ヒートシンクの熱設計のケーススタディ

専門的な熱解析ソフトウェアを使用して顧客に最適なヒートシンクスキームを設計し、エンジニアと理論の実現可能性を確認してから、テスト用のサンプルの作成を開始します。研究と学習のために成功した設計経験を私たちと共有します。もちろん、これらはケースは当社独自のプロジェクト調査の一部であり、最終的な設計ソリューションはお客様が所有します。

ヒートシンクの熱設計を行う必要がある理由

熱設計は、特に通電状態でのインピーダンスにより半導体チップが大量の熱を放出する場合に、熱ヒートシンクと材料の伝導を研究する非常に有用な分野です。したがって、この熱を伝導するためのヒートシンクの研究が必要となります。同時に、この熱をどのように解決してチップの動作の安定性を確保するかについて、熱設計は非常に重要な設計ツールおよびソリューションです。通常、理論上のデータ計算には一定の偏差が生じる可能性があります。

しかし、弊社エンジニアが継続的に学習し事例を蓄積することで、実際のモデルに非常に近いデータを設定することができます。最後に、ソフトウェアの操作と計算により、エンジニアが熱設計ソリューションを参照して最適化するための非常に正確な値を取得できます。ただし、同じモデルを同じ条件で使用し、異なるプロセスや材料を使用して放熱スキームやヒートシンクを設計すると、結果として得られるデータは常に実際のデータに非常に近くなる可能性があります。そのため、製品開発サイクルを短縮し、短期間で最適な設計スキームを見つけるために、熱設計と解析を行う必要があります。

● 当社の熱設計エンジニアは、Ansys Icepak ソフトウェアを使用して顧客向けのヒートシンク ソリューションを設計し、最初の理論上の実現可能性を実現し、その後実際のサンプル生産に移行します。これにより、顧客のコストと開発サイクルが節約されます。

● 通常、シミュレーションデータと実際のテストデータの差は約 3 ~ 5 度です。

●局所的および全体的な温度分布が分かります。

● ヒートシンクの熱設計が完了するまでに 2 ~ 3 日かかります。

●強制対流ヒートシンク方式。

●自然対流ヒートシンク方式。

● 使用しているバージョンは Ansys 22.0 です。