حاسبة فائقة صفيحة تبريد المياه الصناعية الصغيرة صفيحة تبريد السائل

لوحة تبريد المياه للحواسيب الفائقة هي مكون معدني لتبادل الحرارة مثبتة مباشرة على رقائق تدفق الحرارة العالية مثل وحدة المعالجة المركزية و GPU.يحتوي على قنوات التدفق الداخلية الدقيقة التي تزيل بسرعة الحرارة من الرقائق باستخدام المياه المقطوعة من الأيونات أو سائل التبريد المتخصصيتم بعد ذلك تبديد الحرارة من خلال وحدة توزيع المبرد (CDU) ومبردات جافة في الهواء الطلق ، مما يشكل نظام تبريد مغلق.

يجب أن يتم تطبيق زيت حراري عالي الأداء أو مواد تغيير المرحلة على واجهة الاتصال. تضمن الأجهزة ربط الاتصال أعلى من 95٪ ، والتحكم في المقاومة الحرارية إلى ≤0.05 °C / W.

• لوحات التبريد ذات الزعانف / القنوات الدقيقة:0يتم معالجة القنوات الدقيقة أو الزعانف من 1 إلى 1 ملم بدقة أو حفرها على الركائز النحاسية أو الألومنيومية. تتميز بمناطق تبادل حرارة كبيرة ومقاومة حرارية منخفضة (حتى 0.02 درجة مئوية / واط).MLCP (حزمة مكاملة لوحة التبريد القناة الدقيقة) يدمج أيضا لوحة التبريد مع رقاقة IHS، القضاء على طبقة TIM الوسيطة وتقليل المقاومة الحرارية بأكثر من 40٪ ، مناسبة لـ 1500-2000 واط GPU / CPU.
• لوحات تبريد متضمنة في الأنابيب:يتم تضمين أنابيب النحاس في أخاديد مطحنة على الصفيحة الأساسية وتخزينها باللحام. تكاليف أقل بنحو 30٪ من أنواع القنوات الدقيقة ، مما يجعلها مناسبة للعقد العامة المتوسطة إلى العالية ،مع مقاومة حرارية محلية أعلى قليلا.
• لوحات تبريد مطبوعة ثلاثياً:تنتج عن طريق تكنولوجيا SLM باستخدام سبائك النحاس مع قنوات التدفق المثلى. يمكن تخصيص قنوات معقدة، وتحسين كفاءة تبديد الحرارة بنسبة 30٪،لكن تكاليف الإنتاج الضخم تحد من الاستخدام لمكونات حاسوب فائقة مخصصة.
• لوحات التبريد المنفخة / المكبسة:تكلفة منخفضة وسرعة إنتاج عالية ، ولكن الأداء الحراري المحدود ؛ لا يستخدم بشكل عام في رقائق الحوسبة الأساسية.

• المواد:النحاس (الاستقبال الحراري 401 W / ((m * K) ، يفضل لتبادل الحرارة) ، الألومنيوم (خفيف الوزن ومنخفض التكلفة للمكونات المساعدة).تستخدم النماذج الراقية سبائك النحاس والتنغستن لتوازن الموصلات الحرارية ومعامل التوسع الحراري.
• الختم والسلامة:حلقات O المزدوجة + الحرارة الفراغية ، معدل تسرب < 10-6 مل / ساعة. مجهزة بأجهزة استشعار الضغط / تسرب السائل وصمامات إيقاف تلقائية.
• المبردات:المياه غير المأيونية (تكلفة منخفضة ، سعة حرارة محددة عالية) ، غليكول الماء (ضد التجمد) ، السائل الإلكتروني الفلوريني (العزل ، للتطبيقات الحساسة للتسرب).
• وحدة التحكم:دقة التحكم في درجة الحرارة ± 0.5 درجة مئوية، مع معدل تدفق قابل للتعديل لتجنب الاختلافات الحرارية المفرطة بين الشرائح.
• الأداء الحراري:كثافة تدفق الحرارة تصل إلى 100 واط / سم2 +، فرق درجة حرارة سطح الشريحة < 5 درجة مئوية.

القمة / سييرا (أوك ريدج / مختبر لورانس ليفرمور الوطني ، الولايات المتحدة الأمريكية):تبني التبريد الهجين مع التبريد المباشر لجميع وحدة المعالجة المركزية ووحدات معالجة الرسوم البيانية. تتعامل لوحات التبريد مع 90٪ من الحمل الحراري. تتجاوز درجة حرارة مياه التبريد 40 درجة مئوية ، مما يقلل إلى حد كبير من استهلاك الطاقة في النظام.

أجهزة الكمبيوتر الفائقة المنزلية من الجيل الجديدتستخدم على نطاق واسع التبريد السائل الصفيح البارد. بعضها يتبنى MLCP والتبريد ثنائي المراحل (امتصاص الحرارة الغليان من السوائل المتغيرة في المراحل) ،زيادة تحسين كفاءة التبريد وتقليل استهلاك طاقة المضخة بنسبة 30-60٪.

• تكلفة التصنيع:تتطلب القنوات الصغيرة و MLCP دقة عالية للغاية في المعالجة ، والعائد يؤثر بشكل مباشر على التكلفة.
• الصيانة:التشغيل الطويل الأمد يتطلب نقاءً عالياً للمبرد وأنابيب نظيفة لمنع التآكل والتلوث.
• الاتجاهات:دمج لوحات التبريد وتغليف الرقائق، التبريد ثنائي المراحل، الغمر الهجين + حلول لوحات البرد، والتحكم التنبؤي القائم على الذكاء الاصطناعي لتدفق ودرجة حرارة وحدة التبريد.