Yüksek Sıcaklığa Ulaşan Elektronik Elemanların Etkin Bir Şekilde Soğutulması

Authors : Muhammed Serdar ÖZTÜRK, Tolga DEMİRCAN

Pages : 612-631

Doi:10.47495/okufbed.976723

View : 18 | Download : 11

Publication Date : 2022-07-18

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada, yüksek sıcaklığa ulaşan elektronik elemanların etkin bir şekilde soğutulması incelenmiştir. Elektronik elemanları etkin bir şekilde soğutulabilmek için kanal içi akış, jet akış ve hibrit akış yöntemleri kullanılmış ve bu yöntemlerin ısı transferi üzerinde yarattığı etkilere odaklanılmıştır. Bu kapsamda, sabit giriş hızı ve üç farklı H/D insert ignore into journalissuearticles values(jet ile çarpma yüzeyi arasındaki mesafenin jet çapına oranı); oranı için, Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği insert ignore into journalissuearticles values(HAD); yardımı ile simülasyonlar gerçekleştirilmiştir. Elde edilen verilerin sonucunda, H/D oranın artması ile genel olarak ısı transferinin azaldığı gözlemlenmiştir. Ancak jet akışının diğer akış yöntemlerine kıyasla H/D oranının değişiminden daha çok etkilendiği görülmüştür. Elektronik elemanın yüzeylerinde gerçekleşen ısı transferine bakıldığında ise, jet akışın elektronik elemanın üst yüzeyinde gerçekleşen ısı transferini diğer akış yöntemlerine kıyasla daha çok arttırdığı görülmüştür. Ancak bu yöntemin, elektronik elemanın sol ve sağ yüzeylerinde ise en düşük ısı transferini sağlayan akış yöntemi olduğu belirlenmiştir. Kanal içi akış ile yapılan soğutmanın, elektronik elemanın sol ve sağ yüzeylerini soğutmada, jet akışa kıyasla başarılı olsa da elektronik elemanın üst yüzeyini yeterince soğutamadığı gözlemlenmiştir. Bu iki akışın birlikte kullanılması ile oluşan hibrit akış ile yapılan soğutma ise, genel olarak en düşük ortalama sıcaklık değerlerini veren akış yöntemi olmuştur. Çalışılan parametre aralığında optimum soğutmanın, H/D=2 oranında hibrit akış yönteminin kullanılması ile yapılabildiği belirlenmiştir.
Keywords : Kanal içi akış, Çarpan jet, Hibrit akış, Elektronik soğutma, Hesaplamalı akışkanlar dinamiği, HAD