Proč používáme kovové obaly plněné zlatem na ohřev čipů
Při ohřevu křemíkových čipů je důležitý každý watt energie. Většina lidí používá standardní leštěné nerezové obaly, ale s tím je problém – ty pohlcují a rozptylují příliš mnoho energie. Je to plýtvání. Místo toho používáme reflektory potažené zlatem, aby se tato energie neztrácela a infračervené záření směřovalo přímo na povrch čipu.
Výhody reflexivity zlata
Nepoužíváme zlato proto, že vypadá luxusně. Jde o fyziku – zlato má mnohem nižší emisivitu než hliník nebo ocel. To znamená, že vrací zpět velkou část infračerveného spektra.
Představte si to: vaše lampa vysílá záření ve všech směrech. Bez kvalitního reflektoru polovina této energie dopadne na stěny a promění se v zbytečné teplo. Zlato to změní – přesměruje energii tak, aby se soustředila přímo na cíl, tedy na povrch čipu.
Výroba obalu
Začínáme s nerezovou ocelí – je odolná, vydrží strukturální zatížení a nezkreslí se, když se vše zahřeje. Potom nanášíme vrstvu zlata na přesně definovanou parabolickou nebo eliptickou křivku. Právě tato geometrie zajišťuje, že se bod fokusu dostane do středu čipu.
Je však potřeba dbát na přesnost tolerance. Pokud je lampa i jen trochu mimo centrum, vzniknou „horké body“. A horké body znamenají nerovnoměrné ohřev, což obvykle znamená zkazenu celou sérii čipů.
Kompromisy
Když zvyšujeme reflexivitu, zvyšujeme tak i tok tepla. To je dobré z hlediska rychlosti ohřevu – opravdu rychlé. Ale to zároveň zvyšuje zátěž chladicího systému. Pokud nahrazujete leštěný ocelový obal obalem zlata, pravděpodobně budete muset posílit ventilátory nebo systém vodního chlazení. Jinak se okolní prostředí příliš zahřeje.
Tyto obaly jsou navrženy jako náhrady za stávající polovodičové nástroje. Jen se ujistěte, že váš zdroj napájení dokáže zvládnout zvýšenou efektivitu bez selhání ochrany proti nadprůtokovému proudu během počátečního zvyšování výkonu.