Pieaugot lieljaudas lāzeru, radiofrekvenču (RF) ierīču un ātrgaitas optoelektronisko moduļu pielietojumam tādās nozarēs kā ražošana, komunikācijas un veselības aprūpe,termiskā pārvaldībair kļuvusi par kritisku šķērsli, kas ietekmē sistēmas veiktspēju un uzticamību. Tradicionālās dzesēšanas metodes arvien vairāk neatbilst pieaugošajam jaudas blīvumam. Pēdējos gadosmikrokanālu dzesēšanair parādījies kā ļoti efektīvs aktīvās dzesēšanas risinājums, kam ir galvenā loma šo izaicinājumu pārvarēšanā.
1. Kas ir mikrokanālu dzesēšana?
Mikrokanālu dzesēšana attiecas uz tehnoloģiju, kurā dzesēšanas substrātā, kas parasti ir izgatavots no vara vai keramikas materiāliem, tiek izgatavotas mikronu mēroga kanālu struktūras. Caur šiem kanāliem plūst dzesēšanas šķidrums (piemēram, dejonizēts ūdens vai uz glikola bāzes veidoti šķīdumi), efektīvi pārnesot siltumu no ierīces virsmas, izmantojot šķidruma-cietvielas siltuma apmaiņu. Šo kanālu platums parasti ir no desmitiem līdz vairākiem simtiem mikrometru, tāpēc to sauc par "mikrokanālu".
2. Mikrokanālu dzesēšanas priekšrocības
Salīdzinot ar tradicionālajām metodēm, piemēram, gaisa dzesēšanu vai standarta ūdens dzesēšanas plāksnēm, mikrokanālu tehnoloģija piedāvā vairākas ievērojamas priekšrocības:
①Īpaši augsta siltuma pārneses efektivitāte:
Mikrokanālu lielā virsmas laukuma un tilpuma attiecība ievērojami uzlabo siltuma vadīšanu un konvekciju, nodrošinot siltuma izkliedes ātrumu vairākus simtus vatu uz kvadrātcentimetru vai vairāk.
②Lieliska temperatūras vienmērība:
Šķidruma plūsma mikrokanālos nodrošina vienmērīgu siltuma sadali, palīdzot izvairīties no lokalizētiem karstajiem punktiem.
③Kompakta struktūra:
Mikrokanālu dzesētājus var integrēt tieši ierīces iepakojumā, ietaupot vietu un atbalstot kompaktu sistēmas dizainu.
④Pielāgojams dizains:
Kanāla formu, skaitu un plūsmas ātrumu var pielāgot ierīces termiskajam profilam.
3. Mikrokanālu dzesēšanas tipiskie pielietojumi
Mikrokanālu dzesēšana demonstrē unikālas priekšrocības dažādās lieljaudas vai augstas siltuma plūsmas ierīcēs:
①Lieljaudas lāzeru bloki (piemēram, lāzera stieņi):
Palīdz uzturēt mikroshēmas temperatūras stabilitāti, uzlabojot optisko izejas jaudu un staru kūļa kvalitāti.
②Optiskie sakaru moduļi (piemēram, EDFA pastiprinātāji):
Nodrošina precīzu termisko kontroli un pagarina ierīces kalpošanas laiku.
③Jaudas elektronika (piemēram, IGBT moduļi, RF pastiprinātāji):
Novērš pārkaršanu lielas slodzes gadījumā, uzlabojot sistēmas uzticamību.
④Medicīniskās un rūpnieciskās lāzera apstrādes sistēmas:
Nodrošina termisko stabilitāti un apstrādes precizitāti nepārtrauktas darbības laikā.
4. Galvenie apsvērumi mikrokanālu dzesētāja projektēšanā
Veiksmīgai mikrokanālu dzesēšanas sistēmai ir nepieciešami visaptveroši projektēšanas apsvērumi:
①Kanāla ģeometrija:
Tādām iespējām kā taisni, serpentīni vai pakāpeniski kanāli jāatbilst ierīces siltuma plūsmas sadalījumam.
②Materiālu izvēle:
Materiāli ar augstu siltumvadītspēju (piemēram, varš vai keramikas kompozītmateriāli) veicina ātru siltuma pārnesi un izturību pret koroziju.
③Šķidrumu dinamikas optimizācija:
Plūsmas ātrumam, spiediena kritumam un dzesēšanas šķidruma veidam ir jābūt līdzsvarā starp termisko veiktspēju un enerģijas patēriņu.
④Izgatavošanas precizitāte un blīvējums:
Mikrokanālu izgatavošanai nepieciešama augsta precizitāte, un efektīva blīvēšana ir ļoti svarīga, lai nodrošinātu ilgtermiņa uzticamību.
5. Kopsavilkums
Mikrokanālu dzesēšana strauji kļūst parplaša patēriņa risinājums augstas jaudas blīvuma elektronisko ierīču termiskai pārvaldībai, īpaši lietojumprogrammās, kurām nepieciešama efektīva, kompakta un precīza dzesēšana. Līdz ar pastāvīgu iepakojuma un ražošanas tehnoloģiju attīstību, mikrokanālu risinājumi turpinās attīstīties, veicinot labāku ierīču veiktspēju un kompaktākas sistēmas.
6. Par mums
Lumispotpiedāvā nobriedušas mikrokanālu dzesēšanas risinājumu projektēšanas un ražošanas iespējas,wMēs esam apņēmušies nodrošināt klientiem efektīvu un uzticamu termiskās pārvaldības atbalstu, lai palīdzētu ierīcēm darboties vislabākajā iespējamajā veidā. Lai uzzinātu vairāk par mikrokanālu dzesēšanas risinājumu dizainu un pielietojumu, sazinieties ar mums.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 12. jūnijs