Temperature can cause mood swings, thoughts of relocation, and even joy. Tämä riippuu tietenkin mukavuustasostasi tai ympäristön lämpötilasta. Lisäksi se, että olen sellaisen osavaltion asukas, joka tarjoaa minulle ulkoilmatoimintaa neljänä vuodenaikana vuodessa, edistää lämpimämmän ilmaston puoltamista.
on kuitenkin vielä aikoja, jolloin voin helposti erehtyä Floridasta, vaikkapa Illinoisista joinakin talvina. Kuten voitte kuvitella, tämä todellakin edistää mielialan vaihteluja ja ajatuksia uudelleensijoittamisesta.
myös me (ihmiset) emme ole ainoita entiteettejä, joihin asuinympäristömme lämpötila vaikuttaa. Lisäksi lämpötilan muutokset voivat jopa pysäyttää toiminnallisuuden kokonaan joissakin laitteissa. Lisäksi voit pitää itseäsi onnekkaana, jos et ole koskaan kokenut moottorin ylikuumenemista ajaessasi I-75: tä pitkin Floridassa keskikesällä. Tämä tuo minut myös toiseen lämpötilaluokitukseen, jota kutsutaan käyttölämpötilaksi tai liitoslämpötilaksi. Kuten edellä on todettu, suositellun lämpötilan ylittämisellä voi olla haitallisia vaikutuksia toiminnallisuuteen.
mikä on ympäristön lämpötila?
Lämpötilanäkökohdat ovat olennainen huolenaihe henkilökohtaisessa elämässämme, työelämässämme ja jopa laitteissa, joita käytämme päivittäisessä olemassaolossamme. Lisäksi tieteen, elektroniikan ja koko tietotekniikan aloilla suunnitelmat rakentuvat näiden samojen lämpötilakysymysten ympärille. Erityisesti kaksi lämpötilaluokitusta vaativat erityistä huomiota elektronisten laitteiden suunnittelussa ja elektronisten komponenttien käytössä. Kaksi lämpötilaparametria, joihin viittaan, ovat ympäristön lämpötila ja liitoslämpötila tai käyttölämpötila.
ensiksikin ympäristön lämpötilalla tarkoitetaan ympäröivän ilman tai ympäristön lämpötilaa, jossa laite sijaitsee laitteen ollessa päällä. Ympäristön lämpötilan määritelmä on myös itse komponenttien tai laitteiden sekä sen ympäristön mittaaminen. Kuten voitte kuvitella, tämä mittaus on erittäin kriittinen laitteen toiminnalle, suorituskyvylle ja elinkaarelle.
oli kyseessä sitten vastus, suoritin tai transistori, mittauksen tarkkuus ja itse mittaus ovat ratkaisevia suorituskyvyn ja toimivuuden säilyttämisen kannalta. Lisäksi jokaisella komponentilla on suositus tai ohjeisto, joka hahmottelee optimaalisen ympäristön lämpötilan. Tärkein syy ympäristön lämpötilan saamiseen on se, että se vaikuttaa suoraan liitoslämpötilaan tai käyttölämpötilaan.
esimerkiksi PC: llä Ympäristön lämpötila on ympäröivän tietokonelaitteiston ilman lämpötilan mitta. Myös kriittisin komponentti missä tahansa PC: ssä on sen mikroprosessoripiiri. Lisäksi tästä syystä sillä (mikroprosessorilla) on yleensä oma jäähdytysjärjestelmänsä PC-kotelon muiden tuulettimien lisäksi. Vaikka tämä mittaus on kriittinen laitteen toimivuuden ja elinkaaren kannalta, se on vielä tärkeämpää mikroprosessorille.
lopulta optimaalinen Ympäristön lämpötila PC: lle tai sen komponenteille vaihtelee välillä 600-750 Fahrenheit. Lisäksi toiminnallisesti PC: n olisi oltava tämän taajuuden alapäässä, jos se käyttää PC: tä pidempiä aikoja. Vaikka en ole koskaan kokenut mikroprosessorin vika johtuu kuumuudesta, olen nähnyt järjestelmiä, jotka ovat. Yhteenvetona voidaan todeta, että ympäristön lämpötila voi ja tulee sanelemaan laitteen kokonaislämpötilan, ja siksi tarvitaan jatkuvaa harkintaa.
sopivan kondensaattorin löytämisen ja jännitteen tasapainottamisen välillä, ne voivat olla hankalia toteuttaa.
mikä on Liitoslämpötila?
elektroniikassa liitoslämpötila ja käyttölämpötila voivat olla samat; esimerkiksi laitteessa käytettävä puolijohde. Liitoslämpötilaan vaikuttaa kuitenkin suoraan myös ympäristön lämpötila, ja mikropiireille seuraava yhtälö kuvaa tätä kahden mittausparametrin välistä suhdetta.
