Tepelná simulace v designu chladiče základnové stanice 5G

Základnová stanice 5G AAU využívá rozsáhlou anténní technologii a počet anténních polí i spotřeba energie celého stroje se na základě 4G zdvojnásobí. Základní stanice AAU se vyvíjí směrem k miniaturizaci a nízké hmotnosti, což má za následek rostoucí objemovou hustotu výkonu základnové stanice, takže návrh odvodu tepla základní stanice je stále obtížnější. Proto v procesu tepelného návrhu může tepelná simulace inženýrům do určité míry pomoci rychleji najít optimální schéma.

V současné době je celková spotřeba většiny základnových stanic 5G více než 1200 W. Velikost a šířka AAU je asi 500 mm, výška je asi 900 mm a hmotnost je menší než 47 kg. Velikost a hmotnost stroje v jistém smyslu představují konkurenceschopnost výrobce. Simulační analýza odvodu tepla základnové stanice založená na softwaru Flotherm může zkrátit cyklus výzkumu a vývoje, snížit výrobní náklady a dosáhnout vyšší míry vizualizace výsledků.

Emisivita pláště:    

Infračervená emisivita pláště základnové stanice přímo ovlivňuje výměnu sálavého tepla mezi základnovou stanicí a okolím. Simulační podmínky AAU jsou následující: okolní teplota je 30 stupně; Tloušťka stěny pláště je zpočátku určena jako 4 mm a materiál pláště je hliníková slitina 6061; Spotřeba energie celého stroje je 1200W. Infračervená emisivita materiálů pláště je nastavena na 0,9, 0,8, 0,7 a 0,6 v tomto pořadí. Prostřednictvím simulace jsou porovnány celkové účinky rozptylu tepla odpovídající čtyřem různým materiálům s emisivitou.

Se zvyšováním emisivity pláště plynule klesá maximální povrchová teplota pláště. Když je emisivita pláště {{0}}.9, maximální teplota pláště je 88,6 stupně, když emisivita pláště je 0.8, maximální teplota pláště je 9{{ 12}},9 stupně, když je emisivita pláště 0,7, maximální teplota pláště je 93,6 stupně, a když je emisivita pláště 0,6, maximální teplota pláště je 96,8 stupně. Důvod, proč klesá maximální teplota pláště, Protože materiál s vysokou emisivitou zlepšuje přenos tepla zářením, je nutné použít materiál pláště s vysokou emisivitou pro zařízení využívající přirozený odvod tepla prouděním, jako je 5G základnová stanice.

Skořápkové ploutve:

Žebra skořepiny přímo ovlivňují oblast odvodu tepla základnové stanice, čímž ovlivňují odvod tepla celé základnové stanice. Proto je velmi důležité studovat počet skořepinových žeber a nespojitých žeber pro účinné odvádění tepla základnové stanice.

S nárůstem počtu žeber se maximální teplota ulity postupně snižuje, ale gradient snižování teploty se postupně snižuje. To ukazuje, že zvýšením počtu žeber pro odvod tepla se zvětší plocha pro odvod tepla, čímž se zvýší kapacita pro odvod tepla základnové stanice. S rostoucím počtem žeber se však také zvýší odpor proudění vzduchu mezi žebry, takže gradient snížení teploty se postupně snižuje. Existuje optimální počet žeber pro konkrétní základnovou stanici. Při vývoji základní stanice by měl být optimální počet žeber vybrán komplexním zvážením faktorů, jako je rozptyl tepla, náklady, hmotnost a tak dále.

Díky širokému využití zařízení 5G se odvod tepla základní stanice stal klíčovým faktorem. Pouze dobrý tepelný design základnové stanice a řízení pracovní teploty jádrového čipu a pláště v povoleném rozsahu mohou účinně zajistit dlouhou životnost zařízení základnové stanice.