作者：
深圳市飛榮達(dá)科技股份有限公司，中興通訊股份有限公司
發(fā)布時間：
2023
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隨著5G技術(shù)的快速發(fā)展，高效冷卻和熱管理成為5G基站設(shè)計(jì)的重要挑戰(zhàn)。在這個背景下，3D VC技術(shù)（三維兩相均溫技術(shù)）作為一種創(chuàng)新的熱管理技術(shù)，為5G基站提供了解決方案。本白皮書將介紹3D VC的定義、工作原理以及其在5G基站中的應(yīng)用優(yōu)勢。同時，我們還將探討未來3D VC的發(fā)展前景，以揭示其在5G通信領(lǐng)域中的潛在價(jià)值和廣闊市場前景。第一部分：引言1.1 需求背景隨著運(yùn)營商共建共享場景越來越多，對“大功率、全帶寬”需求逐漸增強(qiáng)，分布式5G基站向多頻合一方向不斷發(fā)展，導(dǎo)致基站功耗持續(xù)上升，功率熱密度持續(xù)增長，給基站熱管理帶來了巨大挑戰(zhàn)。1.2 問題陳述如何高效地冷卻5G基站并保持其工作溫度在可控范圍內(nèi)，成為當(dāng)前亟待解決的問題。1.3 目標(biāo)和意義本白皮書旨在介紹3D VC技術(shù)及其在5G基站中的應(yīng)用，展示其對于5G通信領(lǐng)域的重要意義和潛在影響。第二部分：3D VC的概述2.1 技術(shù)背景兩相傳熱依靠工質(zhì)相變潛熱傳遞熱量，具有傳熱效率高、均溫性好的優(yōu)點(diǎn)，近幾年被廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備散熱。由兩相均溫技術(shù)發(fā)展趨勢可知，從一維熱管的線式均溫，到二維VC的平面均溫，最終會發(fā)展到三維的一體式均溫，即3D VC技術(shù)路徑:圖1 兩相均溫技術(shù)發(fā)展趨勢（公開資料整理）2.2 定義與原理3D VC，即通過焊接工藝將基板空腔與PCI齒片內(nèi)腔相連，形成一體式腔體，腔體內(nèi)充注工質(zhì)并封口，工質(zhì)在靠近芯片端的基板內(nèi)腔側(cè)蒸發(fā)，在遠(yuǎn)熱源端的齒片內(nèi)腔側(cè)冷凝，通過重力驅(qū)動及回路設(shè)計(jì)形成兩相循環(huán)，可以實(shí)現(xiàn)理想均溫效果。2.3 技術(shù)特點(diǎn)3D VC可以顯著提升均溫范圍及散熱能力，具有“高熱傳導(dǎo)性能、均溫效果好、緊湊結(jié)構(gòu)”等技術(shù)特點(diǎn)；3D VC通過基板和散熱齒的一體化設(shè)計(jì)，進(jìn)一步降低了傳熱溫差，增加了基板和散熱齒的均溫性，提升了對流換熱效率，可顯著降低高熱流密度區(qū)域的芯片溫度...