الحل الحراري لمحطة 5G الأساسية
مع ظهور عصر المعلومات، أصبح الطلب على البيانات الضخمة والحوسبة السحابية قويًا بشكل متزايد، كما يتزايد الطلب على سرعة الشبكة. ونتيجة لذلك، تمت ترقية تكنولوجيا الاتصالات المتنقلة، وتكنولوجيا المواد، وغيرها من التقنيات من جيل إلى جيل، ويستمر أداء الأجهزة الذكية في التحسن. وفقًا للحفاظ على الطاقة، فإن الأداء العالي لا يأتي من فراغ، بل يتطلب الحفاظ عليه كمية كبيرة من الطاقة، والطاقة الأكثر استخدامًا في حياتنا الحالية هي الكهرباء؛ بمجرد أن يكون التيار مرتفعًا جدًا، سترتفع درجة حرارة الجهاز، مما سيقلل من عمر خدمة الجهاز، وفي الحالات الشديدة، قد يؤدي ذلك إلى حرق الجهاز بشكل مباشر.
عندما تتزايد متطلبات حركة البيانات الضخمة مثل البحر الهادر، إلى جانب متطلبات معدل النقل العالي واستخدام تقنية الهوائيات المتعددة في 5G، يزداد استهلاك طاقة الحوسبة بشكل كبير. وهذا يعني أن محطات 5G الأساسية ستستهلك كمية كبيرة من الكهرباء، بمعنى آخر، ستولد كمية كبيرة من الحرارة. إذا لم يكن تبديد الحرارة في الوقت المناسب ممكنًا، فهذا لا يقلل من كفاءة المحطة الأساسية فحسب، بل يتسبب أيضًا بسهولة في تلف معدات المحطة الأساسية ووقت التوقف عن العمل وانقطاع الاتصال بالشبكة بسبب التشغيل الزائد. في الوقت نفسه، نظرًا لمتطلبات نقل الإشارة، غالبًا ما يتم بناء محطات 5G الأساسية على قمم الجبال المفتوحة أو في الهواء الطلق أو على أسطح المنازل، والتي يمكن القول إنها معرضة مباشرة لأشعة الشمس المباشرة. لذلك، في كل صيف، يتم تدفئة محطات 5G الأساسية داخليًا وخارجيًا، مما يزيد من صعوبة تبديد الحرارة.
في الوقت الحاضر، مكونات المشتت الحراري السائدة المستخدمة في محطات قاعدة 5G هي "أجزاء صب شبه صلبة + ألواح توسعة". فهي لا تتمتع بموصلية حرارية عالية وسرعة تبديد حرارة سريعة فحسب، بل تتمتع أيضًا بمزايا مثل الوزن الخفيف والمظهر الجميل، مما يمكن أن يساعد محطات 5G الأساسية على تقليل وزنها. عندما تتعرض القشرة لأشعة الشمس، يمكن أن تصل درجة حرارة سطحها إلى 60 درجة إلى 90 درجة. ومع ذلك، تتطلب العديد من الرقائق أن تكون Tc ضمن 90 درجة، وفي هذا الوقت، لن تتمكن أنظمة التبريد التقليدية AAU من تلبية متطلبات التبريد.
ستؤدي الحرارة الناتجة عن وحدة التسخين الداخلية للمحطة الأساسية إلى زيادة درجة الحرارة داخل الحجرة المغلقة. عندما تكون درجة الحرارة ثابتة، سيتم نقلها إلى القشرة وتبدد من خلال الحمل الحراري للهواء. يمكن أن يبدأ تبديد الحرارة في AAU بمواد جديدة وتصميمات هيكلية جديدة وحلول تبريد جديدة. تبديد حرارة التبريد السائل: يوجد سائل خاص لتبديد الحرارة أسفل أنبوب التوصيل الحراري المتصل بزعانف تبديد الحرارة، والذي يحتوي على نقطة غليان منخفضة نسبيًا. وبعد امتصاص الحرارة، سوف يتبخر ويتحول إلى غاز ويصل إلى الأعلى. بعد تبديد الحرارة، فإنه سوف يسيل مرة أخرى ويعود إلى موقعه الأصلي، وبالتالي تحسين كفاءة تبديد الحرارة.
يطرح إدخال تقنية الهوائي واسعة النطاق في محطات قاعدة 5G تحديات على حجم ووزن وتبديد الحرارة لوحدات الكميات المخصصة. تتطلب كيفية إيجاد التوازن بين الثلاثة والقيام بعمل جيد في تصميم جامعة العين استخدام تقنيات وعمليات ومواد جديدة متعددة.
