formas de resfriamento de dispositivos eletrônicos de alta densidade

Breve introdução da tecnologia de refrigeração:

A tecnologia de resfriamento de equipamentos industriais é, na verdade, a tecnologia de resfriamento de equipamentos eletrônicos montados de alta densidade. É princípio de dissipação de calor elétrico. Quando a temperatura é muito alta durante o funcionamento do equipamento industrial, é necessário mantê-lo e protegê-lo reduzindo seu desempenho. Com o desenvolvimento da tecnologia industrial, a densidade da montagem da automação industrial tornou-se cada vez mais próxima. Isso também mostra que no processo de produção, a temperatura do equipamento aumentará com a operação de produção. Se não forem tomadas medidas para o aumento da temperatura a tempo, o equipamento eletrônico será danificado com o tempo. A tecnologia de resfriamento de equipamentos eletrônicos montados de alta densidade pode resfriar o equipamento a tempo, o que pode não apenas garantir o bom funcionamento do equipamento, mas também prolongar a vida útil do equipamento. Na fase de projeto de equipamentos eletrônicos, podemos fazer uma análise abrangente de acordo com as características dos equipamentos eletrônicos e os tipos de elementos de aquecimento, poder calorífico, ambiente de trabalho e outros fatores, e determinar qual modo de resfriamento adotar.

Problemas de tecnologia de resfriamento:

Dispositivos eletrônicos irão gerar calor durante a produção e operação. Nosso principal objetivo é como reduzir o calor gerado pelos equipamentos e a tecnologia de resfriamento para dissipar o calor no tempo. Seu objetivo é controlar a temperatura de todos os componentes dentro do equipamento eletrônico, para que o equipamento eletrônico não exceda sua temperatura máxima de trabalho permitida em um ambiente específico e mantenha uma operação estável e eficiente. Devido à alta densidade de chips de equipamentos eletrônicos montados de alta densidade, calor concentrado, ambiente de trabalho ruim, juntamente com a influência de fatores como custo e seleção de componentes, muitos dispositivos industriais são usados ​​em ambientes hostis, portanto, o sistema de resfriamento também se tornou simples, então os problemas enfrentados pela tecnologia de resfriamento de hoje são mais graves.

Tecnologia de resfriamento de equipamentos eletrônicos montados de alta densidade:

Tecnologia de resfriamento líquido de parede lateral. A tecnologia de resfriamento líquido de parede lateral projeta um canal de resfriamento líquido na parede lateral do gabinete para montagem de alta densidade de equipamentos eletrônicos. Ao mesmo tempo, a parede lateral oposta é preenchida com refrigerante para manter uma temperatura baixa na parede lateral do gabinete por meio da troca de calor. O calor gerado pelo chip do equipamento eletrônico é transmitido para a parede lateral através do invólucro interno da estrutura do módulo. O refrigerante dentro da parede lateral absorve o calor e leva o calor para fora do equipamento eletrônico. Seu princípio de funcionamento é mostrado na figura. O refrigerante é geralmente água, refrigerante No. 65, querosene, etc. esses materiais têm boa fluidez e grande capacidade de calor específico. Durante o processo de fluxo, eles podem absorver uma grande quantidade de calor da parede lateral do gabinete do equipamento eletrônico e retirar o calor do equipamento eletrônico, de modo a proporcionar um bom ambiente de trabalho para o equipamento eletrônico.

Através da tecnologia de refrigeração líquida. Através da tecnologia de resfriamento líquido é projetar o canal de resfriamento líquido no invólucro da estrutura do módulo de equipamento eletrônico de montagem de alta densidade, passar refrigerante para o invólucro e manter o invólucro da estrutura do módulo em baixa temperatura através do trocador de calor. O calor gerado pelo chip do equipamento eletrônico é transmitido ao invólucro da estrutura do módulo através do material de interface e, em seguida, transmitido ao refrigerante através do invólucro de dissipação de calor. O refrigerante absorve o calor e leva o calor para fora do equipamento eletrônico. O refrigerante é geralmente feito dos mesmos materiais que o resfriamento líquido da parede lateral. No processo de passagem de líquido, ele pode absorver uma grande quantidade de calor do invólucro da estrutura do módulo e retirar o calor do equipamento eletrônico, de modo a proporcionar um bom ambiente de trabalho para o chip. Comparado com a tecnologia de resfriamento líquido de parede lateral, através da tecnologia de resfriamento líquido pode retirar mais calor.

Tecnologia de resfriamento de microcanal. Geralmente, o canal com diâmetro equivalente maior que 1mm é chamado de canal comum, e o canal com diâmetro equivalente menor que 1mm é chamado de microcanal. Em comparação com os canais comuns, as maiores vantagens dos microcanais são: grande área de troca de calor e alta eficiência de troca de calor. A tecnologia de resfriamento de microcanal pode resolver o problema de dissipação de calor de chips com alto consumo de energia local, projetando o canal de fluido tradicional em microcanal na área de aquecimento concentrado de módulos de equipamentos eletrônicos montados de alta densidade.

Tecnologia de resfriamento de mudança de fase. Com base no princípio de que os materiais de mudança de fase absorvem uma grande quantidade de calor no processo de fusão do estado sólido para o estado líquido ou mesmo para o estado gasoso, o aumento da temperatura do chip em equipamentos eletrônicos montados de alta densidade pode ser retardado em um determinado período de tempo. que o equipamento eletrônico possa funcionar normalmente dentro de um determinado tempo. Os materiais de mudança de fase geralmente têm as características de alto calor latente de fusão, alta capacidade de calor específico, alta condutividade térmica e ausência de corrosão.

Material de interface com alta condutividade térmica e baixa resistência térmica. Os materiais de interface de alta condutividade térmica e baixa resistência térmica são compostos principalmente de graxa de silicone, sílica gel, materiais de mudança de fase, metais de mudança de fase, etc. esses materiais têm alta condutividade térmica e são muito macios . Portanto, a instalação deste material entre componentes e placas frias pode efetivamente melhorar a condutividade térmica e reduzir a resistência térmica de equipamentos eletrônicos de alta potência, de modo a garantir o funcionamento normal dos equipamentos eletrônicos.

Equipamentos eletrônicos de alta densidade devem ser resfriados a tempo durante a operação. Pontos quentes locais podem ser controlados reduzindo o consumo de calor e selecionando métodos eficazes de dissipação de calor. No projeto do modo de dissipação de calor, diferentes modos de resfriamento devem ser adotados de acordo com as características do equipamento para garantir o funcionamento normal do equipamento. Ao mesmo tempo, a resistência térmica do caminho pode ser reduzida adicionando materiais de interface de alta condutividade térmica e baixa resistência térmica, de modo a garantir a operação alta e confiável de equipamentos eletrônicos, prolongar a vida útil e reduzir o custo de operação.