드론 열 관리의 핵심 : 열 젤 응용 프로그램 및 매개 변수 선택에 대한 자세한 안내서
무인 공중 차량의 정확하고 복잡한 시스템 내에서 (uavs)안정적인 운영 및 비행 안전을 보장하는 데 효율적인 열 관리가 가장 중요합니다. 드론이 점점 더 통합 될수록 소형 공간 내의 전자 구성 요소는 작동 중에 상당한 열을 발생시킵니다. 이 열이 효과적이고 신속하게 소산되지 않으면 드론의 성능, 신뢰성 및 수명을 직접 위협합니다. 다양한 열 관리 솔루션 중에서 열 젤, 중요한 열 인터페이스 재료로 (팀), 필수 역할을합니다. 페이스트입니다-좋아하거나 젤-일반적으로 실리콘 또는 비로 만들어진 물질과 같습니다-실리콘베이스는 매우 열전 전도성 필러와 혼합된다. 핵심 기능은 열 사이의 미세한 공기 갭을 채우는 것입니다.-구성 요소 생성 (칩처럼) 열 소산 구조 (방열판 또는 금속 케이싱과 같은). 공기는 열의 열악한 전도체이므로 열 젤로 이러한 갭을 채우면 접촉 열 저항을 크게 줄여서 열 전달을위한 효율적인 경로를 만들어 전체 열 소산 효율을 크게 향상시킵니다.
드론의 열 젤에 대한 수요는 고유 한 작동 환경과 내부 구조에서 비롯됩니다. 높은-힘-주 제어 칩과 같은 밀도 전자 부품 (CPU/사회) 비행 제어 및 데이터 처리에 대한 책임, 전자 속도 컨트롤러 (ESC) 전력 관리 통합 회로 관리 모터 속도 관리 (PMICS) 전압 변환 및 이미지 전송 및 무선 통신 실행 모듈 처리 (비디오 송신기 및 RF 칩셋처럼), 모두 주요 열원입니다. 이러한 구성 요소가 고온에서 지속적으로 작동하는 경우 프로세서 스로틀링으로 이어질뿐만 아니라 비행 제어 정밀도 및 이미지 처리 속도에 영향을 줄뿐만 아니라 구성 요소 노화를 가속화하고 실패 위험을 증가 시키며 열 보호로 인해 시스템 차단을 유발할 수 있습니다. 열 겔의 적용은 이러한 과제를 해결하기 위해 정확하게 목표로하여 열이 이러한 중요한 구성 요소로부터 빠르게 수행되도록합니다.
구체적으로, 드론 내 열 겔에 대한 응용 사이트는 널리 퍼져 있고 중요하다. 예를 들어, 드론의 "뇌"의 표면에—메인 제어 칩 또는 높음-성능 이미지 프로세서—열 젤 층이 방열판이나 금속 중간으로 단단히 결합되기 전에 적용됩니다.-높은 계산 하중으로 생성되는 실질적인 열을 다루는 열 소산을 위해 설계된 프레임. 전자 속도 컨트롤러의 경우 (ESC)큰 전류를 처리하고 상당한 가열, 특히 전력 MOSFET을 경험하는 열 젤은 열을 부착 된 방열판으로 전달하거나 드론의 암이나 신체 구조를 냉각을 위해 직접 사용하는 데 똑같이 필요합니다. 전력 관리 장치 및 전압 조절기 모듈에 의한 전력 변환 중에 발생하는 열은 열 젤을 통해 가열을 통해 전달되어야합니다.-PCB 또는 작은 방열판에서 구리 부위를 소산합니다. 또한, 높음-전원 이미지 전송 모듈, 특히 전원 증폭기 (우선권), 이미지 센서 (CMOS/CCD) 그리고 그들의 가공 장치는 높은 곳입니다-긴 녹음 중에 공중 사진 드론을 끝내고 심지어 높은-밝기 LED 조명 구슬 (장착 된 경우), 해당 열 소산 성분 또는 구조 부품으로의 효과적인 열 전달을 위해 종종 열 젤에 의존하여 안정적인 신호 전송 및 이미지 품질을 보장합니다.
