5G staciju termiskie izaicinājumi
Līdz 2025. gadam telekomunikāciju nozare patērēs 20 procentus no pasaules elektroenerģijas, un mobilo sakaru tīklā bāzes stacijas ir lielākie enerģijas patērētāji, un aptuveni 80 procentus enerģijas patēriņa nodrošina plaši izplatītas bāzes stacijas. Blīvākas bāzes stacijas nozīmē lielāku enerģijas patēriņu, kas ir galvenais izmaksu izaicinājums 5G tīkliem.
Runājot par enerģijas struktūru, enerģijas patēriņš nozīmē lielākas izmaksas un lielāku netiešo spiedienu uz vides piesārņojumu. No siltuma dizaina viedokļa bāzes stacijas siltuma ģenerēšana palielinās, un temperatūras kontroles grūtības pēkšņi palielinās.
Sakaru nozarē strādājušie inženieri zina, ka sakaru bāzes stacijas parasti tiek uzstādītas uz dzelzs karkasiem uz ēku jumtiem un augstās vietās savvaļā. Apjoms un svars ir būtiski svarīgi iekārtu uzstādīšanas vienkāršībai. Nejauši jaudas patēriņš, tilpums un svars ir siltuma projektēšanas galvenie dizaina robežnosacījumi.
No iepriekšējiem projektēšanas paradumiem bāzes stacija ir tipiska slēgta dabiskā siltuma izkliedes ierīce (ārējai lietošanai nepieciešama stingra ūdensnecaurlaidīga un putekļu necaurlaidīga). Pēc tam, kad siltums tiek izvadīts no komponentiem, ir tikai divas vietas:
1. Absorbē iekšējās ierīces - siltums tiek pārvērsts iekšējā enerģijā, izraisot ierīces temperatūras paaugstināšanos;
2. Temperatūras starpības dēļ siltums tiek pārnests no augstas temperatūras objekta uz zemas temperatūras objektu - kad temperatūra ir stabila, siltuma pārneses ātrums=siltuma veidošanās ātrums.
Lai samazinātu produktu tilpumu un svaru, pieprasījums pēc šādu izstrādājumu termiskās konstrukcijas ir attīstījies, lai palielinātu siltuma pārneses efektivitāti un samazinātu siltuma pārneses termisko pretestību tajā pašā telpā. Siltuma pārneses termiskā pretestība šeit ir sadalīta iekšējā siltuma pretestībā un ārējā siltuma pretestībā.
Iekšējās termiskās pretestības samazināšanai nepieciešams saprātīgs skaidu izvietojums, lai pats siltuma avots būtu tuvāk siltuma izkliedes apvalkam. Tas ir aparatūras inženieru un siltuma projektēšanas inženieru kopdarbs.
No materiāla viedokļa starp mikroshēmu un korpusu ir jāpielieto termiskās saskarnes materiāls. 5G bāzes stacijas var veicināt lielu termiskās saskarnes materiālu uzlabojumu, kas atspoguļojas šādos aspektos:
1. Zemākā iespējamā siltuma pretestība - nepieciešama lielāka siltumvadītspēja un labāka saskarnes mitrināšana;
2. Uzticamība - bāzes stacijas tiek izmantotas sarežģītās āra vidēs, visā pasaulē, ar temperatūras diapazonu -40C~55C, un apkope pēc kļūmēm ir apgrūtināta - lieliska termiskā stabilitāte, pretslīdēšanas, pretplaisāšanas
3. Izmantojamība - 5G bāzes stacijas tiek izmantotas lielā daudzumā, un vairākas mikroshēmas dalās ar šasijas siltuma izkliedi, kas prasa materiāla montāžas automatizāciju un montāžas procesa laikā radīto spriegumu.
No korpusa viedokļa enerģijas patēriņš ir palielināts, un ir jāizstrādā saprātīgāka spuras forma, lai tā atbilstu bāzes stacijas augsta enerģijas patēriņa materiāla līmenim, un materiāli ar zemāku blīvumu, labāku siltumvadītspēju un spēcīgu izturību pret koroziju. nepieciešams. Piepūšamās plāksnes pielietojums bāzes stacijā ir balstīts uz tās augsto siltumvadītspēju un zemo blīvumu. Zemā blīvuma un augstās siltumvadītspējas īpašību dēļ divfāzu plūsmas produktu pielietojums bāzes stacijās kļūs arvien plašāks. Puscietās liešanas un citu procesu pieaugums ir veicinājis arī liešanas apvalku materiālu siltumvadītspējas uzlabošanos.
Dabiskās siltuma izkliedes efektivitāte ir ierobežota. Palielinoties jaudai, tiek pētīta arī bāzes staciju gaisa dzesēšana un šķidruma dzesēšana. Ja temperatūra ir labi kontrolēta, tas ne tikai uzlabo izstrādājuma uzticamību, bet arī samazina ierīces enerģijas patēriņu.
Sinda Thermal ir profesionāls siltuma eksperts, mēs piedāvājam daudzus siltuma risinājumus un siltuma izlietnes globālajiem klientiem, varam izstrādāt optimizētas veiktspējas siltuma izlietnes un ražot tās mājās, mūsu rūpnīcai pieder vairāk nekā 100 darbinieku un daudzas precīzas iekārtas un aprīkojums. Lūdzu, sazinieties ar mums brīvi, ja jums ir kādas siltuma prasības.
