مقابله با انتشار گرما در تجهیزات نیمههادی
اگر تا به حال از فرستندههای مادون قرمز با توان بالا در تجهیزات نیمههادی استفاده کردهاید، میدانید که کار با آنها چقدر دشوار است. شما مدام با گرمای اضافی مبارزه میکنید.
بدون وجود راهی برای کنترل این گرما، تشعشعات گرما به همه جا سرایت میکنند؛ یعنی مستقیماً به سمت دیوارههای تجهیزات. این وضعیت واقعاً مشکلساز است؛ نه تنها انرژی اتلاف میشود، بلکه دیوارههای تجهیزات نیز به حدی گرم میشوند که میتواند باعث سوختن اپراتور یا فرسودگی قطعات داخلی تجهیزات شود.
به همین دلیل از کاپهای سرامیکی استفاده میکنیم؛ این کاپها باعث میشوند گرما به جای مناسب خود فرستاده شود.
هدایت گرما به یک جهت
نکته مهم این است که لولههای کوارتز معمولی، گرما را در تمام جهات پخش میکنند؛ یعنی در ۳۶۰ درجه. وقتی که کار در فضای محدودی انجام میشود، این موضوع واقعاً مشکلساز خواهد بود.
با استفاده از کاپهای سرامیکی با خلوص بالا، ما در واقع یک مانع بر سر راه انتشار گرما ایجاد میکنیم. سرامیک به عنوان یک مانع عمل میکند؛ به جای اینکه انرژی وارد بدنه لامپ یا چارچوب تجهیزات شود، گرما به سمت سطح هدف هدایت میشود.
جزئیات مربوط به مواد
ما از سرامیکهای مبتنی بر آلومینا استفاده میکنیم؛ چرا؟ چون این سرامیکها میتوانند شوک حرارتی زیاد را بدون ترک خوردن تحمل کنند.
نمیتوان از پلاستیکهای ارزان یا مواد کامپوزیتی با کیفیت پایین استفاده کرد؛ چون به محض اینکه لامپ به حداکثر توان خود برسد، این مواد ذوب یا سوخته خواهند شد. این موضوع اصلاً قابل رقابت نیست.
اما فاصله بین کاپها باید دقیق باشد؛ اگر فاصله خیلی زیاد باشد، گرما از بین کاپها خارج شده و مناطق خطرناکی در سیمها ایجاد میشود. اما اگر فاصله خیلی کم باشد، لوله کوارتز ممکن است در اثر گرما شکسته شود. ما زمان زیادی را صرف تنظیم این فاصله میکنیم تا کاپها در جای خود باقی بمانند.
کاربرد عملی
استفاده از این کاپها، در واقع یک هیتر ساده را به یک ابزار دقیق تبدیل میکند. شما یک الگوی گرمایی دقیقتر خواهید داشت، و دیوارههای خارجی تجهیزات نیز در دمایی قرار خواهند گرفت که اپراتورها را نگران نکند.
فقط یک نکته: از آنجایی که شما انتهای لوله کوارتز را مسدود کردهاید، هسته لوله کوارتز گرمتر خواهد شد. مطمئن شوید که منبع تغذیه تجهیزات بتواند این تغییر در مقاومت را تحمل کند؛ نمیخواهید که فیلامنت لامپ به دلیل تغییرات مقاومت، از بین برود.