Varmeafledningsmetode til halvlederlasersvejsemaskine

Halvlederlasersvejsemaskine er en slags laserudstyr, der almindeligvis anvendes i elektroniske produkter og andre industrier. Det bruger den fremragende retningsevne og høje effekttæthed af halvlederlaserstråle til svejsning. Princippet er at fokusere laserstrålen i et lille område gennem det optiske system for at danne et varmekildeområde med høj energikoncentration på det svejsede sted på meget kort tid for at smelte det svejsede objekt og danne faste loddesamlinger og svejsninger.

Som hoveddelen af halvlederlasersvejsemaskine er halvlederlaser en af de mest anvendte optoelektroniske enheder hidtil. Med den kontinuerlige udvikling af teknologi og forbedring af enhedernes masseproduktionsevne kan den nu anvendes på flere felter. Halvlederlaser er en slags laser, der hovedsageligt bruger halvledermaterialer som arbejdsmaterialer. På grund af den forskellige materialestruktur vil laseren være anderledes. Halvlederlasere er kendetegnet ved lille volumen og lang levetid. Ud over kommunikationsområdet kan de også bruges i radar, lydmåling og medicinsk behandling.

semiconductor laser cooling

På grund af den store lysudgangseffekt af en enkelt chip og den store varme, der genereres pr. Arealenhed, hvis varmeafledningsteknologien ikke udføres godt, er chippen let at dø, og ydeevnen falder hurtigt.

Varmeafledningsmekanismen for halvlederlaseremballage består hovedsageligt af laserchip, svejselag, kølelegeme, metallag osv. Svejselaget i halvlederlaserens varmeafledningsstruktur forbinder hovedsageligt chippen og kølelegemet ved svejsning. Når der anvendes halvlederlasere med høj effekt, for at reducere den termiske modstand, anvendes nogle materialer med høj varmeledningsevne ofte under svejsning for at danne god varmeafledning af halvlederlasere og forlænge laserens levetid.

semiconductor laser thermal design

På nuværende tidspunkt er de vigtigste varmeafledningsmetoder for lasere opdelt i traditionelle varmeafledningsmetoder og nye varmeafledningsmetoder. De traditionelle varmeafledningsmetoder omfatter: luftkøling af varmeafledning, halvlederkøling af varmeafledning, naturlig konvektionsvarmeafledning osv. De nye varmeafledningsmetoder omfatter: flip varmeafledning og mikrokanals varmeafledning.

Væskekøling med stor kanal:

Under forskningen fandt forskerne, at spoilerstrukturens varmeafledningseffekt vil være bedre end den traditionelle hulrumsstruktur, men trykket vil også stige i kanalen. Det konstateres, at selv om store kanaler er meget udbredt, på grund af den kontinuerlige forbedring af laserudgangseffekten, kan vandkøling og varmeafledning med stor kanal ikke opfylde varmeafledningskravene til halvlederlasere med høj effekt.

Liquild channel cooling

Naturlig konvektionskøling:

Naturlig konvektionsvarmeafledning er at bruge nogle materialer med høj varmeledningsevne til at fjerne den genererede varme og derefter sprede varmen gennem naturlig konvektion. Under forskningen fandt forskerne også, at finner også kan hjælpe med varmeafledning og kan maksimere varmeoverførselshastigheden i varmeafledningssystemet. Når temperaturen er den samme, vil finafstanden falde med stigningen i finhøjden.

air cooling heatsink module

Halvlederkøling:

De vigtigste egenskaber ved halvlederkøling og varmeafledningsmetoder er lille volumen og stærk pålidelighed. Halvlederkølings- og varmeafledningsmetoder forekommer ofte i halvlederlasere med høj effekt. Fordi Tec køling tilsættes, øges pakkens størrelse tilsvarende, og omkostningerne ved pakken øges også tilsvarende. Når den er i brug, forbindes halvlederchippens kolde ende og kølelegeme sammen, og den varme ende spredes gennem konvektion og TEC's egen varme.

Semiconductor  cooling




Du kan også lide

Send forespørgsel