Nvidia wymienia uszczelki w swoich chipach: kolejnym polem bitwy w projektowaniu termicznym jest niewielka milimetrowa szczelina między chipem a zimną płytą.

Zaczynając od przejścia Rubina na grafitowe podkładki termiczne, porozmawiajmy o tym, dlaczego materiały termoprzewodzące nagle stały się w centrum uwagi.

W 2026 r. chłodzenie chipów AI zrewolucjonizowało nasze zrozumienie. Po pierwsze, tradycyjnie „konserwatywna” firma NVIDIA ogłosiła, że ​​jej platforma Vera Rubin będzie wykorzystywać centra danych chłodzone ciepłą wodą o temperaturze 45 stopni-, które nie będą już musiały być lodówkami. Następnie źródła w łańcuchu dostaw potwierdziły, że w standardowej wersji Rubin (TDP 1800–2000 W) w ostatniej chwili przed masową produkcją zrezygnowano z ciekłego metalu, przechodząc całkowicie na podkładki grafitowe o wysokiej przewodności cieplnej. Tylko wersja Ultra z najwyższej półki--{10}}(2500–2850 W) zachowała ekstremalne rozwiązanie polegające na zastosowaniu ciekłego metalu i mikrokanałowej zimnej płyty.

Łączne zestawienie tych dwóch zdarzeń ujawnia ważniejszy sygnał: gdy-pobór mocy pojedynczej karty wzrósł z 700 W w przypadku H100 do poziomu 2000 W, wąskim gardłem w rozpraszaniu ciepła nie było już to, czy szafa serwerowa może utrzymać chłód, ale raczej bardziej mikroskopijny obszar-interfejsu między chipem a płytą chłodzącą, wynoszący kilka dziesiątych milimetra. Chłodzenie cieczą usuwa ciepło z zimnej płyty, ale ciepło musi najpierw „dotrzeć” do zimnej płyty. Niezależnie od tego, jak gładkie są powierzchnie chipów i zimnych płyt, pod powiększeniem wszystkie są mikroskopijnymi szczelinami, a powietrze wewnątrz tych szczelin jest jednym z najgorszych przewodników ciepła.

Vera Rubin (wersja standardowa) ma TDP na poziomie 1800–2000 W i przed masową produkcją zrezygnowała z ciekłego metalu i zastąpiła go podkładkami termicznymi na bazie grafitu-;

Najwyższa-z--lini wersja Ultra ma TDP wynoszące 2500–2850 W, utrzymuje płynny metal i mikrokanałową płytę chłodzącą i weszła do masowej produkcji w trzecim kwartale.

-Cytowanie z raportów publicznych

To 1-milimetrowe pole bitwy to materiał interfejsu termicznego (TIM). Wymagania dotyczące podkładek są w rzeczywistości bardzo rygorystyczne: szybka przewodność-przewodność cieplna musi dotrzymywać kroku gęstości mocy chipa; zwartość-wystarczająco miękka i-niskie naprężenia, aby wypełnić nierówne powierzchnie bez uszkadzania chipa; i stabilność-w zasilaczach dużej mocy, nowych zestawach akumulatorów i stacjach bazowych 5G, izolacja i ognioodporność to absolutne minimum, a nie dodatki. Właśnie dlatego stworzyliśmy serię DP. Shengtong Qiyuan nie oferuje jednej, uniwersalnej podkładki termicznej; zamiast tego opracowaliśmy kompletną linię produktów przewodzących ciepło podkładek silikonowych o różnych poziomach mocy, umożliwiając inżynierom wybór modelu odpowiedniego do ich potrzeb, zamiast po prostu korzystać z tego, co jest dostępne.

Seria podkładek silikonowych Shengtong Qiyuan o wysokiej przewodności cieplnej

Trzy różnice między nami a zwykłymi silikonowymi podkładkami termoprzewodzącymi
Różnica 1: Przewodność cieplna waha się od 1,5 do 25 W/m·k dla 17 modeli w jednej serii.

