بررسی ساختار و عملکرد دیود حرارتی (Thermal diode) برق _ الکترونیک
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )
نکته : دیود های حرارتی ، که در آن بزرگی جریان گرما جریان می یابد .تغییر در جهت آن ، یک فناوری کلیدی برای ساخت سیستم های مدیریت گرما است.
دیود های حرارتی کامپوزیت از دو ماده تشکیل شده است که وابستگی دمای متضادی از هدایت حرارتی دارند. که به دلیل تغییر شدید در هدایت حرارتی در این کار به کار گرفته شدند ، با انتقال فاز در محدوده دما در هدایت حرارتی آنها در دمای انتقال تغییراتی ایجاد میشود ، به احتمال زیاد به دلیل تغییر در هدایت حرارتی الکترونی. یک دیود حرارتی متشکل است.و هنگامی که حرارت از میزان در نظر گرفته شده برای سیستم افزایش پیدا میکند . دیود حرارتی جریان و ولتاژ در مدار را قطع میکند مانند یک کلید یک طرفه عمل میکند.دیود حرارتی Thermal diode می توانند جریانهای گرما را اصلاح کنند ، تنظیم کننده های حرارتی می توانند دمای مطلوب را حفظ کنند و سوئیچ های حرارتی می توانند انتقال گرما را به طور فعال کنترل کنند.
کاربرد دیود حرارتی thermal diode مبتنی بر خاصیت دیودهای الکتریکی است تا ولتاژ آنرا به طور خطی با توجه به دما تغییر دهد. با افزایش دما ، ولتاژ رو به جلو دیودها کاهش می یابد. ریزپردازنده هایی که سرعت ساعت بالایی دارند ، با بارهای حرارتی بالا روبرو می شوند. برای نظارت بر محدودیت دما از دیود های حرارتی استفاده می شود.
دیود های حرارتی Thermal diode استفاده از اثر یا عملکرد حرارتی و تاثیر بر روی ولتاژ در مدار به کار میرود.دیود های حرارتی Thermal diode اگر جریان رو به جلو ثابت باشد ، با افزایش دما ولتاژ رو به جلو بصورت خطی کاهش می یابد. حتی اگر جریان رو به جلو کمی تغییر کند ، باز هم می توانید دماسنج مناسبی تهیه کنید ، اما رابطه بین ولتاژ و دما خطی کمتری دارد. نکته قابل توجه دیگر این است که با کاهش جریان رو به جلو ، میزان شیب افزایش می یابد. از این دیود بیشتر در مدارات حساس به دما و نیاز به حفاظت ، مدارات صنعتی پیچیده ، بیشتر مورد استفاده قرار میگیرد.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک