Kratak uvod u 3D VC hladnjake
Hladnjak VC (vapor chamber) rashladni je uređaj koji se koristi za učinkovito odvođenje topline iz elektroničkih komponenti ili drugih izvora topline. To je pasivni sustav upravljanja toplinom koji radi na principima fazne promjene i toplinske vodljivosti. Hladnjaci VC obično se koriste u aplikacijama s visokim toplinskim protokom, kao što su računalstvo visokih performansi, potrošačka elektronika, energetska elektronika, laserska oprema velike snage, itd. Hladnjak parne komore pruža ravnomjerniju raspodjelu temperature kroz učinkovit prijenos topline kroz faznu promjenu kroz VC .
3D VC radijator nastao iz ravnog VC radijatora ima posebnu dizajnersku osnovnu ploču i dijeli prostor za paru s okomitom kondenzacijskom cijevi (toplinska cijev). Izrađuje se lemljenjem više otvorenih toplinskih cijevi na VC s odgovarajućim rupama. 3D VC je u izravnom kontaktu s izvorom topline, ravnomjerno raspršujući toplinu duž XY ravnine i jačajući prijenos topline do rebara kroz okomite toplinske cijevi. Okomita cijev za toplinsku vodljivost povećava brzinu prijenosa topline fazne promjene, tako da je toplinska vodljivost 3D VC veća od planarne VC iste veličine.
U području računarstva visokih performansi, 3D VC hladnjaki naširoko su korišteni u radnim stanicama visokih performansi i AI poslužiteljima. U 2016. HP se suočio s izazovom hlađenja povećanja CPU-a radnih stanica s 95 W na 140 W (Intel Xeon E5-1680 v3). Stoga je HP konfigurirao hladnjake Staggered Hex Fin 3D VC na radnim stanicama HP Z440 i HP Z840, značajno smanjujući buku ventilatora za hlađenje uz zadržavanje laganog dizajna kućišta (30% smanjenje buke na HP Z440 i 25% smanjenje buke na HP Z840).
Posljednjih godina, s popularnošću AI aplikacija kao što su modeli velikih podataka i ChatGPT, potražnja za AI poslužiteljima naglo je porasla. Prema TrendForceu, tvrtki za istraživanje tržišta, isporuke poslužitelja s umjetnom inteligencijom povećat će se ukupnom godišnjom stopom rasta od 10,8% od 2022. do 2026. U 2023. poslužitelji s umjetnom inteligencijom porast će za 38% na 1,2 milijuna jedinica. Potražnja za hlađenjem AI čipova postala je najveće potencijalno tržište za 3D VC. Nvidijini AI poslužitelji opremljeni su s najmanje 6 do 8 GPU čipova, a uz korištenje ravne komore za paru, vrhunski modeli također su opremljeni 3D VC hladnjakom.
Intel će se pozabaviti izazovom korištenja dvofaznog uronjenog hlađenja optimizacijom 3D VC-a za učinkovitije odvođenje topline. 3D VC kombiniran je s inovativnim premazima poboljšanim ključanjem za promicanje gustoće mjesta nukleacije i smanjenje toplinske otpornosti. Za razliku od zavarivanja toplinske cijevi na površinu kondenzatora ravnog VC-a, MSI planira koristiti 3D VC toplinsko rješenje za grafičke kartice kako bi se zadovoljili zahtjevi spljoštenosti hladnjaka grafičke kartice. Izravnom izmjenom topline s više rebara kroz toplinsku cijev poboljšava se učinak hlađenja radijatora.
