Digitoday

Valikko

Väitös: Lämmönsiirron optimointi lisää matkapuhelimen kilpailukykyä

Väitöskirjatutkimuksen mukaan matkapuhelimista löytyvien eri osakokonaisuuskomponenttien sijoittaminen optimaalisesti piirilevylle tehostaa kriittisten alueiden lämmönsiirtoa ja tuloksena on tuotteen kilpailukyvyn kasvaminen kustannustehokkaasti.
Internet, tv, video ja gps-navigointi löytyvät jo useammasta matkapuhelimesta. Elektronisten laitteiden pakkaustiheyden kasvu ja voimakkaasti lämpöä kehittävien komponenttien lisääntyminen on haaste tuotekehittäjille.

Diplomi-insinööri Tuomo Aho on kehittänyt väitöstutkimuksessaan uusia työkaluja tuotekehittäjien avuksi.

Hän on tutkinut matkapuhelimen komponenttien optimaalista sijoittamista piirilevylle lämmönsiirron näkökulmasta.

Ahon mukaan käytännön ongelmat sisältävät useita ristiriitaisia tavoitteita, jolloin optimointi tulee suorittaa monitavoitteellisesti. Tällöin ratkaisuna löydetään matemaattisessa mielessä useita samanarvoisia vaihtoehtoja, joista päätöksentekijä valitsee tarkoitukseen sopivimman.

- Jos komponentit esimerkiksi sijoitetaan piirilevylle siten, että tavoitteena on niitä sähköisesti yhdistävien vetojen kokonaispituuden minimointi, sijoittuvat kuumimmat komponentit parhaissa ratkaisuissa vierekkäin. Jos taas tavoitteena on lämpöhyvyyden maksimointi, tuloksena olisi ratkaisu, jossa komponentit sijaitsisivat mahdollisimman kaukana toisistaan eli vetojen kannalta epäedullisissa paikoissa, Aho kuvailee optimoinnilla ratkottavia ongelmia.

Työssään Aho on rakentanut systeemitason eli puhelimen lämpömallin käyttäen apuna piirilevy- ja komponenttitasojen alimalleja. Lämpömalli sisältää kaikki lämmönsiirtymismekanismit eli johtumisen, konvektion ja säteilyn.

Mallin ennustamien lämpötilojen vertaaminen mittaustuloksiin osoitti, että mallinnus pystyy ennustamaan komponenttien lämpötilat varsin luotettavasti.

Tuomo Ahon lämmönsiirron alaan kuuluva väitöskirja Multiobjective Placement Optimization of Heat Generating Components on Printed Wiring Board (Lämpöä kehittävien komponenttien monitavoitteellinen paikkaoptimointi piirilevylle) tarkastetaan Tampereen teknillisen yliopiston luonnontieteiden ja ympäristötekniikan tiedekunnassa torstaina 18.12.2008 kello 12:00. Vastaväittäjinä toimivat professori Bengt Sunden Lund Institute of Technologysta ja TkT Timo Turkkila Nokia Oyj:stä. Tilaisuutta valvoo professori Reijo Karvinen TTY:n energia- ja prosessitekniikan laitokselta.

Kommentit

    Näytä lisää

    Näitä luetaan!

    1. 1

      Yle paljasti jo: Autovero pois – ajoneuvo- ja polttoaineveroja lasketaan

    2. 2

      Axl Smith kirjoitti someen uhmakkaasti – uhrit ahdistuivat: ”Osa on kokenut uhkaavana”

    3. 3

      Carola Häggkvistiltä, 50, yllättävä paljastus: Ei ole harrastanut seksiä 14 vuoteen

    4. 4

      Miss Plus Size -kisan kurvikuningatar Marjaana, 34: Tällä hekumallisella kuvalla houkuttelin mieheni kiireesti kotiin iltariennoista

    5. 5

      Diplomi-insinööriksi opiskelevan perheenisän raiskaustuomio lieveni – yhtenä perusteena ”vakaa elämäntilanne”

    6. 6

      Autotuojien toimitusjohtaja tiukkana: LVM ei päätä tieliikenteen veroista!

    7. 7

      Tänään tv:ssä: Pihla Viitala täysin alastomana Hollywood-debyyttissään: ”En saanut silmiäni irti hänestä”

    8. 8

      Yksi kysymys vahvasti esillä Axl Smithin oikeudenkäynnissä: ”Siihen ei varmaan koskaan saada vastausta”

    9. 9

      Yli 150 sai noroviruksen ravintolasta – syynä saastuneet jääpalat

    10. 10

      Fani nappasi salakuvan WWE-tähdestä – painija tulistui silmittömästi: ”Oletko v**** tyhmä?”

