新的芯片冷卻技術比標準方法有效 7 倍
東京大學的一個研究小組設計了一種新的冷卻解決方案，該解決方案利用水的變化階段來更有效地去除熱量。SciTech Daily 表示，當水從液相變?yōu)闅庀啵磳⑺蠓校r，它吸收的能量是其七倍，與使用流水的傳統(tǒng)方法相比，它能夠捕獲和散發(fā)更多的熱量。然而，由于冷卻劑流經(jīng)直接內置于芯片中的微小毛細管，因此蒸汽通常難以流過這些狹窄的通道。這通常使其效率低于傳統(tǒng)方法。 研究人員使用具有毛細管結構和歧管分布層的 3D 微流體通道解決了這個問題。他們發(fā)現(xiàn)，微通道的形狀以及冷卻劑在整個系統(tǒng)中的分布方式會顯著影響其熱性能和液壓性能。通過確保水和蒸汽的連續(xù)流動，該團隊實現(xiàn)了 100,000 的性能系數(shù) （COP），大約是單相水冷所能達到的性能系數(shù) （COP） 的十倍。 “高功率電子設備的熱管理對于下一代技術的發(fā)展至關重要，我們的設計可能會為實現(xiàn)所需的冷卻開辟新的途徑，”資深作者 Masahiro Nomura 說。這種兩相系統(tǒng)的部署可以實現(xiàn)更緊湊的冷卻解決方案，而無需發(fā)明或使用更多奇特的流體。 此外，它可以解決高性能計算面臨的散熱問題，從而產(chǎn)生更強大的芯片，需要更少的冷卻功率。該技術還可用于其他應用，如激光器、光電探測器、LED 和雷達系統(tǒng)，并應用于汽車和航空航天工業(yè)。該系統(tǒng)還具有被動工作的潛力，允許液體的變化相通過對流散熱，使其無需泵送機構即可運行。
東京大學的一個研究小組設計了一種新的冷卻解決方案，該解決方案利用水的變化階段來更有效地去除熱量。SciTech Daily 表示，當水從液相變?yōu)闅庀啵磳⑺蠓校r，它吸收的能量是其七倍，與使用流水的傳統(tǒng)方法相比，它能夠捕獲和散發(fā)更多的熱量。然而，由于冷卻劑流經(jīng)直接內置于芯片中的微小毛細管，因此蒸汽通常難以流過這些狹窄的通道。這通常使其效率低于傳統(tǒng)方法。 研究人員使用具有毛細管結構和歧管分布層的 3D 微流體通道解決了這個問題。他們發(fā)現(xiàn)，微通道的形狀以及冷卻劑在整個系統(tǒng)中的分布方式會顯著影響其熱性能和液壓性能。通過確保水和蒸汽的連續(xù)流動，該團隊實現(xiàn)了 100,000 的性能系數(shù) （COP），大約是單相水冷所能達到的性能系數(shù) （COP） 的十倍。 “高功率電子設備的熱管理對于下一代技術的發(fā)展至關重要，我們的設計可能會為實現(xiàn)所需的冷卻開辟新的途徑，”資深作者 Masahiro Nomura 說。這種兩相系統(tǒng)的部署可以實現(xiàn)更緊湊的冷卻解決方案，而無需發(fā)明或使用更多奇特的流體。 此外，它可以解決高性能計算面臨的散熱問題，從而產(chǎn)生更強大的芯片，需要更少的冷卻功率。該技術還可用于其他應用，如激光器、光電探測器、LED 和雷達系統(tǒng)，并應用于汽車和航空航天工業(yè)。該系統(tǒng)還具有被動工作的潛力，允許液體的變化相通過對流散熱，使其無需泵送機構即可運行。
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