3D ВК Теплові рішення
Завдяки швидкому розвитку технологій та центрів обробки даних 5G ефективне охолодження та теплове управління стали критичними проблемами в розробці 5G базових станцій, графічних процесорів та серверів. У цьому контексті технологія 3D VC (парова камера)-інноваційна тривимірна двофазна термічна вирівнювальна розчин вирівнювала як ефективний підхід для термічного управління для 5G базових станцій, серверів та графічних процесорів.
Основні моменти:
Попит у галузі: Зростаюча щільність потужності в інфраструктурі 5G та високоефективних обчислень потребує вдосконалених рішень для охолодження.
3D VC Технологія:
ВикористовуватиДвофазна передача тепладля верхньої теплової рівномірності
3D -дизайнВмикає компактну інтеграцію зі складними геометріями (наприклад, модулями мультиплікацій)
Вирішує проблеми з точкою в точці в5G Mmimo антени, Кластери GPUіСервери стелажних масштабів
Заявки:
5G базові станції: Пом'якшує тепло від підсилювачів потужності у компактних корпусах
Центри обробки даних: Підвищує надійність рідинних стелажів GPU
Обчислювальні обчислення: Підтримує пасивне охолодження для енергоефективних розгортання
Технічна перевага:
Порівняно з традиційними тепловими трубами або твердою провідністю, 3D VCS пропонують:
✓ 30–50% нижча термічна опір(Експериментальні дані)
✓ <1°C temperature varianceчерез джерела тепла
✓ МасштабованістьВід рівня мікросхеми до системного охолодження
3D -огляд VC
Двофазна теплопередача використовує приховану теплоту змінної фази робочої рідини для досягненнявисока теплова ефективністьіВідмінна рівномірність температури, робить його все частіше прийнятим при охолодженні електроніки в останні роки. Еволюція технології теплового вирівнювання прогресувала з1d (лінійний)нагрівати труби до2d (площина)Парові камери (VCS), що завершується в3D інтегроване теплове вирівнювання-то 3D -технологічний шлях.
2.2 Принцип визначення та роботи
3D VC передбачає зварювання порожнини субстрату до порожнин PCI Fin, утворюючиІнтегрована камера. Камера наповнена робочою рідиною і запечатана. Передача тепла відбувається через:
Випаровування: Рідина випаровується в порожнині підкладки (біля мікросхеми).
Конденсація: Пара конденсується в порожнинах плавника (подалі від джерела тепла).
Гравітаційна циркуляція: Розроблені шляхи потоку забезпечують безперервну двофазну цикліку, досягаючи оптимальної рівномірності температури.
2.3 Технічні переваги
3D ВК значнорозширює діапазон теплового вирівнюванняіПідвищує потужність розсіювання тепла, пропозиція:
Ультра-висока теплопровідність
Верхня рівномірність температури
Компактна, інтегрована структура
Об'єднавши підкладку та плавники в єдину 3D -конструкцію, вона:
✓ зменшує теплові градієнти між компонентами
✓ Підвищує конвективну ефективність передачі тепла
✓ знижує температуру мікросхеми вЗони з високим нагріванням
Ця технологія є ключовою для5G базові станції, що сприяємініатюризаціяіЛегкі конструкції.
Частина 3: 3D VC на базових станціях 5G
3.1 Теплові виклики
5G базові станції стикаються з локалізованими мікросхемами з високим нагріванням, де звичайні розчини-термові матеріали інтерфейсу, корпус матеріалів та 2D VCS (підкладки HPS\/FIN PCI)-лише незначно знижують теплову стійкість.
3.2 Переваги 3D ВК
Без зовнішніх рухомих деталей 3D VC доставляє:
Ефективне розподіл теплачерез 3D архітектуру
Рівномірний розподіл температури(Менше або дорівнює розбіжності на 3 градуси)
Пом'якшення точок доступуДля компонентів високої потужності
3.3 Тематичне дослідження: ZTE та Ferrotec
Продемонстровано спільний прототип:
>Зниження 10 градусів у tмаксимумпроти дизайнів на основі PCI
Субстрат\/рівномірністьпідтримується в межах 3 градусів
Підтверджена доцільність дляменші, легші базові станції
Частина 4: майбутні перспективи
4.1 Технічні інновації
Подальший потенціал оптимізації включає:
Матеріали: Легкі, високопровідні снаряди; вдосконалені робочі рідини
Структури: Номер підтримує, архітектури плавників та конструкції зборів
Процеси: Утворення трубки, різання плавників, зварювання, виготовлення капілярних гнітів
Двофазне посилення: Дизайн потоку, локалізовані конструкції кипіння, антигравітаційне поповнення рідини
4.2 Перспективи ринку
5G, керований попитом: 3D VC долає межі матеріалів, що дозволяє високій щільності, легкі конструкції.
Нові програми: Алюмінієві 3D VCs набирають тягу в ІТ та інвертори ПВ, з швидким ростом телекомунікацій.
Проблеми надійності: Вимоги без технічного обслуговування станції вимагають суворого контролю процесу. Хоча деякі фірми залишаються обережними, інші активно просувають ланцюг постачальників та науково -дослідні роботи.
Висновок: 3D VC-це трансформаційна технологія для термічного управління наступним поколінням, готова переосмислити охолодження інфраструктури 5G.
