Vistas: 0 Autor: Editor del sitio Hora de publicación: 2025-06-10 Origen: Sitio
En la actualidad, cuando los endoscopios industriales se actualizan a 4K/60 fps, el consumo de energía del chip aumenta. Por ejemplo, el consumo de energía del sensor IMX415 alcanza los 1,2 W, pero el tubo del espejo con un diámetro de ≤6 mm limita el espacio para el diseño de disipación de calor. La medición real muestra que después de un funcionamiento continuo durante 15 minutos, la temperatura de unión del chip puede alcanzar los 85 °C, lo que da como resultado un aumento del 30 % en el ruido de la imagen y una reducción del 50 % en la vida útil del LED.
Comparación de soluciones existentes
La tecnología representativa del tipo solución tiene un efecto de enfriamiento limitado. El anillo de conducción de calor de lámina de cobre con disipación de calor pasiva reduce la temperatura entre 8 y 12 °C y aumenta el diámetro en 0,5 mm. El ventilador eléctrico de microvoltaje con disipación de calor activa reduce la temperatura entre 15 y 20 °C y requiere una fuente de alimentación de 5 V. La solución material es un sustrato cerámico de nitruro de aluminio, que reduce la temperatura en 10° C. El coste aumenta.
Dirección de innovación
Aplicación de material de cambio de fase: Se rellenan materiales compuestos a base de parafina (punto de fusión 45°C) entre la PCB y la carcasa. Se ha medido que el tiempo de alarma de sobrecalentamiento se puede retrasar hasta 45 minutos.
Gestión dinámica del consumo de energía: al ajustar la velocidad de fotogramas mediante algoritmos de IA (que se reducen automáticamente a 30 fps al detectar objetos estacionarios), el consumo máximo de energía se reduce en un 20 %.
Microcanal láser: se graba un canal de enfriamiento de 100 μm de ancho en la carcasa de acero inoxidable con un láser de femtosegundo. Combinado con la circulación de gas inerte, la eficiencia de disipación de calor aumenta cuatro veces
Tendencia de la industria: el chip de potencia TPS62824 de TI (con una eficiencia de conversión del 98%) que se lanzará en 2024 puede reducir las fuentes de calor en un 15% y se espera que se convierta en una característica estándar de la próxima generación de módulos.