5جی آپٹیکل ڈیوائسز کا تھرمل تجزیہ

4جی کے مقابلے میں 5جی میں کم از کم 9 ~ 10 گنا اضافہ ہوتا ہے۔ 5جی نیٹ ورک کے دور میں، چاہے 5جی مواصلاتی آلات سے کوئی بھی 5جی حل لازم و ملزوم ہو، اور 5جی میں آپٹیکل ڈیوائسز کے لئے زیادہ اور زیادہ ضروریات ہیں، جیسے چھوٹا حجم، اعلی انضمام، اعلی شرح اور بجلی کی کم کھپت۔ 5جی فارورڈ، مڈل اور بیک ٹرانسمیشن کے لئے بنیادی طور پر استعمال ہونے والے ڈیوائس ریٹس 25جی، 50جی، 100جی، 200جی اور 400جی آپٹیکل ڈیوائسز ہیں، ان میں 25جی اور 100جی آپٹیکل ڈیوائسز سب سے زیادہ استعمال ہونے والی 5جی مواصلاتی ڈیوائسز ہیں۔

 زیادہ رفتار اور چھوٹے حجم کے ساتھ، یہ آپٹیکل آلات کی ترقی کا ناگزیر رجحان ہے۔ اس کے ساتھ ساتھ یہ آپٹیکل ڈیوائسز کے اندرونی تھرمل مینجمنٹ کے لیے بھی زیادہ ضروریات لاتا ہے۔ تیزی سے اور موثر طریقے سے حرارت کیسے ختم کی جائے یہ ایک ایسا مسئلہ ہے جسے سنجیدگی سے لینا چاہئے۔

تھرمل ڈیزائن کی ضرورت کیوں ہے:

جیسا کہ ہم سب جانتے ہیں، جب ہماری فوٹو الیکٹرک چپ کام کرتی ہے، یہ انجکشن کرنٹ کے 100 فیصد کو آؤٹ پٹ آپٹو الیکٹرانکس میں تبدیل نہیں کرے گی، اور اس کا کچھ حصہ گرمی کی شکل میں توانائی کے نقصان کے طور پر استعمال کیا جائے گا۔ اگر گرمی کی ایک بڑی مقدار جمع ہوتی رہی اور بروقت ختم نہیں کی جا سکتی تو اس کے اجزاء کی کارکردگی پر بہت سے منفی اثرات مرتب ہوں گے۔ عام طور پر، درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ، مزاحمت کی قدر میں کمی آتی ہے اور آلات کی خدمت کی زندگی کم ہو جائے گی، ناقص کارکردگی، عمر رسیدہ مواد اور خراب اجزاء؛ اس کے علاوہ زیادہ درجہ حرارت مواد پر تناؤ اور بگاڑ بھی پیدا کرے گا، ڈیوائس کی قابل اعتمادی اور خرابی کو کم کرے گا۔

گرمی کی منتقلی کے تین بنیادی طریقے ہیں: گرمی کا موشن، گرمی کی خرابی اور گرمی کی تابکاری۔

گرمی کا انعقاد:

چپ نیچے ہیٹ سنک کے ذریعے گرمی کو ختم کرتی ہے، اور آپٹیکل ڈیوائس گرمی کے پھیلاؤ کے ذریعے گرمی کے پھیلاؤ کے لئے شیل سے رابطہ کرتی ہے، سلیکون چکنائی، یہ سب گرمی کے کنڈکٹیشن سے تعلق رکھتے ہیں۔

حرارت مفسدی:

قدرتی کنویکشن بنیادی طور پر گرمی کے تبادلے کے لئے زیادہ اور کم درجہ حرارت سیال کثافت کے فرق کی وجہ سے پیدا ہونے والی تیزی کی طاقت کا استعمال کرتا ہے۔ یہ ایک غیر فعال گرمی کی کمی کا طریقہ ہے، جو کم کیلوریفک قدر کے ساتھ ماحول کے لئے موزوں ہے. موبائل فونز، آپٹیکل ماڈیولز اور دیگر ٹرمینل مصنوعات میں قدرتی کنویکشن ہیٹ ٹرانسفر بنیادی طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔

جبری کنویکشن ہیٹ ٹرانسفر ایک موثر گرمی کی کمی کا طریقہ ہے جو پمپس اور پنکھوں جیسے بیرونی بجلی کے ذرائع کے ذریعے سیال گرمی کے تبادلے کو تیز کرنے کی وجہ سے ہوتا ہے، جس کے لئے اضافی معاشی سرمایہ کاری کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ بڑی کیلوریفک قدر اور گرمی کے ناقص پھیلاؤ کے ماحول کی صورتحال کے لئے موزوں ہے؛ پنکھے کی ٹھنڈک عام طور پر کیبنٹس یا سوئچوں میں کام کرنے والے آپٹیکل ماڈیولز کے لئے استعمال کی جاتی ہے، جو ایک عام جبری کنویکشن ہیٹ ٹرانسفر ہے۔

حرارت تابکاری:

برقی مقناطیسی لہروں کے ذریعے توانائی کی ترسیل کا عمل۔ جب کسی شے کا درجہ حرارت مطلق صفر سے زیادہ ہوتا ہے تو حرارتی تابکاری برقی مقناطیسی لہروں کے اخراج کا عمل ہوتا ہے۔ تھرمل تابکاری کے ذریعے دو اشیاء کے درمیان حرارت کی منتقلی کو تابکاری حرارت کی منتقلی کہا جاتا ہے۔ گرمی کے پھیلاؤ کا یہ طریقہ اس کی ناقص کارکردگی کی وجہ سے تھرمل ڈیزائن میں کم استعمال کیا جاتا ہے۔