Elektronik Devrelerdeki Silindirik Soğutuculardan Kaynaklanan Elektromanyetik Girişimlerin 0-10 GHz Bandında Araştırılması
Öz
Genellikle soğutucular, PCB/ICs ve elektronik cihazların sıcaklığını belirli bir aralıkta tutmak için yaygın olarak kullanılırlar. Soğutuculardan, hem termal olarak maksimum soğutma hem de çevresindeki komponentlere minimum elektromanyetik girişim (EMI) sağlaması beklenir. Özellikle yüksek frekanslarda çalışan cihazlarda, soğutucuların elektriksel boyutları çalışma frekansının dalga boyuyla karşılaştırılabilir ise bu yapılar anten gibi davranır. Bu çalışmada, elektronik devrelerde kullanılan silindirik yapıdaki soğutucuların EMI davranışları 0-10 GHz bandı için incelenmiştir. Ölçümler tam yansımasız odada gerçekleştirilirken, benzetimler CST MW-Studio benzetim programıyla yapılmış ve elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Benzetim ve ölçüm sonuçlarının birbiri ile uyumlu olduğu görülmüştür. Soğutucunun yansıma katsayısı, ışıma örüntüsü ve E-alan dağılımı elde edilmiştir. Ayrıca tasarım parametrelere bağlı olarak E-alan değişimleri verilmiştir. Önerilen soğutucunun rezonans frekansı 3,75 GHz olarak elde edilmiş olup ve soğutucunun taban geometrisine bağlıdır. Ayrıca, E-alan dağılım genliğinin frekans artışı ile azaldığı tespit edilmiştir.
Anahtar Kelimeler
Teşekkür
Kaynakça
- Khattak, Z. and Ali, H. M. (2019). “Air-cooled heat sink geometries subjected to forced flow: A critical review”, International Journal of Heat and Mass Transfer, 130, 141-161.
- Covert, L., Lin, J., Janning, D. and Dalrymple, T. (2008). “5.8 GHz orientation‐specific extruded‐fin heatsink antennas for 3D RF system integration”, Microwave and Optical Technology Letters, 50(7), 1826-1831.
- Payandeh, M., Belov, I., Jarfors, A. E. and Wessén, M. (2016). “Effect of Material Inhomogeneity on Thermal Performance of a Rheocast Aluminum Heatsink for Electronics Cooling”, Journal of Materials Engineering and Performance, 25(6), 2116-2127.
- Mousavi, H., Darzi, A. A. R., Farhadi, M. and Omidi, M. (2018). “A novel heat sink design with interrupted, staggered and capped fins”, International Journal of Thermal Sciences, 127, 312-320.
- Meng, X., Zhu, J., Wei, X. and Yan, Y. (2018). “Natural convection heat transfer of a straight-fin heat sink”, International Journal of Heat and Mass Transfer, 123, 561-568.
- Lampio, K. and Karvinen, R. (2018). “A new method to optimize natural convection heat sinks”, Heat and Mass Transfer, 54(8), 2571-2580.
- Park, H. H., Jung, J. H., Jang, T. S., Han, S. T., Song, S. H., Park, J. J., and Park, H. B. (2009). “Prediction of radiated EMI from PCB excited by switching noise of IC”, Microwave and Optical Technology Letters, 51(10), 2262-2266.
- Manivannan, S., Arumugam, R., Paramasivam, S., Salil, P. and Rao, B. S. (2010). “HFSS simulation, experimental investigation, and optimization of heat sink EMI”, IET Power Electronics, 3(6), 881-891.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Mühendislik
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yazarlar
Habib Doğan
0000-0001-8685-9569
Türkiye
Bahadır Başyiğit
0000-0003-4558-5068
Türkiye
Abdullah Genc
*
0000-0002-7699-2822
Türkiye
Yayımlanma Tarihi
31 Ağustos 2020
Gönderilme Tarihi
17 Ekim 2019
Kabul Tarihi
6 Nisan 2020
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2020 Cilt: 13 Sayı: 2