Tecnologia di raffreddamento del dispositivo elettronico ad alta densità
Breve introduzione della tecnologia di raffreddamento:
La tecnologia di raffreddamento delle apparecchiature industriali è in realtà la tecnologia di raffreddamento delle apparecchiature elettroniche assemblate ad alta densità. È il principio della dissipazione del calore elettrico. Quando la temperatura è troppo alta durante il funzionamento delle apparecchiature industriali, è necessario mantenersi e proteggersi riducendo le sue prestazioni. Con lo sviluppo della tecnologia industriale, la densità dell'assemblaggio dell'automazione industriale è diventata sempre più vicina. Ciò mostra anche che nel processo di produzione, la temperatura dell'attrezzatura aumenterà con l'operazione di produzione. Se non vengono prese misure per l'aumento della temperatura in tempo, l'apparecchiatura elettronica sarà danneggiata nel tempo. La tecnologia di raffreddamento delle apparecchiature elettroniche assemblate ad alta densità può raffreddare l'apparecchiatura nel tempo, il che non solo può garantire il buon funzionamento dell'apparecchiatura, ma anche prolungare la durata dell'apparecchiatura. In fase di progettazione delle apparecchiature elettroniche, possiamo fare un'analisi completa in base alle caratteristiche delle apparecchiature elettroniche e ai tipi di elementi riscaldanti, potere calorifico, ambiente di lavoro e altri fattori e determinare quale modalità di raffreddamento adottare.
Problemi di tecnologia di raffreddamento:
I dispositivi elettronici genereranno calore durante la produzione e il funzionamento. Il nostro obiettivo principale è come ridurre il calore generato dall'apparecchiatura e dalla tecnologia di raffreddamento per dissipare il calore nel tempo. Il suo obiettivo è controllare la temperatura di tutti i componenti all'interno dell'apparecchiatura elettronica, in modo che l'apparecchiatura elettronica non possa superare la sua temperatura di lavoro massima consentita in un ambiente specifico e mantenere un funzionamento stabile ed efficiente. A causa dell'elevata densità di chip di apparecchiature elettroniche assemblate ad alta densità, calore concentrato, ambiente di lavoro scadente, insieme all'influenza di fattori come il costo e la selezione dei componenti, molti dispositivi industriali vengono utilizzati in ambienti difficili, quindi anche il sistema di raffreddamento è diventato semplice, quindi i problemi affrontati dalla tecnologia di raffreddamento di oggi's sono più gravi.
Tecnologia di raffreddamento di apparecchiature elettroniche assemblate ad alta densità:
Tecnologia di raffreddamento a liquido della parete laterale. La tecnologia di raffreddamento a liquido della parete laterale progetta un canale di raffreddamento a liquido sulla parete laterale dell'armadio per l'assemblaggio ad alta densità di apparecchiature elettroniche. Allo stesso tempo, la parete laterale opposta viene riempita di liquido di raffreddamento per mantenere una bassa temperatura sulla parete laterale dell'armadio attraverso lo scambio di calore. Il calore generato dal chip dell'apparecchiatura elettronica viene trasmesso alla parete laterale attraverso il guscio della struttura del modulo interno. Il liquido di raffreddamento all'interno della parete laterale assorbe il calore e porta il calore all'esterno dell'apparecchiatura elettronica. Il suo principio di funzionamento è mostrato in figura. Il refrigerante è generalmente acqua, refrigerante n. 65, cherosene, ecc. Questi materiali hanno una buona fluidità e una grande capacità di calore specifico. Durante il processo di flusso, possono assorbire una grande quantità di calore dalla parete laterale dell'armadio dell'apparecchiatura elettronica e portare il calore fuori dall'apparecchiatura elettronica, in modo da fornire un buon ambiente di lavoro per l'apparecchiatura elettronica.
Attraverso la tecnologia di raffreddamento a liquido. Attraverso la tecnologia di raffreddamento a liquido è progettare il canale di raffreddamento a liquido nel guscio della struttura del modulo dell'apparecchiatura elettronica di assemblaggio ad alta densità, passare il refrigerante al guscio e mantenere il guscio della struttura del modulo a bassa temperatura attraverso lo scambiatore di calore. Il calore generato dal chip dell'apparecchiatura elettronica viene trasmesso al guscio della struttura del modulo attraverso il materiale di interfaccia e quindi trasmesso al refrigerante attraverso il guscio di dissipazione del calore. Il liquido di raffreddamento assorbe il calore e porta il calore all'esterno dell'apparecchiatura elettronica. Il liquido di raffreddamento è generalmente realizzato con gli stessi materiali del raffreddamento a liquido della parete laterale. Nel processo di passaggio del liquido, può assorbire una grande quantità di calore dal guscio della struttura del modulo e portare il calore fuori dall'apparecchiatura elettronica, in modo da fornire un buon ambiente di lavoro per il chip. Rispetto alla tecnologia di raffreddamento a liquido della parete laterale, attraverso la tecnologia di raffreddamento a liquido è possibile rimuovere più calore.
Tecnologia di raffreddamento a microcanali. Generalmente, il canale con diametro equivalente maggiore di 1 mm è chiamato canale ordinario e il canale con diametro equivalente inferiore a 1 mm è chiamato microcanale. Rispetto ai normali canali, i maggiori vantaggi dei microcanali sono: ampia area di scambio termico ed elevata efficienza di scambio termico. La tecnologia di raffreddamento a microcanali può risolvere il problema della dissipazione del calore dei chip con un elevato consumo energetico locale progettando il tradizionale canale del fluido in microcanali nell'area del riscaldamento concentrato di moduli di apparecchiature elettroniche assemblate ad alta densità.
Tecnologia di raffreddamento a cambiamento di fase. Basato sul principio che i materiali a cambiamento di fase assorbono una grande quantità di calore nel processo di fusione dallo stato solido allo stato liquido o addirittura gassoso, l'aumento della temperatura del chip nelle apparecchiature elettroniche assemblate ad alta densità può essere ritardato entro un certo tempo, in modo che l'apparecchiatura elettronica possa funzionare normalmente entro un certo tempo. I materiali a cambiamento di fase hanno generalmente le caratteristiche di un alto calore latente di fusione, un'elevata capacità di calore specifico, un'elevata conduttività termica e l'assenza di corrosione.
Materiale di interfaccia con elevata conduttività termica e bassa resistenza termica. I materiali di interfaccia ad alta conduttività termica e bassa resistenza termica sono principalmente composti da grasso al silicone, gel di silice, materiali a cambiamento di fase, metalli a cambiamento di fase, ecc. Questi materiali hanno un'elevata conduttività termica e sono molto morbidi . Pertanto, l'installazione di questo materiale tra i componenti e le piastre fredde può migliorare efficacemente la conduttività termica e ridurre la resistenza termica delle apparecchiature elettroniche elevate, in modo da garantire il normale funzionamento delle apparecchiature elettroniche.
Le apparecchiature elettroniche ad alta densità devono essere raffreddate in tempo durante il funzionamento. I punti caldi locali possono essere controllati riducendo il consumo di calore e selezionando metodi efficaci di dissipazione del calore. Nella progettazione della modalità di dissipazione del calore, devono essere adottate diverse modalità di raffreddamento in base alle caratteristiche dell'apparecchiatura per garantire il normale funzionamento dell'apparecchiatura. Allo stesso tempo, la resistenza termica del percorso può essere ridotta aggiungendo un'elevata conduttività termica e materiali di interfaccia a bassa resistenza termica, in modo da garantire il funzionamento elevato e affidabile delle apparecchiature elettroniche, prolungare la durata e ridurre i costi operativi.
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