TJ = Ta + (PD x Rja)
kun taas tässä yhtälössä:
TJ edustaa liitoksen lämpötilaa celsiusasteina
Ta edustaa ympäristön lämpötilaa celsiusasteina
PD edustaa integroidun piirin tehohäviötä watteina
RJA edustaa liitosta ympäristön lämpöasteeseen vastus Celsius/wattia.
lisäksi liitoslämpötila, joka on lyhenne sanoista transistorien liitoslämpötila (puolijohde), on elektronisessa laitteessa käytettävän varsinaisen puolijohdeen suurin käyttölämpötila. Käytön aikana, se on korkeampi kuin lämpötila osan ulko-ja kotelon lämpötila. Erotus vastaa myös liitoksesta tapaukseen siirtyvän lämmön määrää kerrottuna liitoskohtaisella lämpövastuksella.
lisäksi lukuisat fysikaaliset ominaisuudet voivat vaikuttaa puolijohdemateriaalien lämpötilaan. Tähän sisältyy varauskantajien lämpötuotanto, dopanttielementtien diffuusionopeus ja kantoliikkuvuus.
termien sanasto puolijohdemateriaalien Lämpötuotannolle
Varauskantajat on fysiikassa termi vapaasti liikkuville hiukkasille tai kvasihiukkasille, joilla on myös sähköinen varaus. Tämä pätee erityisesti hiukkasiin, joilla on sähkövaraus johtimissa (sähköisissä). Lisäksi kaksi esimerkkiä näistä hiukkasista ovat ionit ja elektronit.
dopingaineet tai dopingaineet ovat jälkiä epäpuhtauselementistä, joka lisätään kemialliseen materiaaliin sen alkuperäisten sähköisten tai optisten ominaisuuksien muuttamiseksi.
Kantoliikkuvuus on (fysiikassa) ominaisparametri, joka kuvaa, kuinka nopeasti elektroni voi liikkua puolijohteessa tai metallissa Sähkökentän vetäessä sitä.
oikean Liitoslämpötilan ylläpitämisen tärkeys?
koska liitoslämpötila on myös turvallinen käyttölämpötila, sillä on tietenkin merkitystä kokonaissuunnittelun sekä toiminnallisuuden ja suorituskyvyn kannalta. Siksi on tarpeen pystyä laskemaan suurin junction lämpötila.
lisäksi liitoksen enimmäislämpötilaa koskevat ohjeet ovat komponentin mukana tulevassa tietolomakkeessa. Lisäksi sitä käytetään tarvittaviin tapauksiin ja ympäristön lämmönkestävyyslaskelmiin määritetylle tehohäviölle. Lisäksi tämän laskelman tulokset auttavat soveltuvin osin suunnitteluun sopivan jäähdytyslevyn valintaprosessissa.
myös nykyisillä prosessoreilla (PC) useimmat valmistajat tarjoavat sisäänrakennettuja verkkoantureita prosessorisirun sisälämpötilan seuraamiseen. Niinpä aina, kun anturi rekisteröi lämpötiloja lähellä TJ: n pimennyspistettä, se aloittaa lämpökrakkauksen. Tämä toimenpide sisältää kellotaajuuden alentamisen, kellon porttaamisen ja kellon venyttämisen, jotka kaikki alentavat ytimen lämpötilaa. Jos nämä toimenpiteet eivät kuitenkaan riitä, anturi käynnistää sammutuksen liiallisen TJ: n aiheuttamien vaurioiden estämiseksi. Niin, saada lähentämisestä (siru) liitoksen lämpötila, käytämme aiemmin keskusteltu yhtälö: TJ = Ta + (PD x Rja).
mikroprosessorit ja transistorit tarvitsevat erittäin herkästi käyttölämpötiloja.
elektroniikassa kaikki laitteet vaativat toimiakseen virtaa. Tämä teho otetaan käyttöön sekä virran että jännitteen kautta määrätystä lähteestä tai lähteistä. Laitteen energiankulutus kuitenkin luo lämpöä ja johtaa siten liitoslämpötilojen nousuun. Kaiken kaikkiaan Ympäristön lämpötila (Ta) määrää vähimmäislämpötilan, jossa laite toimii. Riippumatta käytössä olevista lämmönsäätelytoimenpiteistä, käytössä olevalla laitteella on aina korkeampi liitoslämpötila kuin ympäröivällä ympäristöllään. Siksi liitoslämpötila riippuu ympäristön lämpötilasta, ja siten se vaikuttaa suunnitteluun ja yleiseen laitteen sovelluskäyttöön.
elektronisen piirin lämpötilansäätö voi olla vaikea prosessi kenelle tahansa suunnittelijalle, mutta Cadencen suunnittelu-ja analysointityökalujen avulla voit levätä helposti. Allegro PCB suunnittelija toimii yhdessä Sinun ja analyysitiimisi kanssa varmistaakseen asianmukaisen lämpötilan säätelyn ja lämpöhäviön minkä tahansa elektronisten mallien avulla.
jos haluat tietää lisää Cadencen ratkaisusta, keskustele asiantuntijatiimimme kanssa.
