Охлаждение электронных устройств высокой плотности

Технология охлаждения промышленного оборудования на самом деле является технологией охлаждения собранного электронного оборудования высокой плотности. Это принцип электрического рассеивания тепла. Когда температура во время работы промышленного оборудования слишком высока, необходимо поддерживать и защищать себя, снижая его производительность. С развитием промышленных технологий плотность сборки промышленной автоматизации становилась все ближе и ближе. Это также показывает, что в производственном процессе температура оборудования будет повышаться по мере производственной операции. Если вовремя не принять меры по повышению температуры, электронное оборудование со временем выйдет из строя. Технология охлаждения собранного электронного оборудования высокой плотности позволяет своевременно охлаждать оборудование, что не только обеспечивает бесперебойную работу оборудования, но и продлевает срок службы оборудования. На этапе проектирования электронного оборудования мы можем провести комплексный анализ характеристик электронного оборудования и типов нагревательных элементов, теплотворной способности, рабочей среды и других факторов, а также определить, какой режим охлаждения выбрать.

Электронные устройства выделяют тепло во время производства и эксплуатации. Наша основная цель — как уменьшить тепло, выделяемое оборудованием, и использовать технологии охлаждения для своевременного рассеивания тепла. Его цель — контролировать температуру всех компонентов внутри электронного оборудования, чтобы электронное оборудование не могло превышать максимально допустимую рабочую температуру в конкретной среде, а также поддерживать стабильную и эффективную работу. Из-за высокой плотности собранных микросхем электронного оборудования высокой плотности, концентрированного тепла, плохой рабочей среды в сочетании с влиянием таких факторов, как стоимость и выбор компонентов, многие промышленные устройства используются в суровых условиях, поэтому система охлаждения также стала просто, поэтому проблемы, с которыми сталкиваются современные технологии охлаждения, являются более серьезными.

Технология охлаждения собранного электронного оборудования высокой плотности:

Технология жидкостного охлаждения боковой стенки. Технология жидкостного охлаждения боковой стенки предусматривает канал жидкостного охлаждения на боковой стенке шкафа для высокоплотной сборки электронного оборудования. При этом противоположная боковая стенка заполняется теплоносителем для поддержания низкой температуры на боковой стенке шкафа за счет теплообмена. Тепло, выделяемое микросхемой электронного оборудования, передается на боковую стенку через внутреннюю оболочку конструкции модуля. Охлаждающая жидкость внутри боковой стенки поглощает тепло и выводит его наружу электронного оборудования. Принцип его работы показан на рисунке. В качестве охлаждающей жидкости обычно используется вода, охлаждающая жидкость № 65, керосин и т. д. Эти материалы обладают хорошей текучестью и большой удельной теплоемкостью. В процессе потока они могут поглощать большое количество тепла от боковой стенки шкафа электронного оборудования и отводить тепло от электронного оборудования, обеспечивая для него хорошие рабочие условия.

Благодаря технологии жидкостного охлаждения. С помощью технологии жидкостного охлаждения необходимо спроектировать канал жидкостного охлаждения в оболочке структуры модуля электронного оборудования высокой плотности, подавать охлаждающую жидкость в корпус и поддерживать низкую температуру оболочки модульной конструкции через теплообменник. Тепло, генерируемое микросхемой электронного оборудования, передается в оболочку модульной конструкции через интерфейсный материал, а затем передается в охлаждающую жидкость через теплоотводящую оболочку. Охлаждающая жидкость поглощает тепло и выводит его наружу электронного оборудования. Охлаждающая жидкость обычно изготавливается из тех же материалов, что и жидкостное охлаждение боковой стенки. В процессе прохождения жидкости он может поглощать большое количество тепла из оболочки модульной конструкции и отводить тепло от электронного оборудования, чтобы обеспечить хорошую рабочую среду для чипа. По сравнению с технологией жидкостного охлаждения с боковой стенкой, технология жидкостного охлаждения может отводить больше тепла.

Технология микроканального охлаждения. Обычно канал с эквивалентным диаметром более 1 мм называется обычным каналом, а канал с эквивалентным диаметром менее 1 мм называется микроканалом. По сравнению с обычными каналами, самыми большими преимуществами микроканалов являются: большая площадь теплообмена и высокая эффективность теплообмена. Технология микроканального охлаждения может решить проблему отвода тепла от микросхем с высоким локальным энергопотреблением за счет преобразования традиционного канала для жидкости в микроканал в зоне концентрированного нагрева собранных модулей электронного оборудования высокой плотности.

Технология охлаждения с фазовым переходом. Основываясь на том принципе, что материалы с фазовым переходом поглощают большое количество тепла в процессе плавления из твердого состояния в жидкое или даже газообразное, повышение температуры чипа в электронном оборудовании с высокой плотностью сборки может быть задержано на определенное время, поэтому что электронное оборудование может работать нормально в течение определенного времени. Материалы с фазовым переходом обычно обладают характеристиками высокой скрытой теплоты плавления, высокой удельной теплоемкости, высокой теплопроводности и отсутствия коррозии.

Интерфейсный материал с высокой теплопроводностью и низким термическим сопротивлением. Интерфейсные материалы с высокой теплопроводностью и низким термическим сопротивлением в основном состоят из силиконовой смазки, силикагеля, материалов с фазовым переходом, металлов с фазовым переходом и т. д. Эти материалы имеют высокую теплопроводность и очень мягкие. . Следовательно, установка этого материала между компонентами и холодными пластинами может эффективно улучшить теплопроводность и снизить тепловое сопротивление высокопроизводительного электронного оборудования, чтобы обеспечить нормальную работу электронного оборудования.

Электронное оборудование высокой плотности необходимо своевременно охлаждать во время работы. Локальными горячими точками можно управлять, снижая потребление тепла и выбирая эффективные методы его отвода. При проектировании режима отвода тепла должны быть выбраны различные режимы охлаждения в соответствии с характеристиками оборудования, чтобы обеспечить нормальную работу оборудования. В то же время тепловое сопротивление пути можно уменьшить за счет добавления интерфейсных материалов с высокой теплопроводностью и низким термическим сопротивлением, чтобы обеспечить высокую и надежную работу электронного оборудования, продлить срок службы и снизить эксплуатационные расходы.