Digitoday

Väitös: Lämmönsiirron optimointi lisää matkapuhelimen kilpailukykyä

Julkaistu: , Päivitetty:

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.
MAINOS (TEKSTI JATKUU ALLA)
MAINOS PÄÄTTYY

- 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

      Onko tämä vaatetus ok? Tosi-tv-kaunotar Kylie Jenner ohitti K18-säännöt – lähes kaikki näkyy

    2. 2

      Helsingissä etsitty 15-vuotias tyttö löytyi terveenä Turusta

    3. 3

      Teija osti vanhan hevosen 300 eurolla – sai pian superarvokkaan yllätysbonuksen

    4. 4

      Meksikon järistys surmannut ainakin 149 – raju video: viisikerroksinen asuintalo romahtaa sekunneissa

    5. 5

      Liivijengiläisen hurja syytevyyhti: Vartija käskytti kirveellä uhannutta ryöstäjää, kun pakoautosta alettiin ampua

    6. 6

      Meksikon maanjäristys sai tulivuoren purkautumaan – todella synkkä arvio kuolonuhrien määrästä

    7. 7

      Tanssii tähtien kanssa -tuomarin synkkä salaisuus paljastui – livahti tanssijoiden kanssa vehtaamaan: Petti miestään vuosia

    8. 8

      Irma-myrsky tuhosi brittimiljardööri Richard Bransonin saaren – varoittaa nyt: ”Tämä on vain alkua”

    9. 9

      Hurrikaani Maria iskee pian Puerto Ricoon – miksi 70000 asukasta vetävät myrskysuojat kumisevat tyhjyyttään?

    10. 10

      Trafi aloittaa kampanjoinnin ylihuomenna: Kärkenä dieselautoilijalle luvassa oleva 17000 euron verolasku

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Trafi aloittaa kampanjoinnin ylihuomenna: Kärkenä dieselautoilijalle luvassa oleva 17000 euron verolasku

    2. 2

      Tv-juontajalle kävi äärimmäisen kiusallinen moka minihameessa – suora lähetys yllätti katsojat: Kuvat leviävät

    3. 3

      Näitkö tämän pizzataksin? Soita hätänumeroon!

    4. 4

      15-vuotias tyttö katosi kotoaan Helsingissä – Poliisi: ”Ei luonnollista syytä kadota”

    5. 5

      Lionel Messi myi autonsa Petteri Koposelle – futistähden viesti auton kunnosta huvitti suomalaista

    6. 6

      HS: Tuomittu lastenraiskaaja iski jälleen – uhri 12-vuotias tyttö

    7. 7

      Tanssii tähtien kanssa -tuomarin synkkä salaisuus paljastui – livahti tanssijoiden kanssa vehtaamaan: Petti miestään vuosia

    8. 8

      Pitävätkö Touko Aallon kommentit turvapaikkapolitiikasta paikkansa? Viranomaiset vastaavat

    9. 9

      Tolppakamera räpsähti – syyttäjä päätti olla nostamatta syytettä auton omistajaa vastaan

    10. 10

      Tältä Krista Kosonen näytti teininä – sopimattomat vaatteet huvittavat jälkeenpäin: ”90% enkeli”

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Tv-juontajalle kävi äärimmäisen kiusallinen moka minihameessa – suora lähetys yllätti katsojat: Kuvat leviävät

    2. 2

      Ruotsalainen Natasha, 24, hämmästyttää äärimmäisellä muodonmuutoksellaan – vanhemmat eivät hyväksy tyttärensä kauneusleikkauksia

    3. 3

      Emma otti loukkaantuneen eläimen kiinni – ymmärsi vasta sitten: ”Herranjumala, eihän se olekaan mikään koira”

    4. 4

      Kaksi tavallista naista testasi kohutun Lidl-malliston kiinnostavimmat vaatteet – tältä ne oikeasti näyttävät

    5. 5

      Mervi Tapola sairastui syöpään – ei voida parantaa: ”Järkytys oli hirvittävä”

    6. 6

      Jari Sillanpää kertoo nyt IS:lle tiistain tapahtumista – ”Olen todella pahoillani”

    7. 7

      Huutokauppakeisari myi 90-luvun muumimukin suurella summalla – löytyykö sinulta tämä harvinaisuus?

    8. 8

      Lähipiiri kertoo Sillanpään huumeidenkäytöstä: ”Jarille arki voi tuntua putoamiselta rotkoon”

    9. 9

      Entisen teinitähden tv-esiintyminen järkytti katsojia – luurangonlaiha laulaja kuin varjo entisestä: huumetesti paljasti karmivan totuuden

    10. 10

      Jari Sillanpään fanit järkyttyivät laulajan huume-epäilystä – rajua tilitystä Facebookissa: ”Nyt meni kuppi nurin”

    11. Näytä lisää
    Näitä luetaan!
    1. 1

      Onko tämä vaatetus ok? Tosi-tv-kaunotar Kylie Jenner ohitti K18-säännöt – lähes kaikki näkyy

    2. 2

      Helsingissä etsitty 15-vuotias tyttö löytyi terveenä Turusta

    3. 3

      Teija osti vanhan hevosen 300 eurolla – sai pian superarvokkaan yllätysbonuksen

    4. 4

      Meksikon järistys surmannut ainakin 149 – raju video: viisikerroksinen asuintalo romahtaa sekunneissa

    5. 5

      Liivijengiläisen hurja syytevyyhti: Vartija käskytti kirveellä uhannutta ryöstäjää, kun pakoautosta alettiin ampua

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Trafi aloittaa kampanjoinnin ylihuomenna: Kärkenä dieselautoilijalle luvassa oleva 17000 euron verolasku

    2. 2

      Tv-juontajalle kävi äärimmäisen kiusallinen moka minihameessa – suora lähetys yllätti katsojat: Kuvat leviävät

    3. 3

      Näitkö tämän pizzataksin? Soita hätänumeroon!

    4. 4

      15-vuotias tyttö katosi kotoaan Helsingissä – Poliisi: ”Ei luonnollista syytä kadota”

    5. 5

      Lionel Messi myi autonsa Petteri Koposelle – futistähden viesti auton kunnosta huvitti suomalaista

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Tv-juontajalle kävi äärimmäisen kiusallinen moka minihameessa – suora lähetys yllätti katsojat: Kuvat leviävät

    2. 2

      Ruotsalainen Natasha, 24, hämmästyttää äärimmäisellä muodonmuutoksellaan – vanhemmat eivät hyväksy tyttärensä kauneusleikkauksia

    3. 3

      Emma otti loukkaantuneen eläimen kiinni – ymmärsi vasta sitten: ”Herranjumala, eihän se olekaan mikään koira”

    4. 4

      Kaksi tavallista naista testasi kohutun Lidl-malliston kiinnostavimmat vaatteet – tältä ne oikeasti näyttävät

    5. 5

      Mervi Tapola sairastui syöpään – ei voida parantaa: ”Järkytys oli hirvittävä”

    6. Näytä lisää