Hvordan fungerer 3D VC-teknologi godt i 5G-stationskølesystem
Med den hurtige udvikling af 5G-teknologi er effektiv køling og termisk styring blevet vigtige udfordringer i designet af 5G-basestationer. I denne sammenhæng giver 3D VC-teknologi (tredimensionel tofaset temperaturudligningsteknologi), som en innovativ termisk styringsteknologi, en løsning til 5G-basestationer.
Tofaset varmeoverførsel er afhængig af den latente varme fra faseændring af arbejdsfluidet til at overføre varme, hvilket har fordelene ved høj varmeoverførselseffektivitet og god temperaturensartethed. I de senere år er det blevet meget brugt i elektronisk udstyrs varmeafledning. I henhold til udviklingstendensen for tofaset temperaturudligningsteknologi, fra lineær temperaturudligning af endimensionelle varmerør til plan temperaturudligning af todimensionelle VC, vil den i sidste ende udvikle sig til tredimensionel integreret temperaturudligning, hvilket er vejen til 3D VC-teknologi; 3D VC forbinder substrathulrummet med PCI-tandhulrummet gennem svejseteknologi og danner et integreret hulrum. Hulrummet fyldes med arbejdsvæske og forsegles. Arbejdsfluidet fordamper på den indre hulrumsside af substratet nær spånenden og kondenserer på den indre hulrumsside af tanden ved den fjerneste varmekildeende. Gennem tyngdekraftskørsel og kredsløbsdesign dannes en tofaset cyklus, der opnår den ideelle temperaturudligningseffekt.
3D VC kan markant forbedre det gennemsnitlige temperaturområde og varmeafledningskapacitet med tekniske egenskaber såsom høj varmeledningsevne, god temperaturensartethed og kompakt struktur; Gennem det integrerede design af substratet og varmeafledningstænderne reducerer 3D VC yderligere varmeoverførselstemperaturforskellen, øger ensartetheden af substratet og varmeafledningstænderne, forbedrer den konvektive varmeoverførselseffektivitet og kan betydeligt reducere spåntemperaturen ved høj varme flux områder. Det er nøglen til at løse varmeproblemet i scenarier med høj varmeflux for fremtidige 5G-basestationer og giver mulighed for miniaturisering og letvægtsdesign af basestationsprodukter.
5G-basestationer har lokalt høje varmefluxtæthedschips, hvilket forårsager vanskeligheder med lokal varmeafledning. Gennem nuværende teknologier såsom termisk ledende materialer, skalmaterialer og todimensionel temperaturudligning (substrat HP/tand PCI) kan den termiske modstand af køleplader reduceres, men forbedringen i varmeafledning for områder med høj varmeflux er meget begrænset . Uden at introducere eksterne bevægelige komponenter for at forbedre varmeafledning, overfører 3D VC effektivt varme fra chippen til den fjerneste ende af tanden gennem termisk diffusion i en tredimensionel struktur. Det har fordelene ved effektiv varmeafledning, ensartet temperaturfordeling og reducerede hotspots, som kan opfylde flaskehalskravene til varmeafledning af højeffektenheder og ensartet temperaturfordeling i områder med høj varmeflux.
Selvom 3D VC har betydelige fordele i forhold til traditionelle køleløsninger, er der stadig plads til yderligere udforskning af varmeafledning. De fremtidige udviklingstendenser for 3D VC-teknologi omfatter materialeforbedring, strukturel innovation, optimering af fremstillingsprocesser og to-faset styrkelse. DVC bryder gennem den termiske ledningsevnebegrænsning af materialer gennem faseændringstemperaturudligning, hvilket i høj grad forbedrer temperaturudligningseffekten med fleksibelt layout og forskellige former, hvilket er den vigtigste tekniske retning for fremtidige 5G-basestationer for at opfylde kravene til høj tæthed og letvægt design; 5G-basestationsprodukter har vedligeholdelsesfrie krav, som stiller ekstremt høje krav til pålideligheden af 3D VC, hvilket udgør betydelige udfordringer for procesimplementering og kontrol af 3D VC.
3D VC, som en innovativ termisk styringsteknologi, har store applikationsfordele i 5G-basestationer. Det kan matche "højeffekt, fuld båndbredde"-udviklingen af 5G-basestationer og opfylde kundernes behov for "letvægt, høj integration". Det er af stor betydning og potentiel værdi for udviklingen af 5G-kommunikation. Udviklingen og anvendelsen af 3D VC er begrænset af procesimplementering og forsyningskædeøkologi og kræver fælles indsats fra alle parter i den relevante industrikæde for at fremme yderligere forskning og kommerciel anvendelse af 3D VC-teknologi.
