ระบบระบายความร้อนสำหรับเครื่องเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์

  เครื่องเชื่อมเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่ใช้กันทั่วไปในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ โดยจะใช้ลำแสงเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ที่มีทิศทางที่ดีเยี่ยมและความหนาแน่นพลังงานสูงสำหรับงานเชื่อม หลักการทำงานคือการโฟกัสลำแสงเลเซอร์ไปยังพื้นที่ขนาดเล็กมากโดยระบบออปติก และสร้างแหล่งความร้อนที่มีความเข้มข้นสูงและมีอุณหภูมิสูงในบริเวณการเชื่อมภายในระยะเวลาอันสั้น เพื่อให้วัสดุเชื่อมละลายและเกิดเป็นการเชื่อมที่มั่นคง ข้อต่อ

เนื่องจากเป็นส่วนประกอบหลักของเครื่องเชื่อมเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ เลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์จึงเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทริกที่แพร่หลายมากที่สุดในปัจจุบัน ด้วยการปรับปรุงเทคโนโลยีและกำลังการผลิตที่เพิ่มขึ้น ทำให้สามารถนำไปใช้กับอุตสาหกรรมต่างๆ ได้มากขึ้น เซมิคอนดักเตอร์เลเซอร์เป็นอุปกรณ์หลักที่ใช้วัสดุเซมิคอนดักเตอร์เป็นวัสดุทำงาน เนื่องจากโครงสร้างวัสดุที่แตกต่างกัน ลำแสงเลเซอร์ที่สร้างขึ้นจะแตกต่างกัน คุณลักษณะของอุปกรณ์เลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์คือปริมาณน้อยและมีอายุการใช้งานยาวนาน นอกเหนือจากอุตสาหกรรมการสื่อสารแล้ว ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในเรดาร์ อุปกรณ์วัดเสียง และอุปกรณ์ทางการแพทย์

เนื่องจากชิปมีกำลังมหาศาล มันจะสร้างความร้อนมหาศาลเมื่อทำงาน หากการกระจายความร้อนไม่สามารถทำได้ดี ประสิทธิภาพของชิปก็จะได้รับผลกระทบ หรือแย่กว่านั้นคืออาจได้รับความเสียหาย ดังนั้นแผ่นระบายความร้อนจึงมีความจำเป็นสำหรับอุปกรณ์เลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์

 การจำแนกวิธีการทำความเย็นอุปกรณ์เลเซอร์

ปัจจุบัน โซลูชันการระบายความร้อนหลักของอุปกรณ์เลเซอร์แบ่งออกเป็นโซลูชันการทำความเย็นแบบเดิมและโซลูชันการทำความเย็นแบบใหม่ โซลูชันการทำความเย็นแบบดั้งเดิมประกอบด้วยการระบายความร้อนด้วยอากาศและการระบายความร้อนด้วยของเหลว โซลูชันการทำความเย็นแบบใหม่ประกอบด้วย: การทำความเย็นแบบกลับด้าน, การทำความเย็นแบบไมโครคาร์ดินัล

การระบายความร้อนด้วยของเหลว คือ การใช้น้ำหรือของเหลวอื่นเป็นตัวกลางในการนำความร้อนออกไป ซึ่งประกอบไปด้วย แผ่นเย็น ท่อ สารหล่อเย็น เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ปั๊ม เป็นต้น เมื่อแผ่นเย็นดูดซับความร้อนจากเครื่องเลเซอร์แล้วปล่อยไปที่ สารหล่อเย็น จากนั้นสารหล่อเย็นจะนำความร้อนไปยังตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและกระจายความร้อนออกไป การระบายความร้อนด้วยของเหลวสามารถแก้ปัญหาความร้อนของอุปกรณ์เลเซอร์กำลังสูง ซึ่งมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นในการทำความเย็นในอุตสาหกรรม เซิร์ฟเวอร์ โทรคมนาคม อินเวอร์เตอร์ ฯลฯ

การระบายความร้อนด้วยอากาศมักจะใช้วัสดุนำความร้อนที่ดีเพื่อขจัดความร้อนออกจากอุปกรณ์เลเซอร์และกระจายไปในอากาศ สำหรับอุปกรณ์เลเซอร์กำลังสูงแผงระบายความร้อนมักประกอบด้วยฐานทองแดง ท่อความร้อน และครีบอลูมิเนียม ประเภทนี้ แผ่นระบายความร้อนสามารถใช้ประโยชน์จากวัสดุได้ในที่สุด