应用领域

Application Field

  • 5G 基站的AAU和BBU上的导热

          5G基站引入大规模天线技术,AAU的体积、重量、散热都受到极大的挑战。5G基站的AAU设计,需要采用了多种新技术、新工艺、新材料结合。AAU内部发热模块产生的热量,会使密闭腔体内的温度升高,当温度一致后,再传至外壳,通过空气对流散热。厂商在AAU散热片结构上通过结构创新设计优化整机体积重量,引入新工艺,在整机结构上实现了轻量化。例如传统设计的散热齿,下部热量向上部扩散,造成散热齿结构上部温度高,降低散热效率,成为散热瓶颈。
          5G基站AAU采用液冷散热模组,散热片连接的导热管下方有特殊的散热液体,其沸点比较低,吸收热量后会蒸发为气体到顶部,散发热量后重新液化,回流至原来的地方,从而提高散热效率。
           然而由于散热模组与散热片均属于刚性材料,两者之间存在界面热阻,因此内部必定会使用到TIM材料,如卓尤的PAKCOOL
    ®PC-5460(导热相变膏),PC-7660(导热相变片),TG-550-N, TG-560-KJ, TG-570-KJ(可挤导热泥), TC--250, TC-260(缝隙填充剂),TP-260,TP-280(导热垫片)均可供选用。
            5G基站BBU(Building Base band Unite)室内基带处理单元的作用是完成 Uu 接口的基带处理功能(编码、复用、调制和扩频等)、RNC 的 Iub 接口功能、信令处理、本地和远程操作维护功能,以及 NodeB系统的工作状态监控和告警信息上报功能。
            BBU模块的正面装有巨大的鳍片散热片几乎覆盖了整个PCB,仅仅露出了电源部分,可见其工作的时候发热之巨大。主板上的网络芯片上面有导热硅脂或凝脂用以填充芯片与散热器间的缝隙,卓尤的PAKCOOL® PC-5460(导热相变膏),PC-7660(导热相变片),TG-550-N, TG-560-KJ, TG-570-KJ(可挤导热泥), TC--250, TC-260(缝隙填充剂),TP-260,TP-280(导热垫片)均可供选用。
  • 卓尤PAKCOOL® 可用于5G基站的导热界面材料

    导热界面材料 特点 型号
    6.0W/m▪K导热相变膏 低热阻,无挤出现象 PC-5460
    6.0W/m▪K导热相变片 低热阻,无挤出现象 PC-7660
    6.0W/m▪K导热硅热垫片 柔软,韧性,低热阻 TP-260
    8.0W/m▪K导热硅热垫片 柔软,韧性,低热阻 TP-280
    6.0W/m▪K导热缝隙填充 固化后呈凝胶状,易重工 TC-260
    6.5W/m▪K单组份热固型导热凝胶 加热固化,可回流焊 TC-9165-T
    6.0W/m▪K可挤导热泥/凝胶 易操作,可点胶 TG-560-KJ
    7.0W/m▪K可挤导热泥/凝胶 易操作,可点胶 TG-570-KJ
  • 光模块中的导热

          光模块(optical module)的作用是光电转换,主要由接收和发射两部分组成,发送端把电信号转换成光信号,通过光纤传送后,接收端再把光信号转换成电信号。大数据中心光模块(400G/800G/1.6T)功耗持续攀升:
    光模块速率 典型功耗 封装类型
    400G 8~12W QSFP-DD(78x18.35x8.5mm)
    800G 15~20W QSFP-DD / OSFP
    1.6T 26~33.5W OSFP (107.8 × 22.58 × 13.0 mm)

          在如此狭小的空间内,DSP芯片、激光器(TOSA)、光接收器(ROSA)等发热集中,热流密度可达200–500 W/cm²。导热界面材料(TIM)是消除空气间隙、将热量从芯片传递到外壳/散热笼的关键桥梁,占总热阻的50%以上

          TOSA与ROSA是实现光电转换的主要部件,在处理光电信号时产热多,需要做热设计处理。它们常用同轴封装和Box封装,这两种封装方式均需要导热界面材料(如导热凝胶、导热硅脂、导热硅胶片等)填充至金属散热块和外壳之间,来提高导热散热效果。 PCB板上器件及IC控制芯片的散热同样需要导热界面材料(如导热硅胶片、导热硅脂等)将发热元件的热量传导至外壳或散热器,从而能提高发热电子组件的效率和使用寿命
  • 卓尤PAKCOOL® 可用于光模块的导热界面材料

    导热界面材料 特点 型号
    4.0W/m▪K导热相变片 热阻极低,无挤出现像 PC-7640
    6.0W/m▪K导热相变片 热阻极低,无挤出现像 PC-7660
    4.0W/m▪K潮气固化导热粘接剂 室温固化,高导热粘接 TC-140-B
    5.0W/m▪K潮气固化导热粘接剂 室温固化,高导热粘接 TC-150-N1
    6.2W/m▪K潮气固化导热粘接剂 室温固化,高导热粘接 TC-160-N1
    5.0W/m▪K导热硅胶垫片 柔软,韧性,低热阻 TP-250
    6.0W/m▪K导热硅胶垫片 柔软,韧性,低热阻 TP-260
    8.0W/m▪K导热硅胶垫片 柔软,韧性,低热阻 TP-280
    4.0W/m▪K导热缝隙填充 固化后呈凝胶状, 易重工 TC-240
    5.0W/m▪K导热缝隙填充 固化后呈凝胶状,易重工 TC-250
    6.0W/m▪K导热缝隙填充 固化后呈凝胶状,易重工 TC-260
    5.0W/m▪K单组份导热凝胶 加热固化,可回流焊 TC-9150-T
    6.5W/m▪K单组份导热凝胶 加热固化,可回流焊 TC-9165-T

    卓尤 PC-5460导热相变膏用于计算机CPU导热

           处理器的热密度越来越高。在反复无常的温度变化之下,传统硅脂的泵出效应愈发明显。当硅脂被反复的高温冲击“挤出”顶盖表面,散热器的效率便会显著下降。为此,相变导热材料应运而生。它在低温下固化、高温时相变流动,具备非常优秀的长期耐久。卓尤的PAKCOOL®绝缘导热相变膏PC-5460(导热系数>6.0W/m▪K)采用连续液相混炼技术(LPM)制备的高性能导热相变膏。通过液-液混合方式,使导热填料在相变基材中分散更加均匀,材料外观细腻光滑、性能稳定,兼具优异的导热性与可靠的界面润湿性。

          PC-5460在加热后可于相变温度范围(约44℃ ~55℃)内软化流动,自动填充发热元件与散热器间的微小缝隙,显著降低界面热阻(≤0.01 K•in²/W),导热效率超过传统硅脂。相变后不会发生泵出、干裂或渗油现象,保持长期稳定的导热效果。