے اور زیادہ گرمی کی ترسیل کے مسئلے کو حل کرنے کا بہترین حل ہو سکتا ہے۔
