100kW UPS功率模塊發(fā)布之后，很多用戶留言關(guān)心它的散熱問題。

     近日，#Σco時(shí)間#舉辦了《超高密UPS模塊技術(shù)解密會(huì)》——華為數(shù)據(jù)中心能源全球營銷支持部部長韓冬為大家揭開超高密UPS模塊的神秘面紗，并通過實(shí)時(shí)連線華為團(tuán)泊洼實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了產(chǎn)品測試和深度剖析，回應(yīng)業(yè)界關(guān)注的問題。

今天我們聊聊如何解決100kW UPS功率模塊的散熱問題。
 

——解密第一part：如何解決散熱問題——

一、華為2012熱實(shí)驗(yàn)室多物理仿真平臺(tái)打造最佳散熱設(shè)計(jì)

    華為UPS通過先進(jìn)的計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件進(jìn)行仿真，預(yù)測器件、單板和系統(tǒng)的風(fēng)速及溫度場，給出合理的布局、風(fēng)道及風(fēng)扇選型方案，指導(dǎo)PCB和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，然后不斷通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、優(yōu)化，得到最優(yōu)的散熱方案。仿真平臺(tái)避免了傳統(tǒng)熱設(shè)計(jì)中人工預(yù)估、驗(yàn)證、修改、再驗(yàn)證這樣效率低下、只能得到一個(gè)可接受的結(jié)果而非最優(yōu)效果的設(shè)計(jì)方式。
 
     其中多物理場仿真平臺(tái)，精度較業(yè)界水平高30%。通過整流溫升仿真、逆變溫升仿真，基于三大場——電磁場（電磁兼容，信號(hào)完整性）、溫度場（風(fēng)量，風(fēng)速，溫升）、應(yīng)力場（電氣應(yīng)力，機(jī)械應(yīng)力））仿真的高計(jì)算能力仿真技術(shù)，力求在各種約束條件下，輔助系統(tǒng)和模塊的最優(yōu)布局。而高精Mockup仿真，指導(dǎo)精準(zhǔn)散熱設(shè)計(jì)，借助部件（芯片，半導(dǎo)體）內(nèi)部建模，實(shí)現(xiàn)IGBT內(nèi)部晶元的精確熱流密度設(shè)計(jì)。

二、系統(tǒng)和部件極致設(shè)計(jì)以及布局實(shí)現(xiàn)超強(qiáng)散熱能力

    為了增強(qiáng)散熱效果，華為通過系統(tǒng)和部件極致設(shè)計(jì)及布局實(shí)現(xiàn)超強(qiáng)散熱能力。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，通過“U”型對(duì)稱架構(gòu)、廣角散熱和最有模塊布局來實(shí)現(xiàn)。“U型”對(duì)稱架構(gòu)風(fēng)阻小，快速散熱；廣角散熱，擴(kuò)展散熱通道；熱近遠(yuǎn)冷，不會(huì)出現(xiàn)集中熱點(diǎn)。采用專利創(chuàng)新設(shè)計(jì)的部件，進(jìn)一步提升散熱能力。在散熱器上設(shè)置波紋，增強(qiáng)對(duì)流散熱系數(shù)，散熱能力可提升10%；專利電感立繞式散熱，電感繞線散熱能力提升50%；較全鋁散熱器，多腔可冗余均溫板散熱專利，散熱能力提升20%。通過風(fēng)扇與風(fēng)道合理匹配，精細(xì)化風(fēng)量控制等措施，風(fēng)扇的散熱能效比得到了大幅提升。

三、“海洋式”溫度采樣與數(shù)據(jù)運(yùn)算，多點(diǎn)無死角調(diào)控散熱

    華為通過“海洋式”溫度采樣與數(shù)據(jù)運(yùn)算，多點(diǎn)無死角調(diào)控散熱；器件全覆蓋全工況測試，IGBT、電感、二極管和母線電容溫度裕量大。
  
    每個(gè)新產(chǎn)品的發(fā)布和變革，背后一定是先進(jìn)技術(shù)的支撐。華為每一次的技術(shù)創(chuàng)新都是以客戶需求為中心，讓每項(xiàng)技術(shù)的投入都能帶給客戶更好的體驗(yàn)，助力客戶的商業(yè)成功。