열은 회로 기판의 적입니다. 대역폭에 대한 끊임없는 수요로 인해 기판 밀도가 증가함에 따라 문제가 악화되고 있습니다. 부품에서 발생하는 전체 열을 최소화하면 다음과 같은 많은 이점이 있습니다. 회로 기판의 무결성을 향상하고, 냉각 비용을 절감하며, 수리 및 유지보수 비용을 줄입니다. 열 최소화를 마다할 이유가 없습니다.
열이 발생하면 부품의 성능이 급격하게 저하되며, 이는 성능과 무결성 모두에 영향을 미칩니다. 전자 부품은 내부 재료의 손상이나 변형을 유발하는 화학 반응을 방지하기 위해 안정적인 온도를 유지해야 합니다. 일반적으로 10° C가 증가할 때마다 화학 반응 속도는 두 배로 증가합니다.
열은 또한 회로기판 자체에 응력을 가할 수 있으며, 특히 회로기판이 고출력으로 오랜 시간 동안 작동할 때 더욱 그렇습니다. 작은 휨이나 뒤틀림도 섬세한 회로 리드를 망가뜨릴 수 있으며, 이로 인해 성능이 저하되고 부품이나 회로 기판 자체가 전부 고장 날 수 있습니다.
네트워크 트래픽은 지난 5년 동안 연평균 성장률 27%를 달성했으며, 데이터 용량과 속도에 대한 수요도 증가하고 있습니다. 뉴노멀을 정의하는 하이브리드 근무 방식에 따라 재택근무 빈도가 높아질 것입니다. 이는 곧 네트워크, 네트워크를 뒷받침하는 하드웨어, 네트워크가 운영되는 데이터 센터에 대한 의존도가 더 높아질 것을 의미합니다. 결과적으로 네트워크 회로 기판의 밀도가 높아지게 되고 랙 크기를 늘리지 않은 상태에서 속도는 네 배로 더 빨라짐에 따라, 데이터 센터 내부에 더 많은 열이 발생하게 됩니다.
능동 냉각이 오랜 시간 해법으로 여겨졌지만, 이는 비용이 많이 듭니다. 데이터 센터 능동 냉각 시장은 2024년에 200억 달러를 넘어설 것으로 예상됩니다. 일반적으로 데이터 센터 비용의 증가는 전체적인 IT 예산의 증가를 넘어서고 있으며, 이는 수익성을 위협합니다. 열원에서 열을 관리하면 상당한 성과를 거둘 수 있을 것이며, 값비싼 능동 냉각에 대한 필요성을 줄일 것입니다.
방열 젤, 상변화물질 등 방열 관리 재료는 네트워크(및 네트워크를 구성하는 장치)가 더 강력해지고 많은 열을 발생시킴에 따라 핵심적인 역할을 수행합니다. 예시: 마이크로 TIM 박막 필름 등 적절하게 적용된 방열 재료는 400 GbE 모듈의 온도를 5° C 이상 낮출 수 있습니다. 이는 매우 큰 폭의 감소입니다.
최종 결과: 열 방출은 부품의 예상 수명을 늘리고, 다운타임 및 교체 비용을 줄이며, 냉각에 지출하는 비용을 절약하고, 데이터 센터의 대역폭 밀도를 향상시킵니다. 이 모든 효과를 비용 절감과 함께 달성합니다.
전자 부품은 열이 발생합니다. 이 문제는 안정성 향상, 전력 밀도 증가, 속도 증가에 대한 수요로 인해 더욱 심화되고 있습니다.
열 관리는 사소하지만 네트워크 인프라를 구성하는 중요한 부분이며, 네트워크 운영 성능에 아주 큰 영향을 미칩니다. 네트워크와 네트워크를 구동하는 부품에 대한 수요가 증가하는 상황에서도, 재료 제조에서 작은 변화만 주어도 안정성을 향상하는 데 도움이 될 수 있습니다. 작은 변화로 큰 영향력을 이끌어 내는 것입니다.
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