Desain dan simulasi termal
Dengan perkembangan perangkat dan perangkat elektronik menuju miniaturisasi, konsumsi daya terus meningkat, dan permintaan pembuangan panas dengan kepadatan fluks panas yang tinggi menjadi semakin mendesak. Desain termal juga mendapat perhatian lebih. Desain termal adalah penggunaan metode yang tepat dan andal untuk mengontrol suhu semua komponen elektronik di dalam suatu produk, sehingga tidak melebihi suhu maksimum yang diperlukan untuk pengoperasian yang stabil dalam kondisi lingkungan kerja, untuk menjamin keamanan produk normal. operasi dan keandalan operasi jangka panjang. Selain itu, mengontrol jumlah pemanasan di lingkungan bersuhu rendah untuk menghidupkan peralatan juga merupakan aspek penting dari keandalan termal. Dalam masyarakat modern, dengan meningkatnya penekanan pada konsumsi energi dan perlindungan lingkungan, desain termal telah menjadi bidang teknologi yang penting. Hal ini semakin dihargai dalam industri seperti komunikasi, keamanan, PC, otomotif, LED, dan inverter, dan telah menjadi bidang yang sangat diperlukan dan penting dalam penelitian dan pengembangan produk.
Desain termal mengacu pada proses menentukan distribusi panas internal dan jalur perpindahan suatu produk atau sistem melalui analisis dan simulasi termal, dan meningkatkan kinerja termalnya melalui desain yang dioptimalkan. Menurut bidang aplikasi yang berbeda, desain termal dapat dibagi menjadi beberapa jenis seperti desain termal arsitektur, desain termal elektronik, dan desain termal otomotif. Selain itu, menurut tujuan desain yang berbeda, desain termal juga dapat dibagi menjadi beberapa aspek seperti manajemen termal, perpindahan panas, dan kenyamanan termal.
Jika desain termal tidak dilakukan dengan hati-hati dan tindakan yang sesuai tidak diambil selama tahap desain, masalah yang disebabkan oleh panas dapat ditemukan selama tahap produksi uji coba produk atau bahkan selama produksi massal. Meskipun masalahnya tidak hanya terbatas pada panas, semakin dekat tahap produksi massal, semakin banyak waktu dan biaya yang diperlukan untuk melakukan tindakan penanggulangan, dan bahkan penundaan pengiriman produk dapat terjadi, sehingga menyebabkan masalah besar berupa hilangnya peluang bisnis. Skenario terburuknya adalah masalah hanya muncul di pasar, yang berujung pada penarikan kembali produk dan masalah kredit. Jadi, desain termal pada dasarnya sangat penting. Oleh karena itu, desain termal perlu dilakukan secara efektif sejak tahap awal. Selain itu, penting juga untuk menyadari bahwa seiring dengan perubahan tren perkembangan teknologi, desain termal menjadi lebih ketat dibandingkan sebelumnya.
Pekerjaan desain termal merupakan putaran tertutup, mulai dari desain struktural pada tahap awal proyek, tata letak perangkat keras, kontrol perangkat lunak, pemilihan material hingga pengujian kenaikan suhu pada tahap selanjutnya, semuanya harus melibatkan partisipasi insinyur desain termal. Pada saat yang sama, permintaan akan iterasi produk yang lebih cepat telah menyebabkan siklus desain yang lebih pendek bagi para insinyur. Oleh karena itu, semakin banyak perusahaan yang mengadopsi simulasi termal untuk mengurangi biaya, mempercepat penelitian dan pengembangan, meningkatkan keandalan kinerja termal perangkat listrik, dan mendorong desain termal secara efisien.
