FloTHERM對無線接入基站中手機通訊模塊內的多個散

坤道 2013-09-22

基站可以有多小?

2011年世界的移動手機訂閱突破60億大關，導致移動基站數量的增加。這反過來需要建造更過不顯眼的小型基站。在這種情況下，需要更多緊湊型散熱器，以使基站內的元器件的溫度保持在合理范圍之內。位于韓國首爾的漢陽大學的工程師們在2010年利用市場領先的電子散熱軟件FloTHERM研究了這一問題。

FloTHERM是和韓國PIDOTECH公司的一種新型過程集成和設計優化工PIAnO共同使用來解決此問題的。工程師們所進行的詳細CFD研究，旨在對無線接入基站中(如圖1)手機通訊模塊的多個緊湊型散熱器進行優化設計，以使手機訂閱用戶的無

線網絡連接保持正常進行。

   緊湊型散熱器集成在無線接入基站的前端和后端外殼中。這使得基站外殼即使處于大范圍溫度變化的環境中也能保持穩定的溫度，并且其采用對流循環氣流的方式對其電子元件進行散熱。自然對流的方式更為可取，相比風扇散熱，它更無聲無息。研發人員認為，在此多
變量設計項目中，面臨的挑戰是如何為
散熱器設置理想的高度、厚度和基底厚度以及為遮陽板和基站前端散熱器間設置理想的間隔(如圖2)。

   最終目標是在減小系統體積的同時

實現對系統內12個關鍵元器件的結點溫度控制(如圖3)。

利用FloTHERM進行的CFD仿真(如圖4所示)顯示了基站系統在極端操作環境
下的溫度分布。 PIAnO 是用來進行實驗設計所需的一系列CFD仿真以及自動執行多變量設計方案的步驟。為得到理想的設計方案，抽樣選取產品內的 54個點，熱分析結果由54個樣點得出。在L54（21x325）的正交列陣中可找到這些樣點的精確位置，并可建立二次多項式回歸模型對12個重要位置的溫度進行估計。可利用近似模型對產品系統進行設計優化。