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我們讓至關重要的事情運作*

水冷板:適用於數據中心、電力電子設備及電動車的客製化冷板冷卻方案

伊頓水冷板是精密熱交換組件,可直接安裝於 CPU、GPU、電力電子設備、PCBA 及電動車電池芯等發熱裝置上,並將廢熱傳遞至循環冷卻液中。

伊頓水冷板是液冷系統的一部分,可吸收半導體、微處理器、印刷電路板組件(PCBA)或其他電力電子設備所產生的廢熱,並將熱量傳遞至液冷系統。運用液體優異的吸熱能力,透過冷板最佳化冷卻效率,並使電子組件維持理想的運作溫度。

什麼是水冷板?

水冷板(LCP),又稱液冷板,是液冷系統中的關鍵介面,可將泵送的流體導向熱源,並將廢熱傳遞至冷卻液,以便後續進行冷卻。冷板具有熱源安裝表面、供液體流動的內部流道,以及入口與出口。熱工程師會最佳化冷板的液體流道設計與結構,在壓降與流量等液冷系統限制條件下,最大化冷卻效能。

冷板通常以鋁或銅製造,並提供沖壓、機加工、圓管及扁管分歧管等設計,各自針對不同的效能、重量與成本需求進行最佳化。在數據中心環境中,對於氣冷無法負荷其熱負載的高密度 AI 加速器與伺服器處理器,冷板液冷是晶片直接冷卻的首選解決方案。

為何要使用水冷板?

利用液體的高熱容量,比氣冷熱管理解決方案更快速地吸收更多熱量。冷板擅長在各種不同的系統配置中消散高密度、高輸出的熱負載,並將熱量有效傳遞至液冷系統。

Eaton extended surface liquid cold plates
Eaton extended surface liquid plates

水冷板如何運作?

冷板冷卻的運作方式,是將熱傳導板直接貼合於發熱組件。冷卻液通常為去離子水或水-乙二醇混合液,並透過泵浦送入冷板內部的通道或流道。冷卻液流經冷板時,會吸收由裝置經冷板材料傳導而來的熱量。升溫後的冷卻液接著經由液體迴路流向 熱交換器、冷水機或 冷卻液分配裝置(CDU),排出熱量後,再讓冷卻後的流體重新循環。內部流道的幾何結構經過精心設計,可在熱傳效率與系統可接受的壓降之間取得平衡。

為何應選擇伊頓水冷板?

憑藉超過 40 年的冷板工程與製造專業經驗,Boyd Thermal by Eaton 的工程師擅長開發及製造高品質、小巧且耐用的冷板。從設計階段起即可運用熱模擬與 CFD 建模 ,在製造前驗證效能,以滿足系統需求,同時降低重量與複雜度。我們運用以數十年實證資料為基礎的精準效能模擬,快速最佳化冷板設計並縮短您的設計週期。我們在三大洲皆具備生產能力,可滿足大量生產需求與嚴苛的交期要求。伊頓擁有廣泛的製造技術,並對每個單元進行 100% 線上洩漏與流量效能測試,透過高效能 LCP 協助您降低產品重量、提升效能或縮小整體組件尺寸。

Eaton cfd of coldplate

水冷板技術

Eaton liquid cold plates

以適當結構滿足應用需求

由於液冷廣泛應用於各種領域,Boyd Thermal by Eaton 提供多種水冷板技術,以滿足熱效能、壓降、接液流道材料相容性、重量、幾何限制、耐用性及生產量等需求。我們的工程團隊會運用 最合適的技術,滿足熱效能、流量、流阻與壓降、接液流道材料、重量、耐用性及幾何結構等專案需求。

深入瞭解我們最熱門的 LCP 技術:

沖壓式水冷板

沖壓式冷板採用輕量化結構,利用鋁材沖壓的高製造效率,對 LCP 的單面或雙面進行成形。此方法將流道、安裝幾何結構及其他特徵整合至單一製程,並免除 CNC 加工時間,進一步縮短製造時間並降低成本。沖壓式冷板可加入內部鰭片以提升熱效率,並採用控制氣體硬焊(CAB)進行接合,形成經過  100% 洩漏測試 的密封結構。

沖壓式冷板通常完全以鋁製成,可簡化整個冷卻迴路的材料相容性,並降低電偶腐蝕風險。

Eaton liquid cooling loop

機加工水冷板

機加工與硬銲冷板可為熱源與液冷系統之間的介面,提供最高程度的流道與結構幾何客製化彈性。透過精密 CNC 加工及高品質 CAB 或真空硬銲,打造最佳化且經過 100% 洩漏測試的複雜流道。 Boyd Thermal by Eaton 擁有廣泛的技術組合,還可加入鰭片嵌件進一步強化向液冷系統的熱傳效能。

圓管式水冷板

伊頓圓管式水冷板可為低至中等熱負載提供具成本效益的組件冷卻方案。管式冷板由銅管或不鏽鋼管構成,並採用我們的 Hi-Contact™ 或 Press-Lock 技術,將管路壓入帶有溝槽的鋁板中。管式冷板提供連續管式或分歧管式設計。加入擾流器可將管式冷板效能提升 5% 至 15%。

Eaton contact liquid cold plates
Eaton flat tube liquid cold plates

扁管分歧管式水冷板

扁管式冷板非常適合在垂直空間有限的情況下,為熱電冷卻器等體積小、熱密度高的組件散熱。扁管式冷卻板採用薄壁鋁製多孔擠型(MPE)管材,可將冷板與熱源之間的熱阻降至最低,並提供均勻的表面溫度。扁管式 LCP 具有較大的內部表面積與較低的壓降,因此可使用乙二醇與水混合液(EGW)、油類、3M Fluorinert 和聚α烯烴(PAO)等黏度較高的流體。

水冷板客製化

每片伊頓水冷板皆可依特定應用需求進行工程設計。以下選項涵蓋客製化冷板設計的主要變數。

材料

  • 鋁
  • 銅線
  • 不鏽鋼

接液流道必須與液冷迴路中的其他組件相容。混用銅與鋁會導致電偶腐蝕,進而降低系統效能與使用壽命。

流道選項

  • 中尺度流道
  • 平行流道
  • 管式及/或分歧管式

製程

  • CNC 加工
  • 摩擦攪拌銲接
  • 沖壓
  • CAB 硬銲
  • 真空硬銲
您是否已有特定應用需求? 聯絡 Boyd Thermal by Eaton,討論客製化液冷板設計。
規格
零件編號
CP20G01
CP20G03
416101U00000G
416201U00000G
416301U00000G
416401U00000G
416501U00000G
416601U00000G
CP10G01
CP10G03
CP10G05
CP10G07
CP10G14
CP10G16
CP10G18
CP10G20
CP12G01
CP12G05
CP15G01
CP15G05
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