A drónhőgazdálkodás magja: Részletes útmutató a termikus gél alkalmazáshoz és a paraméterek kiválasztásához

A pilótanélküli légi járművek pontos és összetett rendszerein belül (UAV -k), a hatékony hőgazdálkodás alapvető fontosságú a stabil működés és a repülési biztonság biztosítása érdekében. Ahogy a drónok egyre inkább integrálódnak, az elektronikus alkatrészek kompakt terükben jelentős hőt generálnak a működés közben. Ha ezt a hőtnem szétszóródnak hatékonyan és azonnal, akkor közvetlenül veszélyezteti a drón teljesítményét, megbízhatóságát és még élettartamát is. A különféle hőgazdálkodási oldatok között a termikus gél, mint kritikus termikus interfész anyag (Tim),nélkülözhetetlen szerepet játszik. Ez egy paszta-mint vagy gél-mint az anyag, általában szilikonból vagynem-Szilikon alap,nagyon termikusan vezető töltőanyagokkal keverve. Alapvető funkciója az, hogy kitöltse a mikroszkopikus légrést a hő között-alkatrészek generálása (mint a chips) és a hőeloszlású struktúrák (mint például a hűtőborda vagy a fém burkolatok)- Mivel a levegő gyenge hővezető, ezeknek a réseknek a termikus gélkel való kitöltése jelentősen csökkenti az érintkezési hőállóságot, így hatékony utat teremt a hőátadáshoz, és ezáltal jelentősen javítja az általános hő -eloszlás hatékonyságát.

A drónok hőgél iránti igénye egyedi működési környezetükből és belső szerkezetükből fakad. Magas-hatalom-sűrűségű elektronikus alkatrészek, például a fő vezérlő chip (CPU/SOC) Felelős a repülés irányításáért és az adatok feldolgozásáért, az elektronikus sebességszabályozókért (ESCS) A motor sebességének kezelése, az energiagazdálkodás integrált áramkörök (Pmika) Kezelő feszültségkonverzió és modulok, amelyek végrehajtják a képátvitelt és a vezetéknélküli kommunikációt (mint a videó adók és az RF lapkakészletek), mindegyik fő hőforrás. Ha ezek az alkatrészek magas hőmérsékleten folyamatosan működnek, akkornemcsak a processzor fojtásához vezethet, befolyásolhatja a repülés -vezérlés pontosságát és a képfeldolgozási sebességet, hanem felgyorsítja az alkatrészek öregedését,növeli a meghibásodási kockázatot, és potenciálisan okozhatja a rendszer leállításait a hővédelem miatt. A termikus gél alkalmazásának célja pontosan ezeknek a kihívásoknak a kezelése, annak biztosítása, hogy a hő gyorsan végezzen e kritikus alkatrészektől.

Pontosabban, a drónon belüli termikus gél alkalmazási helyei széles körben elterjedtek és kritikusak. Például a drón "agyának" felszínén—a fő vezérlő chip vagy a magas-teljesítménykép -processzor—Hőgélréteget kell felvinni, mielőtt szorosan párosulnánk egy hűtőbányával vagy egy fém közepével-A hőkezelésre tervezett keret, anagy számítási terhelések által generált lényeges hőt kezelve. Az elektronikus sebességszabályozók számára (ESCS), amelyek anagy áramokat kezelik, és jelentős fűtést tapasztalnak, különösen az energiájuk MOSFET -eket, a hőgél ugyanúgy szükséges, hogy a hőt a rögzített hűtőbányászatba kerülhessenek, vagy közvetlenül a drón karjait vagy a testszerkezetet használják a hűtéshez. Az energiakezelő egységek és a feszültségszabályozó modulok által az energiaátalakítás során előállított hőt szintén hőgélen keresztül kell melegíteni.-A rézterületek eloszlatása a NYÁK -n vagy a kis hőmérsékleten. Ezenkívül magas-Teljesítménykép -átviteli modulok, különösen a teljesítményerősítők (PAS), képérzékelők (CMO/CCD) és feldolgozóegységeik magasban-Vége a légi fotózási drónoknak hosszú felvételek során, sőt magas-Fényerő LED megvilágító gyöngyök (Ha felszerelt), gyakran a termikus gélre támaszkodva a megfelelő hőelszion -eloszlású alkatrészekbe vagy szerkezeti alkatrészekbe történő hatékony hőátvitel érdekében, biztosítva a stabil jelátvitelt és a képminőséget.

