Dissipador de calor passivo de água salgada, aumentando o desempenho da CPU em aproximadamente 33%
Com a crescente demanda por tecnologias eletrônicas e de comunicação de alto desempenho e a redução contínua dos tamanhos dos componentes eletrônicos, a densidade de potência dos componentes eletrônicos continua a aumentar. Isto impõe requisitos mais elevados para a estratégia de gestão térmica de componentes eletrônicos. A tecnologia de gerenciamento térmico passivo tem atraído interesse crescente devido ao seu consumo zero de energia, maior compacidade e menores custos de manutenção.
Os métodos tradicionais de resfriamento para CPUs incluem não apenas resfriamento geral a ar, mas também resfriamento a água, resfriamento PCM e resfriamento termoelétrico (TEC). Novos sistemas de resfriamento passivo, como aqueles baseados na evaporação por adsorção, podem desempenhar um papel crucial no gerenciamento da carga de calor, fornecendo transferência de calor eficaz na fase gasosa. Os pesquisadores estão explorando como otimizar o processo de adsorção para melhorar a eficiência do resfriamento e o desempenho térmico geral dos sistemas de computação.
Recentemente, uma tecnologia de gerenciamento térmico passivo baseada no processo de evaporação de água em uma solução salina higroscópica foi testada e demonstrou suprimir efetivamente o aumento de temperatura de componentes eletrônicos. Utilize o processo de decomposição e absorção de água em uma solução salina higroscópica de baixo custo para extrair o calor gerado durante a operação de componentes eletrônicos, a fim de evitar o superaquecimento dos componentes eletrônicos. É importante ressaltar que esta tecnologia passiva pode restaurar automaticamente a capacidade de refrigeração dos componentes eletrônicos fora do horário de trabalho (ou fora dos horários de pico). Experimentos mostraram que esta tecnologia pode fornecer uma capacidade de resfriamento efetiva de aproximadamente 400 minutos（ Δ Tmax=110,5 graus C), com um fluxo de calor testado de até 75 kW/m2. A aplicação desta tecnologia a dispositivos de computação práticos pode melhorar o desempenho do dispositivo em 32,65%.
O brometo de lítio fica preso em uma membrana porosa que só permite a passagem do vapor de água e imprensado entre placas de metal para evitar o contato entre a solução salina e dispositivos eletrônicos, enquanto um radiador de metal pode dissipar efetivamente o calor para o ambiente externo.
O sistema de resfriamento passivo pode ser dividido em duas etapas de trabalho: processo de resfriamento por dessorção e processo de regeneração por absorção. Em primeiro lugar, o processo de resfriamento remove o calor evaporando a água da solução salina de brometo de lítio. Posteriormente, o sistema entra no processo de regeneração por absorção, onde uma solução salina de alta concentração absorve a umidade do ar circundante e restaura automaticamente sua capacidade de refrigeração.
Em comparação com dissipadores de calor convencionais, esta tecnologia pode resfriar o processador abaixo de 64 graus por cerca de 400 minutos, o que é 10 vezes melhor do que o material de esqueleto orgânico metálico (MOF) mais avançado e melhora com sucesso o desempenho do dispositivo em 32,65%.
