Browsing by Author "Guia, Eduardo"
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- Projeto de caixa estanque para gestão de carga térmica em microeletrónicaPublication . Guia, Eduardo; Marques, Nelson Pereira CaetanoA constante evolução da microeletrónica, bem como a tendência de construir equipamentos com cada vez menor volume e maior poder de processamento, faz com que surjam problemas na gestão da carga térmica dos SoC’s (system on a chip) em situações nas quais que e necessário proteger os equipamentos dentro de uma caixa. Este trabalho estuda o desempenho térmico de um Raspberry Pi 3b+, em várias situações, tentando criar uma caixa que potencie a transmissão de calor por convecção natural. Primeiramente, o equipamento foi testado sem caixa e foi elaborado um modelo Computational Fluid Dynamics (CFD) que represente bem o seu comportamento térmico. Deste modelo, foram deduzidas as potencias térmicas dissipadas nos diversos componentes do Raspberry Pi 3b+. Sabendo as potencias térmicas dissipadas, testou-se o Raspberry Pi 3b+ dentro da caixa original, para perceber que problemas térmicos aparecem. No caso, o processador atinge a temperatura limite de 80oC e ativa um processo que limita a sua velocidade (throttling). Para tentar resolver esse problema, desenvolveram-se mais duas caixas, Caixa P1 e Caixa P2. A Caixa P1 tem o mesmo volume que a caixa original, tendo-se apenas criado grelhas para promover a circulação do ar. Segundo as simulações, a Caixa P1, ainda nao e capaz de evitar o throttling do processador, apesar de as temperaturas atingidas serem inferiores as atingidas com a caixa original. A Caixa P2, tem um volume superior, o que permite aumentar ainda mais a área das grelhas. Analisando os resultados, verifica-se que as temperaturas atingidas com esta caixa já evitam o throttling do processador. Por fim, utilizou-se uma impressora 3D para imprimir a Caixa P2 e testou-se o seu desempenho, confirmando os dados obtidos via CFD.