Termická analýza 5G optických zařízení

Ve srovnání s 4G , 5G se zvyšuje nejméně o 9 ~ 10 krát. V éře sítě 5G, bez ohledu na to, jaké řešení 5G je neoddělitelné od komunikačních zařízení 5G a 5G má stále vyšší a vyšší požadavky na optická zařízení, jako je malý objem, vysoká integrace, vysoká rychlost a nízká spotřeba energie. Hlavní běžně používané sazby zařízení pro přenos 5G dopředu, střed a dozadu jsou 25G, 50G, 100G, 200G a 400G optická zařízení, Mezi nimi jsou optická zařízení 25G a 100G nejpoužívanějšími komunikačními zařízeními 5G.

 S vyšší rychlostí a menším objemem je to nevyhnutelný trend vývoje optických zařízení. Zároveň přináší i vyšší požadavky na vnitřní řízení teploty optických zařízení. Jak rychle a efektivně odvod tepla je problém, který je třeba brát vážně.

Proč je zapotřebí tepelný design:

Jak všichni víme, když náš fotoelektrický čip funguje, nepřemění 100% vstřikovaného proudu na výstupní optoelektroniku a část z toho bude použita jako energetická ztráta ve formě tepla. Pokud se velké množství tepla nadále hromadí a nelze jej včas eliminovat, bude to mít mnoho nepříznivých účinků na výkon komponent. Obecně řečeno, se zvýšením teploty se hodnota odporu snižuje a životnost zařízení se snižuje, Špatný výkon, stárnoucí materiály a poškozené součásti; Kromě toho vysoká teplota také způsobí napětí a deformaci materiálu, sníží spolehlivost a poruchu zařízení.

Existují tři základní způsoby přenosu tepla: vedení tepla, konvekce tepla a tepelné záření.

Vedení tepla:

Čip odvádí teplo přes chladič ve spodní části a optické zařízení se dotýká pláště pro odvod tepla silikonovým tukem, který patří k odvodu tepla.

Tepelná konvekce:

Přirozená konvekce využívá k výměně tepla hlavně vztlaková síla způsobená rozdílem hustoty tekutin při vysokých a nízkých teplotách. Jedná se o pasivní metodu odvodu tepla, která je vhodná pro prostředí s nízkou výhřevností. V mobilních telefonech, optických modulech a dalších terminálových produktech se používá především přirozený přenos tepla konvekcí.

Nucený konvekční přenos tepla je účinná metoda odvodu tepla způsobená urychlením výměny tepla kapaliny prostřednictvím externích zdrojů energie, jako jsou čerpadla a ventilátory, což vyžaduje další ekonomické investice. Je vhodný pro situaci velké výhřevnosti a špatného prostředí pro odvod tepla; Chlazení ventilátoru se obvykle používá pro optické moduly pracující ve skříních nebo spínačích, což je typický přenos tepla s nucenou konvekcí.

Tepelné záření:

Proces přenosu energie prostřednictvím elektromagnetických vln. Tepelné záření je proces vyzařování elektromagnetických vln, když je teplota objektu vyšší než absolutní nula. Přenos tepla mezi dvěma objekty tepelným zářením se nazývá radiační přenos tepla. Tato metoda odvodu tepla se méně používá v tepelném designu kvůli své špatné účinnosti.