İletişim ve Veri Merkezleri

5G, bulut bilişim, yapay zeka ve büyük verinin gelişmesiyle birlikte iletişim ekipmanlarının ve veri merkezlerinin hesaplama ve iletim yükleri er hızla artmıştır. Çip güç yoğunluğunun sürekli artmasıyla birlikte termal yönetim, sistem tasarımında temel zorluklardan biri haline gelmiştir. Bu durum, 5G baz istasyonlarındaki RF güç kuvvetlendirici modülleri ve optik modüller kadar, veri merkezlerindeki CPU'lar, GPU'lar ve anahtarlama çipleri için de geçerlidir. Veri merkezlerindeki CPU'lar, GPU'lar ve anahtarlama çipleri için de geçerlidir. er s, kısıtlı alanlarda verimli termal yönetim, uzun vadeli kararlı çalışmayı sağlamak açısından hayati öneme sahiptir. Yetersiz termal tasarım, aşırı cihaz jonksiyon sıcaklıklarına neden olarak performans düşüşüne, arıza oranlarının artmasına, ömrün kısalmasına ve hatta sistem kesintilerine yol açabilir; bu da önemli ekonomik kayıplara neden olur.

İletişim ekipmanları için tipik termal yönetim zorlukları şunları içerir: kompakt yapı formu, yüksek güç yoğunluğu ve sınırlı soğutma alanı; dış mekan baz istasyonlarının aşırı sıcaklık döngülerine, yağışa, toza ve tuz spreyine maruz kaldığı karmaşık kurulum ortamları; baz istasyonu ekipmanının kesintisiz olarak sürekli çalışması gerekliliği nedeniyle son derece güvenilir, bakım gerektirmeyen soğutma çözümlerine duyulan ihtiyaç; ayrıca operatörlerin toplam sahip olma maliyetini (TCO) azaltmak amacıyla ağırlık, maliyet ve enerji tüketimi hususlarının dikkate alınması. Veri merkezleri er raklar içinde karmaşık hava akımı organizasyonu, belirgin yerel sıcak noktalar ve yüksek fan enerjisi tüketimi gibi zorluklarla karşı karşıyadır ve bu durum termal verimlilik ile PUE (Güç Kullanım Etkinliği) arasında bir denge gerektirir.

Telekomünikasyon ve veri merkezlerinde farklı uygulama senaryoları için çeşitli termal yönetim çözümleri kullanılabilir er 5G baz istasyonu güç kuvvetlendiricileri ve AAU'lar (Aktif Anten Birimleri) için genellikle ısı boruları veya Skived Fin soğutucu kanatlarla birleştirilmiş ısı yayıcılar kullanılır. Bu sistemler, yongadaki ısıyı kanatlara hızlı ve eşit şekilde dağıtır ve ısı, daha sonra doğal konveksiyon ile ortama verilir. Dış mekânda kullanılan yüksek güçlü ekipmanlar için kanatlı soğutucu bloklar veya döküm tek parça soğutucu bloklar tasarlanabilir ve yüzeyin anodize edilmesi veya kaplama işlemleri ile korozyona dayanıklılık artırılabilir. Veri merkezi sunucularında tipik olarak soğutucu bloklarla fanların birleştiği zorlanmış hava soğutma sistemleri kullanılır ve pim-kanatlı soğutucu bloklar, her yöne eşit ısı yayma özelliği ve yüksek termal verimlilikleri nedeniyle yaygın olarak tercih edilir. Yüksek performanslı hesaplama (HPC) ve yapay zeka eğitimi kümeleri için sıvı soğutma çözümleri giderek daha yaygındır. Bu çözümler, soğuk plakaları kullanarak ısıyı doğrudan dolaşan sıvı sisteme aktarır ve bu sayede jonksiyon sıcaklıkları ile fanların enerji tüketimi önemli ölçüde azaltılır.