열전달 설계과제 - 스마트폰 메인보드 냉각핀 설계

목차

1. 설계 배경
2. 문제 설정
3. 관련 이론
4. 상세 설계
5. 결과 및 토의
6. 참고 문헌

본문내용

1. 설계 배경
- 현재 스마트 폰은 남녀노소 불문 필수품이 되었다.
- 스마트폰은 이전의 휴대전화와는 달리 용도가 단순 연락에만 그치는 것이 아니라 정보검색, 영상시청, 다양한 컨텐츠 이용 등 여러 가지 기능을 수행할 수 있게 되었다.
- 하지만 스마트폰의 여러 기능을 사용하는 과정에서 메모리를 많이 사용하게 되면서 스마트폰의 발열문제가 대두되었다.
- 국내뿐만 아니라 세계 어느 나라의 휴대폰 사용자들이 겪는 문제점은 휴대폰 발열 현상이다. 휴대폰 발열로 인한 저온 화상 사고 등이 지속해서 발생하는 추세이다.
- 지디넷 코리아와 마켓링크가 21년 5월 6일부터 10일까지 닷새 동안 전국 만18세이상 스마트폰 사용자 1000명을 대상으로 진행한 스마트폰 소비자 트렌드 조사 결과 조사대상의 약 30%가 배터리 사용시간을 가장 큰 불만요인으로 꼽았으며, 이어 내장 메모리 용량(16.8%) 발열로 인한 성능 및 사용감 저하(11.3%)등에 대해 불만을 갖고 있는 것으로 나타났다. 스마트폰 발열로 인한 성능 저하는 배터리 사용시간 저하로 이어지며, 따라서 발열문제 해결은 중요한 과제라고 할 수 있다.
- 스마트 폰에서 열이 가장 많이 발생하는 곳은 휴대폰 뒷면이다. 이곳에는 메인보드가 있고, 여기에 CPU가 탑재 되어 있다. 또한 스마트 폰에는 무선랜(Wi-Fi)과 각종 센서(지자기 센서, 근접센서 등)등의 기능을 사용하다보면 자연스레 발열문제가 발생한다.
- 휴대전화 발열에 대한 문제점 인식은 모두들 가지고 있지만 아직까지 뚜렷한 해결책이 나오지 않고 있는 실태이다.
- 휴대전화 발열을 줄임으로써 배터리 수명저하 문제 및 사용감 문제를 개선할 수 있다.
- 따라서 이러한 휴대전화 발열문제 해결의 중요성을 고려하여 열전달 과목 설계과제의 주제를 스마트폰 냉각핀 설계로 결정하였다.

참고 자료

Philip S. Schmidt 외 공저, 시그마 프레스, 열역학(부록)
서정세 외 5명 공역, 열전달 개정6판, Text books, pp. 151~169