Vedelikjahutustehnoloogia rakendamine elektrooniliste kiipide jaoks

Elektroonilise kiibi tehnoloogiat kasutatakse meie igapäevaelus laialdaselt ja paljud intelligentsed tooted kasutavad seda tehnoloogiat. Elektroonilised kiibid mängivad inimeste elus ja tootmises olulist rolli, kuid nende jahutusprobleem on alati olnud ekspertide uurimistöö keskmes. Elektroonilised kiibid on toote tuumaks ja nende tööintensiivsus on suurim. Mida suurem on töökoormus, seda kiiremini tõuseb elektrooniliste kiipide kuumus, Nende kahe vahel on positiivne korrelatsioon. Elektrooniliste kiipide jahutustehnoloogia on algselt muutunud loomulikust jahutusest kunstlikule tuulejahutusele ja siis nüüdseks vedelikjahutuseks. Selle protsessi käigus on elektrooniliste kiipide jahutusaeg lühenenud ja jahutusefekt muutub järjest paremaks.

Alates elektroonilise kiibi leiutamisest on selle tehnilist taset pidevalt uuendatud. Elektroonilise kiibi kasutusaja pikendamiseks ja kvaliteedi parandamiseks on teadlased teinud elektroonilise kiibi välimuses palju muudatusi. Need muutused on jälgitavad. Välimus on jäänud aina õhemaks ning maht ja kvaliteet järjest väiksemaks. Elektroonikaseadmete töö on lahutamatu elektroonilisest kiibist, Kui elektrooniline kiip suudab pikka aega pidevalt töötada ilma kütteta, parandab see kindlasti inimeste töö efektiivsust

Vedeljoaga jahutustehnoloogia:

Elektrooniliste kiipide tavalise vedelikjahutustehnoloogiana on viimastel aastatel laialdaselt kasutatud vedelikjahutustehnoloogiat. Jet-jahutustehnoloogia võib tõhusalt lahendada elektroonikaseadmete soojuse hajumise probleemi. Selle tehnoloogia kasutusmeetod on vedeliku pihustamine elektroonikaseadmete pinnale spetsiaalse joainstrumendi kaudu ja vedelik muutub peagi õhukeseks kileks, nii et elektroonikaseadmed suudavad soojusallikaid isoleerida, kiirendada soojuse hajumist. Reaktiivjahutustehnoloogia abil tõhusalt kasutatav vedelik on piiratud ja kogu vedelikku ei saa jahutusvedelikuna kasutada. Jahutusvedelikul ei tohiks olla mitte ainult madal keemispunkt, vaid see ei tohi reageerida ka elektroonikaseadmetega, nagu vedel lämmastik ja muud külmutusagensid. Jet-jahutustehnoloogial on lai valik rakendusi ja seda saab kasutada üldises tööstuses, metallurgias, tootmises jne. Kuigi see tehnoloogia on viimastel aastatel kiiresti arenenud, on siiski ka mõningaid defekte, nagu külmutusagensi kitsas valik ja aeglane aeg. jahutamine. Teadlased otsivad ka rohkem erinevaid jahutusvedelikke, et parandada selle tehnoloogia jahutustõhusust.

Mikrokanali vedelikjahutuse tehnoloogia:

Erinevate tööpõhimõtete kohaselt saab selle jagada mitmeks tüübiks ja iga vedeliku jahutustehnoloogia põhimõte on erinev ning ka jahutusefekt on erinev. Mikrokanali vedelikjahutustehnoloogia on üks laialdaselt kasutatavaid tehnoloogiaid. Seda tehnoloogiat propageeriti esmakordselt 1980. aastatel ja seda on järgnevatel aastakümnetel pidevalt täiustatud. Tänaseni on seda laialdaselt kasutatud paljudes valdkondades. Selle tehnoloogia kiiret arengut ei saa eraldada ekspertide ja teadlaste jõupingutustest. Mikrokanaliga jahutustehnoloogiat ei rakendatud alguses väikestele elektroonilistele kiipidele, kuid alles pärast elektrilise infiltratsioonipumba leiutamist hakati seda tehnoloogiat väikestes elektroonilistes kiipides populariseerima. Teadlased leidsid, et mikrokanalite vedelikjahutustehnoloogiat mõjutavad paljud tegurid. Kui mikrokanalite kuju, materjal, pikkus, suurus ja muud tingimused on erinevad, on erinev ka nende jahutav toime elektroonilistele kiipidele. Loomulikult on selle tehnoloogia eksperimentaalne mõju seotud ka mikrokanalites oleva vedeliku voolukiiruse, temperatuuri ja muude teguritega.

Makrovedeliku jahutustoru jahutustehnoloogia:

Makrovedeliku jahutustoru jahutustehnoloogia võib saavutada ideaalse jahutusefekti, kasutades külmutusagensina vett. Selle tehnoloogia uurimine Hiinas on aga alles alanud ja rakendus pole laialt levinud. Sellel tehnoloogial on eelised, mida varasematel tehnoloogiatel pole. Looduses kõige hõlpsamini kättesaadava ressursina on vett väga mugav hankida ja selle maksumus on madal ning seda on propageeritud paljudes riikides.

Nanofluid jahutustehnoloogia:

Nanotehnoloogia ja uute jahutusvedelike avastamisega valmistuvad teadlased kasutama neid uusi materjale külmutusagensitena, mis on ühtlasi revolutsiooniline standard elektrooniliste kiipide vedelikjahutustehnoloogia väljatöötamisel. Nanopiiskade lisamine tavalistele jahutusvedelikele (vesi, etanool jne) võib suurendada nende soojusjuhtivust. Yang et al. uuris nanotilkade lisamise mõju FC-72-le (perfluoritud kemikaalid) selle soojusülekandevõimele, mille puhul tilga läbimõõt on umbes 9,8 nm ja mahuosa on 12 protsenti. Mõõdetud efektiivne soojusjuhtivus on suurenenud 52 protsenti. Kuna FC-72 kasutatakse sageli töökeskkonnana kiibi sukeljahutamiseks, parandab nanopiiskade lisamine sellele keskkonnale kiibi jahutavat toimet. Nanofluidide soojusjuhtivus on kordades kõrgem kui vesi ja nende hind on palju madalam kui vedelal metallil. Seetõttu peaksid nanofluidid olema tulevases vedelikjahutussüsteemis jahutusvedeliku materjalide esimene valik. Selle uurimistöö peaks keskenduma süsteemi stabiilsuse ja soojusjuhtivuse parandamisele.

Elektroonilise kiibi jahutustehnoloogia on tihedalt seotud inimeste päriseluga. Lisaks ülaltoodud tehnoloogiatele on välja pakutud ja rakendatud rohkem uusi põhimõtteid ja efekte ning rikkalikum on kiibide jahutamise tehnoloogia konnotatsioon. Võrreldes arenenud riikidega on Hiinas elektroonilise kiibi jahutustehnoloogia uurimine ja arendus alles algstaadiumis ning vaja on täiendavat põhjalikku uurimistööd.