A drónokhoz megfelelő hőtagél kiválasztása szigorú követelményeket ír elő a teljesítményparamétereire. Először, Hővezető képesség a magmetrika, amely méri a hőátadási képességét. Olyan fő hőforrásokhoz, mint a CPU -k és a magas-Teljesítmény ESC -k,nagyobb hővezetőképességű termékek, általában 3,0 W -ig terjednek/m·K - 8,0 W/m·K vagy még magasabbak, általában szükség van a gyors hő eltávolítására. A viszonylag alacsonyabb hőtermeléssel rendelkező alkatrészek esetében kissé alacsonyabb vezetőképességet választhatnak a költségek kiegyensúlyozására. Egyidejűleg kiváló Elektromos szigetelés abszolút előfeltétel; A termikus gélnek megakadályoznia kell az alkatrészek és a hűtőborda közötti elektromos rövidzárlatot, aminagy dielektromos szilárdságot és térfogat ellenállást igényel. Figyelembe véve a drónok szélsőséges környezetben való működését, a Üzemi hőmérsékleti tartomány a termikus gélnek kellően szélesnek kell lennie, képesnek kell lennie a külső körülmények ellenállására a súlyos hidegtől az intenzív hőtől, valamint maguknak az alkatrészeknek a magas hőmérsékleteit, általában a stabilitást igényli a tartományon belül -40°C -ig +150°C vagy szélesebb. Hosszú-kifejezés stabilitás és megbízhatóság szintén döntő fontosságúak, amelyek magukban foglalják az alacsony olajvérzést (A szennyeződés megelőzése érdekében), ellenállás a kiszáradáshoz vagy a repedéshez (A termikus teljesítmény fenntartása érdekében), és a jó rezgésállóság (hogy ellenálljon a rezgéseknek a drón repülés során)- Ezenkívül egy megfelelő Viszkozitás Megkönnyíti az automatizált adagolást vagy a kézi alkalmazást, és a gélnek jó tixotropiát kell mutatnia, lehetővé téve, hogy könnyen folyjonnyíró alatt, de az alkalmazás után maradjon.

Annak biztosítása érdekében, hogy a termikus gél optimálisan működjön, a helyes alkalmazási módszerek ugyanolyan fontosak. Az alkalmazás előtt az érintkezési felületek alapos tisztítása (alkatrészfelület és a hőcsökkentő felület) Alapvető fontosságú, eltávolítva az összes port, zsírot és oxidot, ami egyébként súlyosan rontja a termikus transzfert. Az alkalmazott összeg pontos ellenőrzést igényel, vékony és egységes rétegre irányulva – Elegendő az interfészrések teljesen kitöltéséhez, elkerülve a túlzott vastagságot, amelynöveli a hőállóságot, vagy túlcsordulást és szennyeződést okoz. A megfelelő és egyenletesnyomás felhordása a hűtőborda beszerelése során elősegíti a gél elterjedését és a légbuborékok elmozdítását, tovább csökkentve a hőállóságot. A megfelelő csomagolás kiválasztása (például fecskendők, patronok) és adagolási módszer (Kézi, automatizált) meg kell felelnie a termelési igényeknek. Végül elengedhetetlen a termikus gél megfelelő tárolása a gyártó ajánlásainak megfelelően, figyelembe véve az eltarthatósági időt az anyag integritásának biztosítása érdekében. Kompatibilitási tesztelés a tömeges alkalmazás előtt is tanácsos annak megerősítésére, hogy az érintkező anyagok esetébennem fordul elő mellékhatások.

Összefoglalva: a termikus gél, mint a drónhermálkezelő rendszerek kulcsfontosságú eleme, hatékonyan foglalkozik a kritikus elektronikus alkatrészek hőeloszlási kihívásaival az interfészi rések hatékony kitöltésével. Széles körben használják az olyan létfontosságú drón alkatrészekben, mint a fővezérlő, az ESC, a tápegység és a képátviteli modulok, jelentősen hozzájárulva a drón teljesítmény stabilitásához, működési megbízhatóságához és repülési biztonságához. Ezért tudományosan kiválasztja és helyesen alkalmazza a magas-A teljesítmény -termikus gél szükséges intézkedés a dróntervezés és a gyártás hatékony hőkezelésének eléréséhez.