5G telekommunikationsenhed Termisk analyse
Sammenlignet med 4G stiger 5G med mindst 9 ~ 10 gange. I en æra med 5G-netværk, uanset hvilken 5G-løsning, der er uadskillelig fra 5G-kommunikationsenheder, og 5G har højere og højere krav til optiske enheder, såsom lille volumen, høj integration, høj hastighed og lavt strømforbrug. De vigtigste almindeligt anvendte enhedshastigheder for 5G fremadgående, midterste og bagudgående transmission er 25G, 50G, 100G, 200G og 400G optiske enheder, blandt dem er 25G og 100G optiske enheder de mest udbredte 5G kommunikationsenheder.
Med den højere hastighed og mindre volumen er dette den uundgåelige tendens i udviklingen af optiske enheder. Samtidig stiller det også højere krav til den interne termiske styring af optiske enheder. Hvordan man hurtigt og effektivt varmeafleder er et problem, der skal tages alvorligt.
Hvorfor er termisk design nødvendig:
Som vi alle ved, når vores fotoelektriske chip fungerer, vil den ikke omdanne 100 procent af den indsprøjtede strøm til output optoelektronik, og en del af den vil blive brugt som energitab i form af varme. Hvis en stor mængde varme fortsætter med at akkumulere og ikke kan elimineres i tide, vil det have mange negative virkninger på komponenternes ydeevne. Generelt, med stigningen i temperaturen, falder modstandsværdien, og enhedernes levetid reduceres. Dårlig ydeevne, ældning af materialer og beskadigede komponenter; Derudover vil høj temperatur også producere stress og deformation på materialet, reducere enhedens pålidelighed og fejlfunktion.
Der er tre grundlæggende måder at overføre varme på: varmeledning, varmekonvektion og varmestråling.
Varmeledning:
Chippen afleder varme gennem kølepladen i bunden, og den optiske enhed kommer i kontakt med skallen for varmeafledning gennem varmeafledningssilikonefedt, som alt sammen hører til varmeledning.
Varmekonvektion:
Naturlig konvektion bruger hovedsageligt opdriftskraften forårsaget af forskellen mellem høj- og lavtemperaturvæskedensitet til at udveksle varme. Det er en passiv varmeafledningsmetode, som er velegnet til miljøer med lav brændværdi. I mobiltelefoner, optiske moduler og andre terminalprodukter anvendes primært naturlig konvektionsvarmeoverførsel.
Tvungen konvektionsvarmeoverførsel er en effektiv varmeafledningsmetode forårsaget af acceleration af væskevarmeudveksling gennem eksterne strømkilder såsom pumper og ventilatorer, hvilket kræver yderligere økonomiske investeringer. Det er velegnet til situationen med stor brændværdi og dårligt varmeafledningsmiljø; Ventilatorkøling bruges normalt til optiske moduler, der arbejder i skabe eller kontakter, hvilket er en typisk tvungen konvektionsvarmeoverførsel.
Varmestråling:
Processen med at overføre energi gennem elektromagnetiske bølger. Termisk stråling er processen med at udsende elektromagnetiske bølger, når temperaturen på et objekt er højere end det absolutte nulpunkt. Overførslen af varme mellem to genstande gennem termisk stråling kaldes strålingsvarmeoverførsel. Denne varmeafledningsmetode bruges mindre i termisk design på grund af dens ringe effektivitet.
