户外机箱机柜静音散热结构设计探讨

户外机箱机柜静音散热结构设计探讨

严代智丁文

（国电南瑞科技股份有限公司211106）

摘要：随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，通讯设备在全社会得到了广泛地普及和使用。其中通讯设备户外机箱机柜静音散热结构设计的合理性及有效性能够在很大程度上确保了通讯设备使用的可靠性，这就要求设计人员在对通讯设备户外散热结构进行设计的同时，还需要对其进行相应的静音设置，从而能最大限度地避免对通讯设备的使用对周围居民的正常生活造成的影响，也能在一定程度上促进通讯设备的节能环保。本文简要地对静音机柜的设计理念进行了阐述，然后在此基础上对静音机柜的结构特点进行了分析，并探讨了对散热可能造成影响的因素，现就对户外机箱机柜静音散热结构设计进行如下分析。

关键词：户外机箱机柜；散热结构；设计分析

随着近年来我国通讯技术的快速发展及通讯设备的普及，制造电信设备的相关成本也在不断地降低，并且通讯设备的外形也随之发生了较大的变化及发展。除此之外，通讯设备在发展的过程中也最大限度地的发挥了光纤传输的相关特点，并且在通讯设备中结合现有的网络资源优势，使得通讯设备全方位地铺设到我国居民各个小区中。随着通讯设备的规格不断地变小，使得各个居民小区的通讯设备出现密集状况，与此同时也给小区的居民带来了噪声。因此，现阶段我国在通讯设备发展的过程中主要关注的重点便在于对通讯设备的户外机箱机柜静音散热设备结构的设计问题，设计人员在对户外机箱机柜静音散热设备结构进行设计的过程中，出现最为常见的户外机箱机柜静音散热设备结构就是采用无源散热静音户外机柜。

一、设计理念

对静音户外机箱机柜系统结构进行设计的主要目的便是为了解决密闭结构中的散热以及静音控制，一般来说，设计人员在通讯设备中为了实现静音功能，主要在通讯设备中采用自然散热，自然散热主要是通过不带有风扇进行强制性的散热，从而使得通讯系统的散热能实现无源散热，最终能对通讯设备的进行温度。由于处于户外的通讯设备均是安装在较为封闭的机柜内，因此通讯设备在运转的过程中会散发出较多的热量，若不能对通讯设备产生的热量进行及时有效的排出，便会在一定程度上造成户外机箱内出现热平衡失衡的现象，从而在户外机箱中出现高温聚集的状况，甚至将会直接导致通讯设备出现损坏。

一般来说，实现户外机箱机柜的自然散热主要有两种途径，包括传导散热以及辐射散热两种。其中传导散热的机制是由户外机箱的内部热量直接传导至户外机箱的表面，从而将机箱的热量直接散发到户外机箱机柜之外。而辐射散热的机制主要是通过采用户外机箱机柜的表面积将机箱机柜内部空气的热量辐射直接散热至户外机箱机柜外。对于户外机箱机柜来说，阳光的照射能在很大程度上影响通信设备的散热效果。因此，设计人员在对户外机箱机柜静音散热结构进行设计的同时，要考虑到通户外机箱在散热的过程中应该要避免阳光对通讯设备的直接照射。可以在户外机箱机柜上采用浅色的表面材料，降低户外机箱机柜对阳光热量的大量吸收，从而降低户外机箱机柜的温度。

二、结构设计

一般来说，户外静音散热机箱机柜主要安装在居民小区的内部以及户外的墙体上，因此，设计人员对通讯设备结构进行设计的过程中，对通讯设备结构的整体要求便是结构小巧，并且不会对我国居民的正常生活造成任何的不良影响。本文对单板部件以及机柜的散热设计进行如下讨论：

（一）单板部件

一般来说，户外通讯设备机箱机柜主要热源是来自于芯片，因此设计人员要想要有效地提升整体通讯设备的散热性能就需要对设备机箱的芯片进行散热，散热的过程主要是通过对芯片温度及空气温度进行控制。设计人员通常在操作过程中需要在通讯设备的芯片上连接散热转板，并且将通讯设备的散热转板与机箱机柜的外壳进行联系，然后将通讯设备芯片的温度传到户外机箱机柜上，最终实现户外机箱机柜的散热处理。除此之外，在对户外机箱机柜散热进行集中处理的过程中，要对散热连接板的成本进行控制，并且双面利用连接板。然后连接通讯设备芯片以及散热连接板，确保户外机箱机柜实现有效的散热。同时需要注意的是，在选择通讯设备芯片的过程中要根据通信设备相关要求进行，并且要对通讯设备散热连接板的传导截面进行良好控制。

（二）机柜

对于整个户外机箱机柜静音散热系统的最后一个环节便是机柜的散热，一般来说户外机箱机柜不仅要控制阳光对其的直接照射，还需要设计人员为通讯设备内部静音散热结构提供传导功能，从而最大限度地降低通讯设备的温度。因此在设计的过程中可以选择浅颜色的喷涂材料对户外机箱外壳进行喷涂，从而显著地避免阳光的直接照射对户外机箱机柜带来的巨大热量。户外机箱机柜外观如图1所示：

图1户外机箱机柜外观

三、影响因素

相关人员对户外通讯设备机箱机柜进行检查的结果来看，通讯设备芯片的散热连接板以及散热器接触面直接的导热能够显著地降低通讯设备芯片的温度。但通讯设备芯片的厚度也会在一定程度上对户外机箱机柜的整体散热功能造成影响，若通讯设备的芯片过薄，将会在很大程度上增加传导的热阻，从而将会在一定程度上降低户外机箱机柜散热传导的效率。因此，适当地增加通讯设备芯片的厚度能够在很大程度上提升户外机箱机柜设备的散热水平。除此之外，通讯设备之间的连接器也会在一定程度上影响散热效果，若设计人员适当地减少连接器的数量，那将会在很大程度上降低户外机箱机柜的。这就要求设计人员在对户外机箱机柜静音散热设备进行设计的过程中，注意对这些影响因素进行适当地控制。

总结：

通讯设备的设计能在很大程度上影响通讯设备的发展状况，而随着我国通讯技术水平的提高，人们对通讯设备性能的要求也随之提高。随着通讯设备的规格不断地变小，使得各个居民小区的通讯设备出现密集状况，与此同时也给小区的居民带来了噪声，因此需要对户外机箱机柜进行散热静音设计。一般来说，设计人员在通讯设备中为了实现静音功能，主要在通讯设备中采用自然散热，实现户外机箱机柜的自然散热主要有两种途径，包括传导散热以及辐射散热两种。因此，设计人员需要对影响户外机箱机柜散热的因素进行分析，确保通讯设备能够更好得满足人们的对通讯设备的要求，促进通讯设备进一步发展。

参考文献：

[1]吕志娟.户外机箱机柜静音散热结构设计探讨[J].科技资讯，2014，12（18）：93-94.

[2]张国灿，陈韶君.变电站户外GIS机构箱等柜体防凝露改进措施的研究[J].电工技术，2014，24（12）：57-58.