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NTIS 바로가기한국마린엔지니어링학회지 = Journal of the Korean Society of Marine Engineering, v.35 no.8, 2011년, pp.994 - 1000
박지호 (부경대학교 냉동공조공학과 대학원) , 김은필 (부경대학교 냉동공조공학과)
In this study, the piezoelectric fan cooling system is investigated. In order to find the proper geometry and configuration, the numerical model for the flow field and heat transfer investigation is used. A simplified nonlinear deformation model is employed for transient solutions of a piezoelectric...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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반도체 소자는 소모전력 만큼 무엇을 동반하는가? | 최근의 전자기기의 부품 중 CPU(중앙처리 장치)나 LED와 같은 반도체 소자의 경우 기술의 발전에 따라 성능 및 효율이 향상되면서 그 크기가 점점 소형화되고 있으며, 모바일 분야의 경우에도 이러한 반도체 집적 기술의 발달과 리튬이온 배터리 등의 전력 저장 기술의 발달로 차츰 고성능의 CPU나 GPU(그래픽 처리 장치) 등이 탑재되면서 소형의 장치에 다양한 기능을 가진 제품들이 경쟁적으로 출시되고 있다. 그러나 반도체 소자는 그 소모전력 만큼의 발열을 필연적으로 동반하게 된다. 저전력 성능을 요구하는 시장의 추세에 따라 소비전력은 줄어들었지만 이러한 저전력 기술을 실현시키는 것 중에 가장 큰 역할을 한 것이 고밀도 집적기술이었기 때문에 소자의 표면적 또한 급격히 작아져 단위면적당 발열량은 오히려 증가하였기 때문에 전자장치의 안정적인 작동 및 사용자의 안전한 사용을 위해 반도체 소자 부품의 표면온도를 유지하는 것이 점점 더 큰 도전이 되어가고 있다. | |
압전소자 팬이란? | 압전소자 팬(Piezoelectric fan)이란 그림 1[1]에 나타낸 것처럼, 극성이 다른 압전소자를 서로 맞대어 굽힘 운동이 발생하도록 한 것에 인가되는 전류의 극성을 주기적으로 바꾸어 그 입력된 전류의 주파수에 따른 진동을 발생하게끔 하고 그 끝에 얇고 긴 진동판을 부착하여 압전소자의 진동을 증폭시킨 장치이다. | |
압전소자 팬 및 수직 열전달 표면 주변에 유동을 일부분 가로 막는 형태의 방열판으로 얻을 수 있었던 효과 및 기대효과는? | 주변으로 곧 분산되어 제한된 면적에서 성능을 발휘하는 압전소자 팬에 의해 유도된 유동을 효율적으로 활용하기 위하여 압전소자 팬 및 수직 열전달 표면 주변에 유동을 일부분 가로 막는 형태의 방열판을 설정해 보았다. 이러한 방열판의 형태는 유도된 유동을 가두어 유속을 증가 시킬 수 있었으며 여기에 방열 면과 수직한 부분에 작은 홈을 추가하여 압력 상승에 따른 열의 정체 현상을 해소하여 냉각성능을 개선할 수 있음이 예상되었다. |
piezo.com
T., Acikalin, A., Raman and S.V, Garimella, "Two-dimensional streaming flows induced by resonating, thin beams", J. Acoust. Soc. Am. vol. 114, pp. 1785-1795, 2003
T., Acikalin, S.M., Wait, S.V., Garimella and A. Raman, "Experimental investigation of the thermal performance of piezoelectric fans", Heat Transfer Eng. vol 25, pp. 4-14, 2004
Kuo Hao Tseng at al., "Piezo fan for thermal management of electronics", 2010, Fujikura Technical Review, no. 39, pp. 39-43, 2010
박상희, 최문철, "밀페공간 내에서 압전세라믹 냉각홴의 열성능에 관한 실험적 연구", 대한기계학회논문집 B권, 제30권, 제12호, pp. 1173-1180, 2006
FLUENT 6.2 Theory Guide. ANSYS, INC.
R, Byron Bird, Warren E. Stewart and Edwin N. Lightfoot, Transport Phenomena, JHON WILEY & SONS, INC, 2002
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