Esempio di applicazione (case study) sull'accesso wireless

Introduzione

Un produttore di apparecchiature di rete ad alte prestazioni con e senza fili ha chiesto ad Aavid, la divisione di gestione termica di Boyd Corporation, di valutare e migliorare le prestazioni termiche del proprio punto di accesso remoto wireless che tenesse conto delle future generazioni del prodotto.



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La sfida

Per ragioni di costo e allo scopo di ridurre rumore, il prodotto doveva essere raffreddato sfruttando il normale flusso d'aria. Il modello CAD del prototipo del prodotto era più sottile del vecchio modello che limitava il flusso d'aria al sistema.

Per agevolare il flusso d'aria, l'orientamento principale del prodotto durante il funzionamento era verticale, ma il prodotto doveva soddisfare i requisiti termici anche nel caso peggiore, ovvero quando utilizzato in posizione orizzontale.

L'analisi CFD iniziale ha dimostrato che, così come erano state progettate, le bocchette di areazione nella parte superiore e parte inferiore dell'involucro limitavano fortemente il flusso d'aria. Il modello CFD ha dimostrato che ciò avrebbe comportato un aumento della temperatura oltre il limite consentito in diversi componenti elettronici.

L'accumulo di polvere nelle bocchette di areazione nel corso del tempo avrebbe potuto ridurre il flusso d'aria e causare il surriscaldamento dell'intero dispositivo.

La soluzione

Sono state aggiunte alcune bocchette di areazione sulla parte anteriore e posteriore dell'alloggiamento del prodotto vicino a quelle inferiori e superiori. Questa soluzione ha aumentato il flusso d'aria di quasi tre volte e ha ridotto la possibilità reale che la polvere potesse intasare le bocchette di areazione.

Tra le ottimizzazioni del design per migliorare le prestazioni termiche:

•Posizionamento di un tappetino riempitivo termicamente conduttivo tra i circuiti ad alta potenza e la messa a terra EMI
•Aggiunta di un secondo tappetino riempitivo per collegare la scheda radio e la scheda principale del PC
•Progettazione di dissipatori di calore ottimizzati per diversi elementi fondamentali

Esito finale

Le modifiche apportate al progetto hanno consentito di abbassare la temperatura di tutti i componenti al di sotto dei limiti termici sia con orientamento verticale che orizzontale, mantenendo l'estetica originale del progetto del cliente.

L'analisi termica di Aavid ha fornito al cliente una piattaforma di progettazione termica da utilizzare per i progetti futuri.

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