ہیٹ سنک ڈیزائن کے لیے تھرمل سمولیشن کے فوائد
زیادہ تر الیکٹرانک پرزے گرم ہو جائیں گے جب کرنٹ ان میں سے بہتا ہے۔ حرارت طاقت، ڈیوائس کی خصوصیات اور سرکٹ ڈیزائن پر منحصر ہے۔ اجزاء کے علاوہ، بجلی کے کنکشن، تانبے کی تاروں اور سوراخوں کی مزاحمت بھی گرمی اور بجلی کے کچھ نقصانات کا سبب بن سکتی ہے۔ ناکامی یا سرکٹ کی خرابی سے بچنے کے لیے، Heatsink کے ڈیزائنرز کو PCBs تیار کرنے کا پابند ہونا چاہیے جو عام طور پر کام کر سکیں اور محفوظ درجہ حرارت کی حد کے اندر رہ سکیں۔ اگرچہ کچھ سرکٹس اضافی کولنگ کے بغیر کام کر سکتے ہیں، بعض صورتوں میں، ریڈی ایٹرز، کولنگ پنکھے یا میکانزم کا مجموعہ شامل کرنا ناگزیر ہے۔
ہمیں تھرمل تخروپن کی ضرورت کیوں ہے؟
تھرمل سمولیشن الیکٹرانک مصنوعات کے ڈیزائن کے عمل کا ایک اہم حصہ ہے، خاص طور پر جب جدید الٹرا فاسٹ اجزاء استعمال کیے جاتے ہیں۔ مثال کے طور پر، FPGA یا تیز AC/DC کنورٹر کئی واٹ پاور کو آسانی سے ضائع کر سکتا ہے۔ لہذا، پی سی بورڈز، انکلوژرز اور سسٹمز کو ان کے معمول کے کام پر گرمی کے اثرات کو کم کرنے کے لیے ڈیزائن کیا جانا چاہیے۔
ہم مخصوص سافٹ ویئر استعمال کر سکتے ہیں جو ڈیزائنرز کو پورے آلے کے 3D ماڈلز میں داخل کرنے کی اجازت دیتا ہے - بشمول اجزاء والے سرکٹ بورڈ، پنکھے (اگر موجود ہوں) اور وینٹ کے ساتھ ملحقہ۔ اس کے بعد حرارت کے ذرائع نقلی اجزاء میں شامل کیے جاتے ہیں - عام طور پر IC ماڈلز میں، جو توجہ مبذول کرنے کے لیے کافی گرمی پیدا کرتے ہیں۔ ماحولیاتی حالات بیان کیے گئے ہیں، جیسے ہوا کا درجہ حرارت، کشش ثقل ویکٹر (کنویکشن کیلکولیشن کے لیے)، اور بعض اوقات بیرونی تابکاری کا بوجھ۔ پھر ماڈل کی تقلید کریں؛ نتائج میں عام طور پر درجہ حرارت اور ہوا کے بہاؤ کے خاکے شامل ہوتے ہیں۔ انکلوژر میں پریشر کا نقشہ حاصل کرنا بھی ضروری ہے۔
کنفیگریشن مختلف ابتدائی حالات کو ڈال کر مکمل کی جاتی ہے - محیطی درجہ حرارت اور دباؤ، کولنٹ کی نوعیت (اس معاملے میں 30 ڈگری سینٹی گریڈ پر ہوا)، زمین کی کشش ثقل کے میدان میں سرکٹ بورڈ کی سمت وغیرہ، اور پھر ہم دوڑتے ہیں۔ نقلی تخروپن کو انجام دینے کے لیے، سافٹ ویئر پورے ماڈل کو بڑی تعداد میں اکائیوں میں کاٹتا ہے، جن میں سے ہر ایک کی اپنی مادی اور تھرمل خصوصیات اور دیگر اکائیوں کے ساتھ باؤنڈری ہوتی ہے۔ اس کے بعد یہ ہر عنصر کے اندر حالات کی نقالی کرتا ہے اور مواد کی تفصیلات کے مطابق آہستہ آہستہ انہیں دوسرے عناصر میں پھیلاتا ہے۔ تھرمل سمولیشن اور تجزیہ ہیٹ سنک کے بہتر ڈیزائن میں حصہ ڈالے گا۔
