您所不知的PXI/PXI Express系統(tǒng)散熱設計的秘訣
然而,將風扇配置于機箱后方,仍然有不同的作法考慮。其一為風流“由后往前吸入式”,因為風扇可直接吸入空氣的緣故,風速可較高,但風流的控制較為不易,再加上根據PXI規(guī)范所定義,風流必須由下而上通過PXI模塊,如此一來,散熱的規(guī)劃勢必得透過機箱上方的開孔才得以實現,這對于嚴苛環(huán)境要求較高的環(huán)境,是比較不利的設計(見圖三)。相反的,假設風流為“由前往后吸入式”,雖然風扇距離吸入的空氣距離較遠,風速較低,但風流的表現可以比較穩(wěn)定且易于控制。
圖三:風流“由后往前吸入式”,散熱出孔必須通過系統(tǒng)上方。
流道的規(guī)劃
此外,風扇的配置也需考慮流道的設計,如何避開客戶使用時可能遭遇到的熱源,將冷空氣順利的導出,是設計機箱時極為重要的考慮點。以PXI/PXIe機箱的使用環(huán)境來說,大多的客戶會使用混合式的測試系統(tǒng),將PXI/PXIe系統(tǒng)安裝于機柜中。如此一來,熱源的考慮將不單只是該PXI/PXIe系統(tǒng)本身,而包含完整的混合式測試系統(tǒng)。就以剛剛提到的第一種,由后往前吸入式的風扇配置的機箱,會將空氣吸入機箱本體,再導向機箱前方排出,然而因為機柜后方帶入的空氣,易混雜其他混和系統(tǒng)所產生的熱空氣,也會把PXI/PXIe機箱背板所產生的熱,一并帶入置于前方的PXI/PXIe模塊中,反而不利整體系統(tǒng)的散熱。而第二款新型PXI/PXIe機箱的設計,則改采用后方風扇由前往后吸入式的設計,將前方“干凈”的冷空氣,通過PXI模塊,引導至機箱后方排出,以避免上述的情況發(fā)生。(見圖四)
圖四:由前往后吸入式的機箱設計,可提供較干凈的流道,避免帶入不必要的熱源。
優(yōu)化開孔的設計
為了引導風流散熱優(yōu)化,機箱開孔的規(guī)劃與設計也有其重要性。如何在安規(guī)限制與機構的極限下,取得平衡,也考驗設計機箱的功力。新型PXI機箱不僅在前后對應的位置開孔加強散熱外,包含兩側、前面板,均做了極大化的開孔設計。首先受到PXI規(guī)范的限制,風流必須是由下往上散熱,所以能夠開孔的位置僅能在機箱的下方,就高度而言,考慮到PXI模塊的高度限制,開孔的上緣不得超過PXI模塊的下緣位置,在如此有限的空間下,新款PXI/PXIe機箱在不僅僅在前方下緣做了很多微小的開孔進風,在機箱的兩側下緣,也利用可能的空間,極大化了開孔設計。(見圖五)
圖五:機箱前下方與兩側下緣,均提供進風點。
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