Simulasi termal dalam desain heatsink stasiun pangkalan 5G
Pemancar 5G AAU mengadopsi teknologi antena skala besar, dan jumlah susunan antena serta konsumsi daya seluruh mesin digandakan berdasarkan 4G. Stasiun pangkalan AAU berkembang ke arah miniaturisasi dan ringan, mengakibatkan kepadatan daya volume stasiun pangkalan meningkat, sehingga desain pembuangan panas stasiun pangkalan menjadi semakin sulit. Oleh karena itu, dalam proses desain termal, simulasi termal dapat membantu para insinyur menemukan skema optimal dengan lebih cepat sampai batas tertentu.
Saat ini, konsumsi daya keseluruhan sebagian besar BTS 5G lebih dari 1200W. Ukuran dan lebar AAU sekitar 500mm, tingginya sekitar 900mm, dan beratnya kurang dari 47kg. Dalam artian, ukuran dan bobot mesin mewakili daya saing pabrikan. Analisis simulasi pembuangan panas stasiun pangkalan berdasarkan perangkat lunak Flotherm dapat mempersingkat siklus R & D, mengurangi biaya produksi, dan memiliki tingkat visualisasi hasil yang lebih tinggi.
Emisivitas cangkang:
Emisivitas infra merah dari shell stasiun pangkalan secara langsung mempengaruhi pertukaran panas radiasi antara stasiun pangkalan dan lingkungan. Kondisi simulasi AAU adalah sebagai berikut: suhu sekitar 30 derajat ; Ketebalan dinding cangkang awalnya ditentukan sebagai 4mm, dan bahan cangkangnya adalah paduan aluminium 6061; Konsumsi daya seluruh mesin adalah 1200W. Emisivitas inframerah dari bahan cangkang diatur masing-masing menjadi 0,9, 0,8, 0,7 dan 0,6. Efek pembuangan panas keseluruhan yang sesuai dengan empat bahan emisivitas yang berbeda dibandingkan melalui simulasi.
Dengan meningkatnya emisivitas cangkang, suhu permukaan maksimum cangkang menurun secara terus menerus. Ketika emisivitas shell adalah {{0}}.9, suhu maksimum shell adalah 88,6 derajat, ketika emisivitas shell adalah 0.8, suhu maksimum shell adalah 9{{ 12}}.9 derajat, ketika emisivitas cangkang adalah 0,7, suhu maksimum cangkang adalah 93,6 derajat, dan ketika emisivitas cangkang adalah 0,6, suhu maksimum cangkang adalah 96,8 derajat. Alasan mengapa suhu maksimum cangkang menurun, Karena bahan dengan emisivitas tinggi meningkatkan perpindahan panas radiasi, maka perlu menggunakan bahan cangkang dengan emisivitas tinggi untuk peralatan yang menggunakan pembuangan panas konveksi alami seperti stasiun pangkalan 5G.
Sirip cangkang:
Sirip cangkang secara langsung mempengaruhi area pembuangan panas stasiun pangkalan, sehingga mempengaruhi pembuangan panas seluruh stasiun pangkalan. Oleh karena itu, sangat penting untuk mempelajari jumlah sirip cangkang dan sirip terputus-putus untuk pembuangan panas stasiun pangkalan yang efisien.
Dengan bertambahnya jumlah sirip, suhu maksimum cangkang secara bertahap menurun, tetapi gradien penurunan suhu secara bertahap menurun. Hal ini menunjukkan bahwa dengan bertambahnya jumlah sirip-sirip pembuangan panas akan menambah luas daerah pembuangan panas, sehingga meningkatkan kapasitas pembuangan panas stasiun induk tersebut. Namun, dengan bertambahnya jumlah sirip, hambatan aliran udara antar sirip juga akan meningkat, sehingga gradien penurunan suhu secara bertahap menurun. Ada jumlah sirip yang optimal untuk stasiun pangkalan tertentu. Saat benar-benar mengembangkan stasiun pangkalan, jumlah sirip yang optimal harus dipilih dengan mempertimbangkan secara komprehensif faktor-faktor seperti pembuangan panas, biaya, berat, dan sebagainya.
Dengan penggunaan peralatan 5G secara luas, pembuangan panas stasiun pangkalan telah menjadi faktor kunci. Hanya desain termal stasiun pangkalan yang baik dan kontrol suhu kerja chip inti dan cangkang dalam kisaran yang diizinkan yang dapat secara efektif memastikan bahwa peralatan stasiun pangkalan memiliki masa kerja yang panjang.
