A yw'r holl ddefnydd pŵer sglodion yn cael ei drawsnewid yn wres
Yn ystod gweithrediad y sglodyn, mae cyfran o'r egni y tu mewn i'r transistor yn cael ei drawsnewid yn ynni thermol yn ystod y broses newid. Mae hyn yn cael ei achosi gan y gwres Joule a achosir gan y cerrynt yn mynd trwy'r dargludydd a'r afradu egni a achosir gan y rhyngweithio rhwng electronau a'r dellt y tu mewn i'r transistor. Wedi'i ysgogi gan Gyfraith Moore, mae gostyngiad parhaus maint y transistor yn arwain at gynnydd parhaus mewn dwysedd pŵer, gan waethygu ymhellach y broblem o gynnydd tymheredd mewn sglodion.
Gellir rhannu defnydd pŵer sglodion yn ddefnydd pŵer statig a defnydd pŵer deinamig. Mae defnydd pŵer deinamig yn gysylltiedig ag amlder newid transistorau yn y sglodyn, a achosir gan golled ynni yn ystod prosesau codi tâl a gollwng cynhwysydd. Mae defnydd pŵer statig yn ymwneud yn bennaf â cherrynt gollyngiadau'r deunydd, a hyd yn oed heb weithredu newid, bydd y sglodion yn dal i ddefnyddio rhywfaint o ynni. Yn y pen draw, bydd y ddau fath o ddefnydd pŵer yn cael eu trosi'n wres.
Gyda chynnydd mewn dwysedd cylched integredig a chyflymu amlder gweithredu, mae problem thermol sglodion modern wedi dod yn arbennig o ddifrifol. Mae technoleg oeri effeithlon yn sicrhau bod sglodion yn gweithredu ar dymheredd diogel, gan ymestyn eu hoes a chynnal sefydlogrwydd mewn perfformiad. Mae'r prif ddulliau oeri yn cynnwys oeri mecanyddol (fel oeri ffan), oeri dargludol (gan ddefnyddio deunyddiau dargludol thermol i drosglwyddo gwres i'r sinc gwres), oeri darfudol (gan ddefnyddio llif aer neu hylif i dynnu gwres), ac oeri ymbelydrol (yn pelydru gwres i mewn yr amgylchedd trwy donnau electromagnetig). Mae angen ystyried dewis a dylunio technolegau oeri amrywiol yn gynhwysfawr yn seiliedig ar ffactorau megis nodweddion defnydd pŵer sglodion, amgylchedd gwaith, a chost-effeithiolrwydd.
Mewn ymateb i'r galw cynyddol am afradu gwres, mae technoleg afradu gwres hefyd yn gwella'n barhaus. Mae datrysiadau afradu gwres effeithlon fel oeri microsianel, technoleg pibellau gwres, a gwasgariad gwres metel hylif yn cael eu hastudio a'u cymhwyso. Mae technoleg oeri microsianel yn gwella'r effeithlonrwydd cyfnewid gwres rhwng yr oerydd a'r wyneb sglodion trwy ddylunio microsianelau uwch-denau ger y sglodion. Mae technoleg pibellau gwres yn defnyddio trawsnewidiad cyfnod yr hylif gweithio yn ystod cylchoedd anweddu a chyddwyso i gael gwared ar wres. Mae metelau hylif yn cael eu hystyried yn dechnoleg addawol ym maes afradu gwres oherwydd eu dargludedd thermol uchel a'u hylifedd da. Mae'r technolegau blaengar hyn nid yn unig yn gwella effeithlonrwydd afradu gwres, ond hefyd yn gwthio terfynau rheolaeth thermol wrth ddylunio sglodion.
I grynhoi, mae bron y cyfan o ddefnydd pŵer sglodion yn cael ei drawsnewid yn wres yn y pen draw, ac mae technoleg afradu gwres yn hanfodol ar gyfer sefydlogrwydd a pherfformiad gweithrediad y sglodion. Yn y dyfodol, gyda chynnydd parhaus technoleg sglodion, bydd arloesi mewn technoleg afradu gwres hefyd yn dod yn gyfeiriad ymchwil pwysig ym maes peirianneg electronig.
