Tecnologia de resfriamento de dispositivo eletrônico de alta densidade
Breve introdução à tecnologia de resfriamento:
A tecnologia de resfriamento de equipamentos industriais é, na verdade, a tecnologia de resfriamento de equipamentos eletrônicos montados em alta densidade. É' é o princípio de dissipação de calor elétrico. Quando a temperatura está muito alta durante o funcionamento do equipamento industrial, é necessário se manter e se proteger reduzindo seu desempenho. Com o desenvolvimento da tecnologia industrial, a densidade da montagem de automação industrial tornou-se cada vez mais próxima. Isso também mostra que no processo produtivo, a temperatura do equipamento aumentará com a operação de produção. Se não forem tomadas medidas para o aumento da temperatura com o tempo, o equipamento eletrônico será danificado com o tempo. A tecnologia de resfriamento de equipamentos eletrônicos montados em alta densidade pode resfriar o equipamento com o tempo, o que pode não apenas garantir o bom funcionamento do equipamento, mas também prolongar sua vida útil. 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 refrigeração:
Dispositivos eletrônicos irão gerar calor durante a produção e operação. Nosso principal objetivo é como reduzir o calor gerado pelo equipamento 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, de modo que o equipamento eletrônico não possa exceder sua temperatura máxima de trabalho permitida em um ambiente específico e manter uma operação estável e eficiente. Devido à alta densidade de chips de equipamentos eletrônicos montados em 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, de modo que o sistema de resfriamento também se tornou simples, então os problemas enfrentados pela tecnologia de resfriamento da' hoje são mais graves.
Tecnologia de resfriamento de equipamentos eletrônicos montados de alta densidade:
Tecnologia de resfriamento de líquido de parede lateral. A tecnologia de resfriamento de líquido de parede lateral projeta um canal de resfriamento de 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 o leva 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 extrair o calor do equipamento eletrônico, de modo a fornecer um bom ambiente de trabalho para o equipamento eletrônico.
Através da tecnologia de resfriamento de líquido. Através da tecnologia de resfriamento de líquido é projetar o canal de resfriamento de líquido na concha da estrutura do módulo de equipamento eletrônico de montagem de alta densidade, passar o refrigerante para a concha e manter a concha da estrutura do módulo a uma temperatura baixa através do trocador de calor. O calor gerado pelo chip do equipamento eletrônico é transmitido para o invólucro da estrutura do módulo através do material de interface e, em seguida, transmitido para o refrigerante através do invólucro de dissipação de calor. O refrigerante absorve o calor e o leva para fora do equipamento eletrônico. O refrigerante é geralmente feito dos mesmos materiais do resfriamento por líquido da parede lateral. No processo de passagem do líquido, ele pode absorver uma grande quantidade de calor da casca da estrutura do módulo e extrair o calor do equipamento eletrônico, de modo a proporcionar um bom ambiente de trabalho para o chip. Em comparação com a tecnologia de resfriamento de líquido de parede lateral, por meio da tecnologia de resfriamento de líquido pode tirar mais calor.
Tecnologia de resfriamento de microcanais. Geralmente, o canal com diâmetro equivalente maior que 1 mm é denominado canal comum, e o canal com diâmetro equivalente menor que 1 mm é denominado 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 microcanais pode resolver o problema de dissipação de calor de chips com alto consumo de energia local, projetando o canal de fluido tradicional em microcanais 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 gasoso, o aumento da temperatura do chip em equipamentos eletrônicos montados em alta densidade pode ser retardado dentro um certo tempo, para que o equipamento eletrônico possa funcionar normalmente dentro de um certo tempo. Os materiais de mudança de fase geralmente têm as características de calor latente de alto ponto de fusão, alta capacidade de calor específico, alta condutividade térmica e sem corrosão.
Material de interface com alta condutividade térmica e baixa resistência térmica. 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, instalar este material entre os componentes e as placas frias pode efetivamente melhorar a condutividade térmica e reduzir a resistência térmica de equipamentos eletrônicos de alta, de modo a garantir o funcionamento normal dos equipamentos eletrônicos.
Equipamentos eletrônicos de alta densidade devem ser resfriados a tempo durante a operação. Os 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 a operação normal do equipamento. Ao mesmo tempo, a resistência térmica do caminho pode ser reduzida pela adição de materiais de interface de alta condutividade térmica e baixa resistência térmica, de modo a garantir a operação alta e confiável dos equipamentos eletrônicos, prolongar a vida útil e reduzir o custo de operação.
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