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散熱器知識

日期:2015-5-21 14:44:00 作者:長城散熱器 瀏覽次數:來源:www.welinku.cn

    為了避免電子散熱器溫度升高降低半導體器件的工作性能、減少器件的使用時間,常常通過導熱硅脂將芯片鑲嵌在散熱器上通過風冷降溫。而隨著半導體技術的飛速發展,集成電路的工作頻率越來越高,半導體器件的高頻噪聲會通過寄生電容耦合到散熱器上,再經散熱器進行輻射發射。考慮到散熱效果,散熱器通常具有復雜的表面結構(如平板褶皺表面結構),由此散熱器作為發射天線,成為主要的輻射發射源,受到國內外學者的廣泛關注。Lee等人和Brench已經證明了VLSI中的散熱器具有增強輻射的特性。文獻也分析了散熱器的多模諧振效應。文獻研究了散熱器接地對電磁輻射的影響。然而這些文獻僅局限于單個散熱器的輻射發射和寄生電容問題,而對多散熱器間的交擾問題的研究未見報道。由洛倫茲互易定理可以證明,同一散熱器,作為發射天線的特性和作為接收天線的特性相同。即鑲嵌散熱器的器件不僅增強了輻射發射,也同樣降低了輻射抗擾度。因此研究多散熱器之間的交擾問題對電氣產品電磁兼容問題的研究具有重要的意義。
  另一方面,
FDTD[12]以其在復雜結構電磁散射問題中的優勢受到人們的關注,并隨著完全匹配層(PerfectlyMatchedLayerPML[13-15]等技術的出現日臻成熟,進而在散熱器輻射特性計算[7-9]等諸多電磁建模方面得到成功應用。
  基于上述兩方面考慮,采用非分裂
PML-FDTD法對2個、4個散熱器之間交擾問題的時域特性進行研究,并給出散熱器間距、齒方向和相對位置等因素對交擾系數的影響。由此本文給出對于多散熱器電氣系統中各器件散熱器的安置原則。
  
2PML-FDTD方法
  
2.1理論分析
  
FDTD法的PML層是由J.P.Berenger首先提出,它具有吸收效率高、占用空間小等優點。PML層是在計算區域外邊界虛擬地加入有耗媒質,使入射波無反射地射入其中并在內部按指數規律衰減。具體方法是將Yee氏網格
  下的
6個電場和磁場分量(ExEyEzHxHyHz)分解成12個電場和磁場子分量,電導率σ和磁導率σ沿三個坐標方向分解成6個參量σxσyσzσxσyσz.Maxwell旋度方程中EzDzHx為例,推導PML-FDTD格式,式退化為無損耗媒質中的FDTD格式,成為可推廣到整個計算空間的通用格式,不僅限于PML層內,而且給編程實現帶來方便。
  根據電磁波入射媒質的無反射條件可知,
PML層有耗媒質的σiσi因此,設置PML層媒質的關鍵問題就是如何確定σi,這里給出嚴冬等多散熱器交擾問題的時域分析其中,l0R0)是PML層內側的反射系數,l=1…

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