Sıvı soğuk plakalar
Yüksek güçlü yongaların ısı sorununu çözen bir cihaz bileşenidir. Yüksek güçlü bileşenlerden ısıyı verimli bir şekilde uzaklaştırmak ve aktarmak için dolaşımlı soğutma sıvısı kullanırlar. Optimize edilmiş akış kanalı tasarımı, homojen soğutma sağlar, sistem güvenilirliğini artırır ve ekipman ömrünü uzatır.
Sıvı soğutma plakası nedir?
Sıvı soğuk plaka, geleneksel ısı dağıtım yöntemlerinin sınırlarını aşan yenilikçi bir termal yönetim aracıdır. Katı malzemelerin ısıl iletkenliğinin doğasında bulunan darboğazı aşar. Hassas bir iç akışkan ağı oluşturarak, ısı transferini tek bir katı hal iletim modundan, katı ve sıvı bağlantılarını birleştiren bileşik bir ısı dağıtım moduna dönüştürür. Tasarımının özünde, akışkan dinamiğinin mükemmel bir şekilde uygulanması yatar. Akış kanallarının sargı düzeni, hassas açıklık boyutu ve türbülans yapılarının tasarımı, soğutucu akışkan ile duvar yüzeyi arasındaki temas alanını en üst düzeye çıkarmayı hedefler. Aynı zamanda, akışkanın düşük direnç koşulları altında verimli bir ısı alışverişi sağlamasını garanti eder.
Bu ısı dağıtım çözümü, özellikle katlanarak artan güç yoğunluğuna sahip modern cihazlar için uygundur. Çipler ve piller gibi çekirdek bileşenler tarafından üretilen ısı, yoğun bir ısı kaynağının patlaması gibi olduğunda, sıvı soğuk plaka akıllı bir sıcaklık yöneticisi gibi davranır. Soğutma sıvısının sirkülasyonu sayesinde ısıyı hızla yakalayıp dağıtarak sıcaklık dalgalanmalarını çok küçük bir aralıkta kontrol eder. Daha da dikkat çekici olanı, sıvı soğuk plakanın farklı uygulama senaryolarına göre özelleştirilebilmesidir. Minyatür elektronik bileşenlerden megavat seviyesindeki enerji depolama sistemlerine kadar, akış kanalı topolojisini, soğutma sıvısı türünü ve sirkülasyon basıncını ayarlayarak farklı ısı dağıtım gereksinimlerini karşılayabilir ve böylece yüksek güçlü ekipmanların kararlı çalışması için güvenilir bir termal koruma bariyeri oluşturur.
FSW sıvı soğutma plakası
Lehimleme sıvı soğutma plakası
Yuvarlak borulu sıvı soğutma plakası
Ekstrüde sıvı soğutma plakası
Derin delik delme sıvı soğutma plakası
Yuvarlak tüp sıvı soğuk plaka
Müşterilere uygun sıvı soğuk tabak nasıl üretilir?
Çip gücü boyutu, özgül ısı dağılımı göstergeleri vb. gibi gerçek uygulama gereksinimlerine dayanarak, sıvı soğutma plakasının boyutunu ve şeklini, ayrıca dahili mikro kanalların ve akış kanallarının düzenini doğru bir şekilde belirlememiz gerekir. 3B modelleme için bilgisayar destekli tasarım yazılımı kullanın ve termal çözümleri yapın, ardından soğutma sıvısının düzgün bir şekilde akmasını ve girdaplardan kaçınmasını sağlamak ve en iyi ısı dağılımı etkisini elde etmek için hesaplamalı akışkanlar dinamiği simülasyonuyla sürekli olarak optimize edin.
Sıvı soğuk plakaların üretiminde doğru prosesi seçmek çok önemlidir. 1 kilowatt'tan düşük güç çıkışına sahip talaşlar için, nispeten düşük ısı üretimi nedeniyle, basit bir akış kanalı tasarımı ısı dağılımı gereksinimlerini karşılayabilir. Bu tür sıvı soğuk plakalar, CNC işleme ile basit akış kanalları kullanılarak doğrudan şekillendirilebilir. Alternatif olarak, bakır borular veya paslanmaz çelik borular bükülüp sıvı soğuk plakanın tabanına gömülebilir. Bu iki proses basit, güvenilirdir ve maliyetleri etkili bir şekilde kontrol edebilir.
Yüksek güçlü IGBT cihazlarında güç genellikle 3000 watt'ı aşarak büyük miktarda ısı üretir. Yaygın basit akış kanalları ve işleme yöntemleri, ısı dağılımı etkisini sağlamayı zorlaştırır. Bu cihazlar için, sıvı soğuk plaka ile talaşlar arasındaki temas noktasındaki akış kanallarında hassas bir işlem yapılması gerekir. Genellikle, yerel alanlardaki mikro kanal yapılarını işlemek için Skived fin işlemi kullanılır. Ardından, sürtünme karıştırma kaynağı veya lehimleme teknolojisiyle tüm bileşenler hassas bir şekilde kaynaklanarak nihai ürün oluşturulur. Bu sayede ısı dağılımı verimliliği artırılır ve IGBT'nin sabit bir sıcaklıkta çalışması sağlanır.
Müşterilerimize termal tasarım analizi çözümleri sunuyoruz
Termal mühendisimiz, tüm ön tasarım çalışmaları için güçlü Ansys Icepack yazılımını kullanarak profesyonel sıvı soğuk plaka tasarım hizmetleri sunar. Müşteriler çipin gücü ve boyutları, sıvı soğuk plakanın istenen uzunluğu, genişliği ve yüksekliği, soğutma sıvısı akış hızı, sıcaklık ve özel kullanım ortamı gibi temel parametreleri paylaştıktan sonra, mühendislerimiz hemen işe koyulur. Yazılımda ayrıntılı 3B modeller oluşturarak, ısı transferi dinamiklerini derinlemesine anlamak için derinlemesine termal analizler gerçekleştiririz. Analiz sonuçlarına dayanarak, maksimum ısı dağılımı verimliliği için mikro kanal yapısını optimize ederiz. Hem performans gereksinimlerini hem de pratik üretim maliyetlerimizi göz önünde bulundurarak, en uygun üretim sürecini özenle seçer ve nihai tasarımın müşterilerimiz için yalnızca son derece etkili değil, aynı zamanda uygun maliyetli olmasını sağlarız.
Sıvı soğuk plakanın güvenilirliğini sağlayın.
Üretim tamamlandıktan sonra, müşterinin ürününe özel olarak tasarlanmış bir dizi kapsamlı sızıntı testi gerçekleştireceğiz. Normalde, müşterinin sıvı soğutma sirkülasyon sistemindeki su pompasının gerçek çalışma basıncını iki katına çıkarıyoruz. Örneğin, müşterinin su pompası basıncı 0.7 megapaskal ise, yaklaşık 30 megapaskal basınçta 45 ila 1.5 dakika boyunca bir basınç tutma testi gerçekleştireceğiz. Testin doğruluğunu sağlamak için çeşitli test yöntemleri benimsedik. Hava tespiti, daha büyük sızıntı noktalarının hızlı bir şekilde tespit edilmesine yardımcı olur, helyum tespiti yüksek hassasiyetli sonuçlar sağlayabilir ve en küçük kusurlar bile doğru bir şekilde tespit edilebilir. Sıvı sirkülasyon testi, gerçek kullanım ortamını simüle ederek sıvı soğutma plakasının akış kanalının çeşitli durumlarda sızıntı yapmamasını sağlar.
