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デザイン カスタムヒートシンク AIサーバーの場合、最適な熱性能、信頼性、およびサーバーのハードウェアとの互換性を確保するためのいくつかの重要な考慮事項が含まれます。以下は、カスタムヒートシンクの設計に役立つステップバイステップガイドです。
1. 要件を理解する
● 熱負荷:AI サーバーのコンポーネント(CPU、GPU、TPU、その他のアクセラレータなど)の熱放散要件(ワット単位)を決定します。
● スペース制約:高さ、幅、奥行きなど、ヒートシンクの使用可能なスペースを測定します。
● エアフロー:サーバの冷却システム(ファン、液体冷却など)とエアフロー パターンを考慮します。
●材料:アルミニウムや銅など、熱伝導率の高い材料を選択してください。
取り付けメカニズム:サーバの取り付けシステム(ネジ、クリップ、熱接着剤など)との互換性を確保します。
2. 熱分析
● 熱シミュレーションソフトウェア(ANSYS、SolidWorks Thermal、COMSOLなど)を使用して、熱放散と気流をモデル化します。
●次の式を使用して、ヒートシンクに必要な熱抵抗を計算します。
3.ヒートシンクを設計します
ベースプレート:熱が均一に広がるように厚いベースプレートを設計します。
フィン:フィンの形状(高さ、厚さ、間隔)を最適化して、気流抵抗を最小限に抑えながら表面積を最大化します。
ヒートパイプ:ベースからフィンへの効率的な熱伝達のためにヒートパイプを組み込みます。
ベイパーチャンバー:高性能アプリケーションの場合は、均一な熱分布のためにベイパーチャンバーの使用を検討してください。
表面仕上げ:アルマイト仕上げまたはニッケルメッキ仕上げを使用して、耐久性と熱性能を向上させます。
4. プロトタイプとテスト
CNC機械加工または3Dプリントを使用してプロトタイプを作成します(初期テスト用)。
制御された環境でヒートシンクをテストして、熱性能を測定します。
赤外線カメラと熱電対を使用して、温度分布を監視します。
5. 最適化
テスト結果に基づいて、フィンの密度、高さ、およびベースの厚さを調整します。
乱気流を誘発するパターンや千鳥状のフィンなどの機能を追加して、空気の流れを改善することを検討してください。
6. 製造
量と複雑さに基づいて製造方法を選択します。
押出成形:シンプルなデザインで費用対効果が高い。
CNC加工:高精度のカスタムデザイン用。
ダイカスト:大規模生産用。
アディティブ・マニュファクチャリング:複雑な形状用。
7. 統合
ヒートシンクがAIサーバーのシャーシにシームレスに収まるようにします。
高品質の熱伝導材料(TIM)を使用して、ヒートシンクとコンポーネント間の熱抵抗を最小限に抑えます。
8. コンプライアンスと認証
ヒートシンクが熱性能、安全性、信頼性に関する業界標準を満たしていることを確認します。
振動、衝撃、および長期耐久性をテストします。
AI サーバーヒートシンクの仕様例
●素材:アルミフィン付き銅ベース。
●寸法:150mm x 150mm x 50mm。
●熱抵抗: <0.1°C/W.
●取り付け:バネ仕掛けのネジでネジで取り付けられ、圧力が均一に分散されます。
冷却:サーバ ファン(40mm または 80mm ファンなど)と互換性があります。
これらの手順に従うことで、 カスタムヒートシンク AIサーバーの特定のニーズに合わせて調整され、効率的な冷却と信頼性の高い運用を保証します。
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