液冷機箱內部模塊的散熱技術分析*

李維天 張育棟 董陽陽

（1.中國電子科技集團公司第二十研究所 西安 710068）（2.西安電子科技大學電子工程學院 西安 710071）

1 引言

隨著電子技術的發展，電氣設備向高功率、高熱流密度、小型化、集成化方向發展，對電子設備的散熱提出了越來越高的要求［1］。由于液冷散熱方式具備較高的換熱效率，比空氣冷卻換熱效率至少高100倍［2］，所以目前液冷機箱越來越多的應用在各個平臺上。很多電子設備往往做成標準插箱的形式，內部包含多個標準插拔模塊，具備較好的通用性和維修性；液冷機箱內部模塊的功耗偏高，功耗值普遍在50W～150W之間；內部模塊的熱設計是一個關鍵問題，在制定模塊的熱設計方案過程中，如何將熱量高效快速導出，是設計師的首要任務［3～4］。

本文將重點研究液冷機箱內部模塊的熱設計。以某艦載液冷機箱內的典型功能模塊為研究對象，分析模塊采用不同散熱結構的散熱性能，可作為后續模塊設計的參考。

2 液冷機箱內部散熱方式分析

2.1 液冷機箱結構組成

液冷機箱多數采用鋁合金材質，內部設計出流體通道（以下簡稱流道），流道布置在側壁板。模塊內的印制板上布置有多個電子元器件，完成預定的功能，印制板一般安裝在冷板上，冷板作為電子元器件的散熱通道。如圖1所示，模塊以插件的方式安裝在液冷機箱中；模塊上安裝有鎖緊器和助拔器，助拔器用于模塊的輔助插入和拔出，鎖緊器用于模塊插入機箱后的固定。

圖1 液冷機箱結構組成