Metode pembuangan panas mesin las laser semikonduktor
Mesin las laser semikonduktor adalah jenis peralatan laser yang biasa digunakan dalam produk elektronik dan industri lainnya. Ini menggunakan directivity yang sangat baik dan kepadatan daya tinggi dari sinar laser semikonduktor untuk mengelas. Prinsipnya adalah memfokuskan sinar laser di area kecil melalui sistem optik, sehingga membentuk area sumber panas dengan konsentrasi energi tinggi di tempat yang dilas dalam waktu yang sangat singkat, sehingga dapat melelehkan objek yang dilas dan membentuk solder padat. sambungan dan las.
Sebagai bagian utama dari mesin las laser semikonduktor, laser semikonduktor adalah salah satu perangkat optoelektronik yang paling banyak digunakan sejauh ini. Dengan kemajuan teknologi yang berkelanjutan dan peningkatan kemampuan produksi massal perangkat, sekarang dapat diterapkan ke lebih banyak bidang. Laser semikonduktor adalah jenis laser yang terutama menggunakan bahan semikonduktor sebagai bahan kerja. Karena struktur material yang berbeda, laser akan berbeda. Laser semikonduktor dicirikan oleh volume kecil dan masa pakai yang lama. Selain bidang komunikasi, mereka juga dapat digunakan dalam radar, pengukuran suara dan perawatan medis.
Karena daya keluaran cahaya yang besar dari satu chip dan besar panas yang dihasilkan per satuan luas, jika teknologi pembuangan panas tidak dilakukan dengan baik, chip mudah mati dan kinerjanya akan menurun dengan cepat.
Mekanisme pembuangan panas kemasan laser semikonduktor terutama terdiri dari chip laser, lapisan pengelasan, heat sink, lapisan logam, dll. Lapisan pengelasan dalam struktur pembuangan panas laser semikonduktor terutama menghubungkan chip dan heat sink dengan pengelasan. Ketika laser semikonduktor daya tinggi digunakan, untuk mengurangi resistensi termal, beberapa bahan dengan konduktivitas termal tinggi sering digunakan selama pengelasan untuk membentuk disipasi panas yang baik dari laser semikonduktor dan memperpanjang masa pakai laser.
Saat ini, metode pembuangan panas utama laser dibagi menjadi metode pembuangan panas tradisional dan metode pembuangan panas baru. Metode pembuangan panas tradisional meliputi: pembuangan panas pendinginan udara, pembuangan panas pendinginan semikonduktor, pembuangan panas konveksi alami, dll. Metode pembuangan panas baru meliputi: pembuangan panas balik dan pembuangan panas saluran mikro.
Pendingin cairan saluran besar:
Selama penelitian, peneliti menemukan bahwa efek pembuangan panas dari struktur spoiler akan lebih baik daripada struktur rongga tradisional, tetapi tekanan juga akan meningkat di saluran. Ditemukan bahwa meskipun saluran besar banyak digunakan, karena peningkatan daya keluaran laser yang berkelanjutan, pendinginan air saluran besar dan pembuangan panas tidak dapat memenuhi persyaratan pembuangan panas laser semikonduktor daya tinggi.
Pendinginan konveksi alami:
Pembuangan panas konveksi alami adalah dengan menggunakan beberapa bahan dengan konduktivitas termal tinggi untuk menghilangkan panas yang dihasilkan, dan kemudian membuang panas melalui konveksi alami. Selama penelitian, para ilmuwan juga menemukan bahwa sirip juga dapat membantu pembuangan panas, dan dapat memaksimalkan laju perpindahan panas dalam sistem pembuangan panas. Ketika suhu sama, jarak sirip akan berkurang dengan bertambahnya tinggi sirip.
Pendinginan semikonduktor:
Karakteristik utama dari pendinginan semikonduktor dan metode pembuangan panas adalah volume kecil dan keandalan yang kuat. Pendinginan semikonduktor dan metode pembuangan panas sering muncul dalam laser semikonduktor daya tinggi. Karena pendingin Tec ditambahkan, ukuran paket meningkat, dan biaya paket juga meningkat. Saat digunakan, ujung dingin dan pendingin chip semikonduktor dihubungkan bersama, dan ujung panas dihamburkan melalui konveksi dan panas TEC sendiri.