드론에 대한 올바른 열 젤을 선택하면 성능 매개 변수에 엄격한 요구 사항이 부과됩니다. 먼저, 열전도율 핵심 메트릭은 열 전달 기능을 측정합니다. CPU 및 High와 같은 주요 열원의 경우-전력 ESC, 열전도율이 높은 제품, 일반적으로 3.0 W 범위/중·k ~ 8.0 w/중·k 이상은 일반적으로 빠른 열 제거를 보장하기 위해 필요합니다. 열 발생이 상대적으로 낮은 구성 요소의 경우 비용의 균형을 맞추기 위해 약간 낮은 전도도 제품이 선택 될 수 있습니다. 동시에 우수합니다 전기 절연 절대적인 전제 조건입니다. 열 젤은 성분과 방열판 사이의 전기 단락을 방지하여 높은 유전력과 부피 저항력이 필요합니다. 드론을 고려하면 극한 환경에서 작동 할 수 있습니다 작동 온도 범위 열 젤의 중간은 충분히 넓고, 심한 감기에서 강한 열까지의 외부 조건을 견딜 수 있어야하며, 성분 자체의 고온 자체가 일반적으로 범위 내에서 안정성이 필요합니다. -40°C to +150°C 또는 더 넓은. 긴-용어 안정성 및 신뢰성 저 오일 출혈을 포함하는 또한 중요합니다 (오염을 방지합니다)건조 또는 균열에 대한 저항 (열 성능을 유지합니다), 좋은 진동 저항 (드론 비행 중 진동을 견딜 수 있습니다). 또한 적합합니다 점도 자동 분배 또는 수동 응용 프로그램을 용이하게하고 겔은 양호한 thixotropy를 나타내므로 전단 아래에서 쉽게 흐르도록하지만 일단 적용되면 상태를 유지해야합니다.
열 젤이 최적으로 수행되도록하기 위해 올바른 적용 방법도 마찬가지로 중요합니다. 적용하기 전에 접촉 표면의 철저한 청소 (구성 요소 표면 및 방열판 표면) 모든 먼지, 그리스 및 산화물을 제거하는 것이 필수적이며, 그렇지 않으면 열 전달을 심각하게 손상시킵니다. 적용되는 양에는 얇고 균일 한 층을 목표로 정확한 제어가 필요합니다. – 인터페이스 간격을 완전히 채우기에 충분하지만 열 저항을 증가 시키거나 오염 및 오염을 유발하는 과도한 두께를 피하십시오. 방열판 설치 중에 적절하고 심지어 압력을 가하는 것은 젤이 퍼지고 기포를 대체하여 열 저항을 더욱 줄이는 데 도움이됩니다. 올바른 포장을 선택합니다 (예를 들어, 주사기, 카트리지) 그리고 분배 방법 (매뉴얼, 자동) 생산 요구와 일치해야합니다. 마지막으로, 제조업체의 권장 사항에 따라 열 젤을 올바르게 저장하여 물질적 무결성을 보장하기 위해 저장 수명에주의를 기울여야합니다. 대량 적용 전의 호환성 테스트는 또한 접촉중인 재료에 부작용이 발생하지 않는 것을 확인하는 것이 좋습니다.
요약하면, 드론 열 관리 시스템의 핵심 요소로서 열 겔은 인터페이스 간격을 효율적으로 채워서 중요한 전자 부품의 열 소산 문제를 효과적으로 해결한다. 주 컨트롤러, ESC, 전원 공급 장치 및 이미지 전송 모듈과 같은 중요한 드론 부품에서 널리 사용되므로 드론의 성능 안정성, 운영 안정성 및 비행 안전에 크게 기여합니다. 따라서 과학적으로 선택하고 올바르게 적용합니다-성능 열 젤은 드론 설계 및 제조에서 효율적인 열 관리를 달성하는 데 필요한 조치입니다.