开放数据中心委员会(ODCC)近日发布了《浸没式冷却液关键电性参数标定方法研究报告》,该报告深入探讨了浸没式液冷技术中冷却液的电性参数标定方法,对于数据中心液冷系统的优化与可靠性评估具有重要意义。报告不仅总结了行业内现有的标定技术,还提出了适用于高速信号系统的微带线标定法,并通过实验验证了其准确性。这份报告是液冷技术领域的重要文献,为数据中心液冷技术的发展提供了科学依据和实践指导,其中包含了多种冷却液的详细电性参数标定结果,对于相关行业的工程师和研究人员来说,是一份极具参考价值的技术资料。
浸没式冷却液关键电性参数标定方法研究揭示了数据中心液冷技术的新发展
随着数据中心的XPU芯片功耗不断攀升,传统的风冷散热方式已难以满足日益增长的散热需求。浸没式液冷作为一种新型高效的散热方式,因其出色的热传递性能和高功率密度支持,逐渐受到行业关注。《浸没式冷却液关键电性参数标定方法研究》报告深入探讨了浸没式液冷技术中冷却液的关键电性参数标定方法,为数据中心液冷技术的发展提供了重要参考。
浸没式液冷技术分为单相和两相两种形态。单相液冷中,冷却液保持液态,通过自然或强制对流传递热量;而两相液冷则利用冷却液的液气转换,维持低温。市场上的浸没式冷却液产品众多,主要分为烃类和氟化液类。这些液体的电性参数,如相对电容率(DK)和介质损耗因数(DF),对IT系统的电气行为有显著影响。因此,准确标定这些参数对于评估液冷环境下IT系统的电气行为变化至关重要。
现行的液体电性参数测量标准主要基于低频应用场景编制,已不适用于高速高频信号传输为主的数据中心应用。报告中提出了基于印制电路板微带线标定法的间接标定方法,适用于高速信号系统。这种方法通过对比量测微带线的插损特性,利用仿真工具拟合反推的方式得到与实测插损特性曲线匹配最佳的外部环境的DK/DF数值,实现对液体关键电性参数的标定。
报告详细介绍了标定测试工具板的开发及其技术指标分解。为了满足不同种类液体的测试需求,测试工具板的主要技术指标包括板厚、阻抗控制、板材旋转角度等。例如,油类冷却液因粘度高和流动性差,需要更大的板厚以避免损坏测试电缆。此外,为了降低玻纤效应的影响,建议将工具板的板材旋转20度以上。
在标定测试工具板的开发中,CCL材料的选择至关重要。本案例中使用的CCL材料为广东生益科技提供的Synamic8GX,专为下一代PCIe6.0服务器产品/平台开发,具有超低损耗高耐热性的特点。这种材料的应用,为测试工具板的性能提供了有力保障。
单点阻抗优化是提高信号传输效率和质量的关键。通过优化GND孔圈层及数量、信号-地孔之间的距离等参数,可以有效减少信号反射和电磁场的不均匀性。报告中展示了优化模型及优化效果,证明了优化措施的有效性。
报告中还提到了测试系统的具体说明,包括物理结构测试系统和电性特征测试系统。物理结构测试系统通过光学显微镜观测PCB板卡样品来获得样品物理结构尺寸的量测系统。而电性特征测试系统主要由PNA矢量网络分析仪、同轴电缆、测试夹具和计算机组成,用于测量PCB的插损值。
在实际测试中,测试coupon的选择、测试环境的架设、拟合仿真设置等关键过程被详细说明。这些过程的精确控制对于获得准确的液体电性参数标定结果至关重要。报告中还比较了微带线标定法和是德N1501A测试方法得到的液体DK和DF数值,验证了微带线标定法的有效性。
液体参数标定章节详细列出了多款液体样品的电性参数标定结果,如EC160、SHW300X、DOWSILTM ICL-1100等。这些数据为液冷技术的实际应用提供了科学依据。例如,EC160液体的DK @ 1Ghz为2.17,DF @ 1Ghz为0.00115,显示出良好的电性特性。
综上所述,《浸没式冷却液关键电性参数标定方法研究》报告为数据中心液冷技术的发展提供了深入的技术分析和实际数据支持。随着液冷技术的不断成熟,预计其将在数据中心领域得到更广泛的应用,为降低能耗和提高系统可靠性做出贡献。这篇文章的灵感来源于这份报告,它只是对报告内容的总体介绍。对于那些对液冷技术感兴趣的朋友,除了这份报告,还有一些同类型的报告也非常有价值,推荐阅读。这些报告我们都收录在同名星球,可以自行获取。
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