Mô phỏng nhiệt trạm gốc 5G

   Trạm gốc 5G AAU áp dụng công nghệ ăng ten quy mô lớn, và cả số mảng ăng ten và mức tiêu thụ điện năng của toàn bộ máy đều tăng gấp đôi trên cơ sở 4G. Trạm gốc AAU đang phát triển theo hướng thu nhỏ và nhẹ, dẫn đến mật độ năng lượng âm lượng ngày càng tăng của trạm gốc, do đó thiết kế tản nhiệt của trạm gốc ngày càng trở nên khó khăn hơn. Do đó, trong quá trình thiết kế nhiệt, mô phỏng nhiệt có thể giúp các kỹ sư tìm ra sơ đồ tối ưu nhanh hơn ở một mức độ nhất định.

Hiện tại, mức tiêu thụ điện năng tổng thể của hầu hết các trạm gốc 5G là hơn 1200W. Kích thước và chiều rộng của AAU là khoảng 500mm, chiều cao khoảng 900mm và trọng lượng dưới 47kg. Theo một nghĩa nào đó, kích thước và trọng lượng của máy đại diện cho khả năng cạnh tranh của nhà sản xuất. Phân tích mô phỏng tản nhiệt trạm gốc dựa trên phần mềm Flotherm có thể rút ngắn chu trình R & D, giảm chi phí sản xuất và có mức độ trực quan hóa kết quả cao hơn.

Độ phát xạ vỏ sò:    

Độ phát xạ hồng ngoại của vỏ trạm gốc ảnh hưởng trực tiếp đến sự trao đổi nhiệt bức xạ giữa trạm gốc và môi trường. Các điều kiện mô phỏng của AAU như sau: nhiệt độ môi trường xung quanh là 30 °C; Độ dày tường vỏ ban đầu được xác định là 4mm, và vật liệu vỏ là hợp kim nhôm 6061; Mức tiêu thụ điện năng của toàn bộ máy là 1200W. Độ phát xạ hồng ngoại của vật liệu vỏ được đặt thành 0,9, 0,8, 0,7 và 0,6 tương ứng. Các hiệu ứng tản nhiệt tổng thể tương ứng với bốn vật liệu phát xạ khác nhau được so sánh thông qua mô phỏng.

Với sự gia tăng độ phát xạ của vỏ, nhiệt độ bề mặt tối đa của vỏ giảm liên tục. Khi độ phát xạ vỏ là 0,9, nhiệt độ tối đa của vỏ là 88,6 °C, khi độ phát xạ vỏ là 0,8, nhiệt độ tối đa của vỏ là 90,9 °C, khi độ phát xạ vỏ là 0,7, nhiệt độ tối đa của vỏ là 93,6 °C và khi độ phát xạ vỏ là 0,6, nhiệt độ tối đa của vỏ là 96,8 °C. Lý do tại sao nhiệt độ tối đa của vỏ giảm, Bởi vì vật liệu phát xạ cao cải thiện sự truyền nhiệt bức xạ, cần phải sử dụng vật liệu vỏ phát xạ cao cho thiết bị sử dụng tản nhiệt đối lưu tự nhiên như trạm gốc 5G.

Vây vỏ:

Vây vỏ ảnh hưởng trực tiếp đến khu vực tản nhiệt của trạm gốc, do đó ảnh hưởng đến sự tản nhiệt của toàn bộ trạm gốc. Do đó, nó có ý nghĩa rất lớn để nghiên cứu số lượng vây vỏ và vây không liên tục để tản nhiệt hiệu quả của trạm gốc.

   Với sự gia tăng số lượng vây, nhiệt độ tối đa của vỏ giảm dần, nhưng độ dốc giảm nhiệt độ giảm dần. Điều này cho thấy việc tăng số lượng vây tản nhiệt sẽ làm tăng diện tích tản nhiệt, do đó làm tăng khả năng tản nhiệt của trạm gốc. Tuy nhiên, với sự gia tăng số lượng vây, khả năng cản dòng không khí giữa các vây cũng sẽ tăng lên, do đó, độ dốc giảm nhiệt độ giảm dần. Có một số lượng vây tối ưu cho một trạm gốc cụ thể. Khi thực sự phát triển một trạm gốc, số lượng vây tối ưu nên được lựa chọn bằng các yếu tố xem xét toàn diện như tản nhiệt, chi phí, trọng lượng, v.v.

Với việc sử dụng rộng rãi thiết bị 5G, việc tản nhiệt của trạm gốc đã trở thành một yếu tố quan trọng. Chỉ có thiết kế nhiệt tốt của trạm gốc và kiểm soát nhiệt độ làm việc của chip lõi và vỏ trong phạm vi cho phép mới có thể đảm bảo hiệu quả rằng thiết bị trạm gốc có tuổi thọ làm việc lâu dài.