S rozvojom 5G, cloudovej technológie, umelej inteligencie a veľkých dát sa výpočtové a prenosové zaťaženie komunikačného zariadenia a dátových center rýchlo zvýšilo. Keďže hustota výkonu čipov neustále stúpa, riadenie tepelného odvodu sa stalo jednou z kľúčových výziev pri návrhu systémov. Bez ohľadu na to, či ide o
S rozvojom 5G, cloudovej technológie, umelej inteligencie a veľkých dát sa výpočtové a prenosové zaťaženie komunikačného zariadenia a dátových centier - Nie. rýchlo zvýšilo. Keďže hustota výkonu čipov neustále stúpa, riadenie tepelného odvodu sa stalo jednou z kľúčových výziev pri návrhu systémov. Či už ide o RF výkonové zosilňovače a optické moduly vo vnútri 5G základňových staníc alebo CPU, GPU a prepínacie čipy v dátových centrách - Nie. s, efektívne tepelné riadenie v obmedzených priestoroch je nevyhnutné na zabezpečenie dlhodobej stabilnej prevádzky. Nedostatočný tepelný návrh môže viesť k nadmerným teplotám priechodov zariadení, čo spôsobuje degradáciu výkonu, zvýšenú poruchovosť, skrátenú životnosť a dokonca výpadky systému, čo má za následok významné ekonomické straty.
Typické výzvy pri tepelnom riadení komunikačného zariadenia zahŕňajú: kompaktné rozmery, vysokú hustotu výkonu a obmedzený priestor na chladenie; zložité inštalačné prostredia, v ktorých vonkajšie základnové stanice vydržia extrémne teplotné cykly, zrážky, prach a slanú mgлу; požiadavku na nepretržitú prevádzku základňových staníc bez prerušenia, čo si vyžaduje vysoce spoľahlivé, údržbou nevyžadujúce riešenia chladenia; spolu s ohľadom na hmotnosť, náklady a spotrebu energie za účelom zníženia celkových prevádzkových nákladov (TCO) prevádzkovateľov. Dátové cent - Nie. čelia výzvam, ako je komplexná organizácia prúdenia vzduchu v ránoch, výrazné lokálne horúce miesta a vysoká spotreba energie ventilátorov, čo vyžaduje vyváženie medzi tepelnou účinnosťou a PUE (efektívnosť použitia energie).
Pre rôzne aplikačné scenáre v telekomunikáciách a dátových centrách možno použiť viacero riešení tepelného manažmentu - Nie. pre výkonové zosilňovače a AAU (aktívne anténne jednotky) 5G základňových staníc sa bežne používajú tepelné rúrky alebo rošte s tepelnými rozvádzačmi kombinované so skivenými chladičmi. Tieto rýchlo a rovnomerne rozvádzajú teplo z čipu na lamy, ktoré ho následne odvádzajú cez prírodnú konvekciu. Pre vonkajšie vysokovýkonové zariadenia je možné navrhnúť lamelové chladiče alebo monolitické chladiče z lisovaného kovu, pričom povrchová anodizácia alebo povlaky zvyšujú odolnosť voči korózii. Servery v dátových centrách bežne využívajú systémy chladenia s núteným prúdením vzduchu, kde sú chladiče kombinované s ventilátormi; najbežnejšie sú pin-fin chladiče vďaka ich všesmernej disipácii tepla a vysokej tepelnej účinnosti. Pre vysokovýkonné počítanie (HPC) a AI tréningové clustre sa čoraz viac šíria systémy kvapalinového chladenia. Tieto využívajú chladiace platne na priame prenášanie tepla do obehu kvapaliny, čím výrazne znížia prevádzkové teploty a spotrebu energie ventilátorov.