Температурный анализ в музыкальный серверах
ВведениеПри разработке компонентов HI-FI важное внимание уделяется температурному режиму. Чрезмерное тепловыделение может вызвать проблемы с надёжностью устройства, а также соответствия мировым стандартам безопасности. Устройства Naim продаются во всём мире в разных климатических зонах.
1. Конечная цельСпецификация требует, чтобы устройство успешно работало при окружающей температуре не выше 25°С без использования вентилятора для охлаждения компонентов. При более высоких температурах требуется работа вентилятора для охлаждения компонентов.
2. МоделированиеДля оптимизации теплового режима музыкальных серверов NaimNet и других серверов использовался компьютерный анализ и проверочные тесты. Для начала была использована механическая CAD модель, на её основе была создана и проанализирована термическая модель при помощи метода конечных элементов и вычислительной гидрогазодинамики для предсказания воздушных потоков и температуры ключевых компонентов. Это затронуло вычисление значений тепловыделения всех компонентов, выделяющих тепло: процессора, блока питания и обоих жёстких дисков. Программа использовала эти значения и тепловые свойства материалов для предсказания тепловых потоков и максимальных температур в объединённой модели. Компьютерное моделирование предсказало температуры при различных окружающих температурах и включенном и выключенном вентиляторе. Модель также можно было использовать для оптимизации расположения вентилятора и подтверждения того, что запланированные потоки тепла идеальны.
Термическая модель также позволила предсказать, что изменится при изменениях материалов или структуры для точной оптимизации структуры. Корпус прибора выполнен из аллюминия толщиной 5 мм, который является радиатором для компонентов, а также обеспечивает вывод тепла из устройства. Ключевые компоненты примыкают к корпусу для прямого отвода тепла. Например, жёсткий диск соединён напрямую с корпусом через толстые аллюминиевые блоки.
Жёсткий диск для резервного копирования находится в спящем режиме при простое для уменьшения выделения тепла, а основной жёсткий диск располагается ближе к корпусу для сокращения пути отвода тепла.
Для уменьшения теплового сопротивления были выбраны лучшие материалы, что позволило обеспечить оптимальное пассивное охлаждение. Конечный продукт был отправлен для проверки в центр тестирования Seagate (производитель жёстких дисков), которая подтвердила все анализы и тесты. Результат показал, что "жёсткий диск работает в пределах спецификации при окружающей температуре выше 40°С и выключенном вентиляторе."
Мы решили использовать вентилятор при окружающей температуре выше 25°С для обеспечения лучшей надёжности жёстких дисков (вентилятор управляется посредством датчика, встроенного в жёсткие диски). Устройство также следит за температурой процессора и материнской платы.
3. ЗаключениеТемпературное моделирование сэкономило огромное количество времени в процессе разработки. Проверка в лаборатории Seagate ещё больше увеличила уверенность в том, что использование и анализ мощных программных инструментов способно сократить время разработки устройства.
Благодарим за предоставленный материал компанию Инфорком
Механизм копирования CD, использующийся в устройствах NaimnetКак управлять умным домом?||
Увеличить фото
Оставить комментарий