Od DP150 do DP2500: standardowy zakres 1,5–5,0, wysoka przewodność 6,0–10,0, ultra-wysoka przewodność 12/15/18 i flagowy DP2500 osiągający 25±1 W/m·k. Wszystkie modele są zunifikowane w ramach serii DP-Pad, których przewodność cieplna- została zweryfikowana krzyżowo zgodnie ze standardami ASTM D5470 i ISO 22007-2. W ramach projektu przechodzi się z konwencjonalnego rozpraszania ciepła na-ultrawysoką moc bez konieczności zmiany dostawców lub ponownego{{23}testowania materiałów. Można zamówić grubość do 20 mm. Obsługiwane jest cięcie i sztancowanie. W razie potrzeby można dostosować podłoże kompozytowe z włókna szklanego, jednostronne/dwustronne podłoże silikonowe lub podłoże samoprzylepne.

Druga różnica polega na tym, że pomimo osiągnięcia wysokiej przewodności cieplnej, izolacja i ognioodporność nie ulegają pogorszeniu. Powszechną przeszkodą w branży jest to, że „wysoka przewodność cieplna odbywa się kosztem izolacji”. Model DP o ultra-wysokiej przewodności cieplnej utrzymuje napięcie wytrzymywane większe lub równe 6 KV/mm i rezystywność skrośną większą lub równą 10¹3 Ω·cm przy 12–18 W/m·k; standardowy model DP ma jeszcze wyższe napięcie wytrzymywane, większe lub równe 10 KV/mm. Wszystkie modele spełniają wymagania dotyczące ognioodporności UL94 V-0 i wymagania środowiskowe RoHS/REACH. Wraz z ustawieniem nowej krajowej normy dotyczącej bezpieczeństwa akumulatorów „brak pożaru i eksplozji po niestabilności termicznej” jako obowiązkowej czerwonej linii, izolacja i ognioodporność nie są już opcjonalne dla klientów z branży motoryzacyjnej i energetycznej.

Różnica 3: Ultra-miękki i niski-naprężenia, skutecznie chroniący i wspierający chip.

Przy twardości Shore'a 00 wynoszącej zaledwie 20-30 powierzchnia jest lekko przyczepna, wykazuje doskonałą odporność na ściskanie i maksymalne wydłużenie przy zerwaniu wynoszące 105%. Doskonale przylega do modułów-generujących ciepło o nierównej grubości i powierzchni, nie pozostawiając szczelin powietrznych. Niskie naprężenia odkształcające zapobiegają uszkodzeniom połączeń chipowych i lutowniczych oraz są mniej podatne na pękanie i awarie nawet przy długotrwałej pracy w wysokich i niskich temperaturach oraz wielokrotnym demontażu i ponownym montażu.

Następny krok w rozpraszaniu ciepła: materiały interfejsu.

Wysokowydajne-karty graficzne i karty akceleratorów AI,-zasilacze przemysłowe dużej mocy, stacje bazowe i moduły optyczne 5G, OBC i nowe akumulatory-w tych scenariuszach seria DP robi to samo: chroni ostatnie kilka dziesiątych milimetra przed zimną płytą. Wymiana uszczelki Rubin przez firmę NVIDIA nie jest tajemnicą, ale oczywistym wyborem inżynierskim: kiedy gęstość mocy wyczerpał potencjał chłodzenia powietrzem i cieczą, tym, co naprawdę określa górną granicę różnicy temperatur, jest pierwszy krok w usuwaniu ciepła z chipa.

Jeśli oceniasz także rozwiązania w zakresie odprowadzania ciepła dla modułów-dużej mocy, skontaktuj się z nami, przedstawiając schemat konstrukcyjny. Podaj nam swoje wymagania dotyczące mocy, grubości i izolacji, a my bezpośrednio pomożemy Ci znaleźć najbardziej odpowiednią opcję w serii DP-cokolwiek potrzebujesz, my to mamy.