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Nainen synnytti salaa vessassa – raskaudesta tietämättömät vanhemmat havahtuivat pamaukseen

    2. 2

      Poliisi peitti omia jälkiään sarjahukuttajan kotitiellä

    3. 3

      Poliisi julkaisi kuvan: Tässä on etsitty sarjahukuttaja Pekka Seppänen

    4. 4

      Tapio Suominen esitteli naisystävänsä julkisesti ensi kertaa – tässä on kuvankaunis Evelin

    5. 5

      Taksikuski vei asiakkaan unohtaman salkun Pasilan poliisiasemalle: 20 000 euroa ja timantti – jää ilman 2000 euron löytöpalkkiota

    6. 6

      Yllätys Urheilugaalassa – Kimi Räikkönen asteli lavalle ja piti pitkän puheen: ”Ittekin tekemällä voi tulla ihan hyvä lopputulos”

    7. 7

      Tänään tv:ssä: Pihla Viitala täysin alastomana Hollywood-debyyttissään: ”En saanut silmiäni irti hänestä”

    8. 8

      Kimi Räikkösen saapuminen Hartwall-areenaan oli tarkoin varjeltu salaisuus – ”Sovimme Kimin kanssa, miten nämä asiat hoidetaan”

    9. 9

      Antti Pihlström saapui Urheilugaalaan hiukan ikävästä syystä: ”Oli kyllä aika huonot fiilikset”

    10. 10

      Tällainen mies on karvalakin taakse piiloutuva, tuomiota pakeneva sarjahukuttaja – asianomistajilta karmea kuvaus

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Madonna julkaisi haarovälikuvan – Piers Morgan: ”Oksensin aamupalani”

    2. 2

      Poliisi ampui miehen maaliskuussa – vainajan autosta löytyi kolkko kirje

    3. 3

      Valesotilas yritti huijata – Tiina vedättikin takaisin: ”Naurettiin ukkoni kanssa niin, että mahaan koski”

    4. 4

      Häikäisevän kaunis morsian! Mika Häkkinen ja Marketa pääsivät poroajelun kyytiin – suloiset lapset mukana

    5. 5

      Mikan ja Marketan rakkaustarina – saksalaislehti paljasti kaunottaren menneisyyden

    6. 6

      Perhe etsii vastausta kammottavaan kuvaan – mitä tai mikä ilmestyi yhtäkkiä yöllä kotipihalla otettuun valokuvaan?

    7. 7

      Kolme povekasta blondia: Natalie, 45, sekoitetaan jatkuvasti tyttäriinsä – erotatko kuvista kuka on äiti?

    8. 8

      Patrik Laineen sydän on puhdasta kultaa – vastasi pienen fanin kirjeeseen ikimuistoisella tavalla

    9. 9

      Suomalaisten kasvoilla näkyvä silmälasimalli on auttamattomasti out

    10. 10

      Floridan poliisi julkaisi mykistävän videon rämeeltä – ”Kuka sanoi, että dinosaurukset ovat kuolleet sukupuuttoon?”

    11. Näytä lisää

    Näitä luetaan!

    1. 1

      Yle paljasti jo: Autovero pois – ajoneuvo- ja polttoaineveroja lasketaan

    2. 2

      Axl Smith kirjoitti someen uhmakkaasti – uhrit ahdistuivat: ”Osa on kokenut uhkaavana”

    3. 3

      Carola Häggkvistiltä, 50, yllättävä paljastus: Ei ole harrastanut seksiä 14 vuoteen

    4. 4

      Miss Plus Size -kisan kurvikuningatar Marjaana, 34: Tällä hekumallisella kuvalla houkuttelin mieheni kiireesti kotiin iltariennoista

    5. 5

      Diplomi-insinööriksi opiskelevan perheenisän raiskaustuomio lieveni – yhtenä perusteena ”vakaa elämäntilanne”

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Nainen synnytti salaa vessassa – raskaudesta tietämättömät vanhemmat havahtuivat pamaukseen

    2. 2

      Poliisi peitti omia jälkiään sarjahukuttajan kotitiellä

    3. 3

      Poliisi julkaisi kuvan: Tässä on etsitty sarjahukuttaja Pekka Seppänen

    4. 4

      Tapio Suominen esitteli naisystävänsä julkisesti ensi kertaa – tässä on kuvankaunis Evelin

    5. 5

      Taksikuski vei asiakkaan unohtaman salkun Pasilan poliisiasemalle: 20 000 euroa ja timantti – jää ilman 2000 euron löytöpalkkiota

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Madonna julkaisi haarovälikuvan – Piers Morgan: ”Oksensin aamupalani”

    2. 2

      Poliisi ampui miehen maaliskuussa – vainajan autosta löytyi kolkko kirje

    3. 3

      Valesotilas yritti huijata – Tiina vedättikin takaisin: ”Naurettiin ukkoni kanssa niin, että mahaan koski”

    4. 4

      Häikäisevän kaunis morsian! Mika Häkkinen ja Marketa pääsivät poroajelun kyytiin – suloiset lapset mukana

    5. 5

      Mikan ja Marketan rakkaustarina – saksalaislehti paljasti kaunottaren menneisyyden

    6. Näytä lisää