संचार और डेटा केंद्र

5G, क्लाउड कंप्यूटिंग, कृत्रिम बुद्धिमत्ता और बिग डेटा के विकास के साथ, संचार उपकरणों और डेटा केंद्रों के प्रसंस्करण और संचरण भार में तेजी से वृद्धि हुई है। चिप शक्ति घनत्व के लगातार बढ़ने के साथ, ताप प्रबंधन प्रणाली डिजाइन में मुख्य चुनौतियों में से एक बन गया है। चाहे इसका संबंध के बारे में हो er , सीमित स्थानों के भीतर दक्ष ताप प्रबंधन लंबे समय तक स्थिर संचालन सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है। अपर्याप्त तापीय डिज़ाइन से उपकरण के जंक्शन तापमान में अत्यधिक वृद्धि हो सकती है, जिसके परिणामस्वरूप प्रदर्शन में कमी, विफलता की दर में वृद्धि, आयुष्य में कमी और यहाँ तक कि प्रणाली के बंद होने की स्थिति भी उत्पन्न हो सकती है, जिससे भारी आर्थिक हानि होती है।

संचार उपकरणों के लिए विशिष्ट तापीय प्रबंधन चुनौतियों में शामिल हैं: संकुचित रूप-गुण (कॉम्पैक्ट फॉर्म फैक्टर), उच्च शक्ति घनत्व, और शीतलन के लिए सीमित स्थान; जटिल स्थापना वातावरण जहां बाहरी आधार स्टेशन चरम तापमान चक्र, वर्षा, धूल और नमक के छिड़काव का सामना करते हैं; आधार स्टेशन उपकरणों के निरंतर बिना बाधा के संचालन की आवश्यकता, जिसमें अत्यधिक विश्वसनीय, रखरखाव मुक्त शीतलन समाधान की आवश्यकता होती है; साथ ही वजन, लागत और ऊर्जा खपत पर विचार करना ताकि संचालकों की कुल स्वामित्व लागत (TCO) कम की जा सके। डेटा केंद्रों को रैक के भीतर जटिल वायु प्रवाह संगठन, स्पष्ट स्थानीय गर्म बिंदुओं और अधिक प्रशंसक ऊर्जा खपत जैसी चुनौतियों का सामना करना पड़ता है, जिसमें तापीय दक्षता और PUE (पावर यूजेज एफिशिएंसी) के बीच संतुलन की आवश्यकता होती है।

दूरसंचार और डेटा केंद्रों में विभिन्न अनुप्रयोग परिदृश्यों के लिए बहुआयामी थर्मल प्रबंधन समाधानों का उपयोग किया जा सकता है। 5G आधार स्टेशन पावर एम्पलीफायर और AAU (एक्टिव एंटीना यूनिट्स) के लिए, स्काइव्ड फिन हीट सिंक्स के साथ जुड़े हीट पाइप या हीट स्प्रेडर का सामान्यतः उपयोग किया जाता है। ये चिप की ऊष्मा को फिन तक तीव्रता से और समान रूप से वितरित करते हैं, जो फिर प्राकृतिक संवहन के माध्यम से उसका अपव्यय करते हैं। बाहरी उच्च-शक्ति उपकरणों के लिए, फिनयुक्त हीट सिंक या डाई-कास्ट एकल हीट सिंक को डिज़ाइन किया जा सकता है, जिसमें सतह पर एनोडाइज़िंग या कोटिंग उपचार संक्षारण प्रतिरोध में सुधार करता है। डेटा केंद्र सर्वर आमतौर पर पंखों के साथ हीट सिंक्स के संयोजन वाले बलपूर्वक वायु शीतलन डिज़ाइन का उपयोग करते हैं, जहाँ पिन-फिन हीट सिंक्स को उनके सभी दिशाओं में ऊष्मा अपव्यय और उच्च तापीय दक्षता के कारण व्यापक रूप से अपनाया जाता है। उच्च प्रदर्शन कंप्यूटिंग (HPC) और AI प्रशिक्षण क्लस्टर के लिए, तरल शीतलन समाधान बढ़ते स्तर पर प्रचलित हो रहे हैं। इनके द्वारा सर्कुलेटिंग तरल प्रणाली में गर्मी को सीधे स्थानांतरित करने के लिए कोल्ड प्लेट्स का उपयोग किया जाता है, जिससे जंक्शन तापमान और पंखे की शक्ति खपत में काफी कमी आती है।