Wärmelösung für 5G-Basisstation
Mit dem Aufkommen des Informationszeitalters wird die Nachfrage nach Big Data und Cloud Computing immer größer und auch die Nachfrage nach Netzwerkgeschwindigkeit steigt. Infolgedessen wurden Mobilkommunikationstechnologie, Materialtechnologie und andere Technologien von Generation zu Generation verbessert und die Leistung intelligenter Geräte verbessert sich weiter. Laut Energieeinsparung kommt hohe Leistung nicht aus dem Nichts, sie erfordert eine große Energiemenge, um sie aufrechtzuerhalten, und die am häufigsten verwendete Energie in unserem gegenwärtigen Leben ist Elektrizität; Sobald der Strom zu hoch ist, steigt die Temperatur des Geräts, was die Lebensdauer des Geräts verkürzt und in schweren Fällen sogar zum direkten Durchbrennen des Geräts führen kann.
Wenn der enorme Bedarf an Datenverkehr wie ein tosendes Meer ansteigt, gepaart mit hohen Anforderungen an die Übertragungsrate und dem Einsatz der Mehrantennentechnologie bei 5G, steigt der Rechenleistungsverbrauch deutlich an. Das bedeutet, dass 5G-Basisstationen viel Strom verbrauchen, also viel Wärme erzeugen. Wenn eine rechtzeitige Wärmeableitung nicht möglich ist, verringert sich nicht nur die Effizienz der Basisstation, sondern es kommt auch leicht zu Schäden an der Ausrüstung der Basisstation, Ausfallzeiten und Netzwerkunterbrechungen aufgrund von Überlastung. Gleichzeitig werden 5G-Basisstationen aufgrund der Anforderungen an die Signalübertragung häufig auf offenen Berggipfeln, im Freien oder auf Dächern errichtet, die direktem Sonnenlicht ausgesetzt sind. Deshalb werden 5G-Basisstationen jeden Sommer „intern und extern aufgeheizt“, wodurch es immer schwieriger wird, die Wärme abzuleiten.
Derzeit sind die wichtigsten Kühlkörperkomponenten, die in 5G-Basisstationen verwendet werden, „halbfeste Druckgussteile + Erweiterungsplatten“. Sie verfügen nicht nur über eine hohe Wärmeleitfähigkeit und eine schnelle Wärmeableitungsgeschwindigkeit, sondern bieten auch Vorteile wie ein geringes Gewicht und ein schönes Aussehen, die dazu beitragen können, dass 5G-Basisstationen ihr Eigengewicht reduzieren. Wenn die Schale dem Sonnenlicht ausgesetzt ist, kann ihre Oberflächentemperatur bis zu 60 bis 90 Grad erreichen. Bei vielen Chips muss der Tc jedoch innerhalb von 90 Grad liegen, und zu diesem Zeitpunkt können herkömmliche AAU-Kühlsysteme die Kühlanforderungen nicht erfüllen.
Die vom internen Heizmodul der Basisstation erzeugte Wärme erhöht die Temperatur in der versiegelten Kammer. Wenn die Temperatur konstant ist, wird sie auf die Hülle übertragen und durch Luftkonvektion abgeführt. Die AAU-Wärmeableitung kann mit neuen Materialien, neuen Strukturdesigns und neuen Kühllösungen beginnen. Wärmeableitung bei Flüssigkeitskühlung: Unterhalb des mit den Wärmeableitungsrippen verbundenen Wärmeleitungsrohrs befindet sich eine spezielle Wärmeableitungsflüssigkeit, die einen relativ niedrigen Siedepunkt aufweist. Nachdem es Wärme absorbiert hat, verdampft es zu Gas und gelangt nach oben. Nach der Wärmeableitung verflüssigt es sich wieder und kehrt an seinen ursprünglichen Ort zurück, wodurch die Wärmeableitungseffizienz verbessert wird.
Die Einführung großflächiger Antennentechnologie in 5G-Basisstationen stellt die Größe, das Gewicht und die Wärmeableitung von AAUs vor Herausforderungen. Um ein Gleichgewicht zwischen den dreien zu finden und beim AAU-Design gute Arbeit zu leisten, ist der Einsatz mehrerer neuer Technologien, Prozesse und Materialien erforderlich.
