TWI719682B - 伺服器托盤封裝及用於冷卻資料中心中之發熱裝置之方法 - Google Patents
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Abstract
本發明揭示一種用於(例如)一資料中心中之機架安裝電子裝置(例如伺服器、處理器、記憶體、網路裝置或其他)之冷卻系統。在各種揭示實施方案中,該冷卻系統可為或包含一液體冷板總成,其係一伺服器托盤封裝之部分或與一伺服器托盤封裝整合。在一些實施方案中,該液體冷板總成包含一基部部分及一頂部部分,其等組合形成一冷卻液體循環通過其之一冷卻液體流動路徑及一或多個發熱裝置與該冷卻液體之間的一熱介面。
Description
本發明係關於用於使用一冷板來向諸如電腦資料中心中之電腦伺服器機架及相關設備之電子設備提供冷卻之系統及方法。
電腦使用者通常聚焦於電腦微處理器之速度(百萬赫及千兆赫)。很多人忘記此速度通常伴隨一成本──較高功率消耗。此功率消耗亦產生熱。藉由簡單物理定律,此係因為所有功率必須要有去處且其最終轉換成熱。安裝於一單一母板上之一對微處理器要汲取數百瓦特或更多功率。將該數字乘以數千(或數萬)以解釋一大資料中心中之諸多電腦,且吾人可易於瞭解可產生之熱量。當吾人併入支援臨界負載所需之所有輔助設備時,由資料中心中之臨界負載消耗之功率之效應通常係複合的。
諸多技術可用於冷卻位於一伺服器或網路機架托盤上之電子裝置(例如處理器、記憶體、網路裝置及其他發熱裝置)。例如,可藉由在裝置上提供一冷卻氣流來產生強制對流。位於裝置附近之風扇、位於電腦伺服器機房中之風扇及/或位於與電子裝置周圍之空氣流體連通之管道中之風扇可推動容納裝置之托盤上之冷卻氣流。在一些例項中,一伺服器托盤上之一或多個組件或裝置可位於托盤之一難以冷卻區域(例如其中強制對流不是特別有效或不可用之一區域)中。
冷卻不當及/或不足之結果可為托盤上之一或多個電子裝置歸因於裝置之一溫度超過一最大額定溫度而失效。儘管特定冗餘可構建至一電子資料中心、一伺服器機架及甚至個別托盤中,但裝置歸因於過熱而失效會在速度、效率及費用上產生很大成本。
本發明描述一種用於(例如)一資料中心中之機架安裝電子裝置(例如伺服器、處理器、記憶體、網路裝置或其他)之冷卻系統。在各種揭示實施方案中,該冷卻系統可為或包含一液體冷板總成,其係一伺服器托盤封裝之部分或與一伺服器托盤封裝整合。在一些實施方案中,該液體冷板總成包含一基部部分及一頂部部分,其等組合形成一冷卻液體循環通過其之一冷卻液體流動路徑及一或多個發熱裝置與該冷卻液體之間的一熱介面。
在一實例性實施方案中,一種伺服器托盤封裝包含一母板總成,其包括複數個資料中心電子裝置。該複數個資料中心電子裝置包含至少一發熱處理器裝置,其具有小於該複數個資料中心電子裝置之至少另一者之一各自高度尺寸的一高度尺寸。該伺服器托盤封裝包含一液體冷板總成,其包含:一基部,其安裝至該母板總成,該基部及母板總成界定至少部分圍封該複數個資料中心電子裝置之一容積;及一頂帽,其安裝至該基部且包含一傳熱構件,該傳熱構件包含與透過該傳熱構件所界定之一冷卻液體流動路徑流體連通之一入口及一出口。該傳熱構件包含:一第一部分,其與該複數個資料中心電子裝置之該至少另一者導熱接觸,該第一部分具有一第一厚度尺寸;及一第二部分,其與該發熱處理器裝置導熱接觸,該第二部分具有大於該第一厚度尺寸之一第二厚度尺寸。
可與實例性實施方案組合之一態樣進一步包含定位於該複數個資料中心電子裝置之該至少另一者與該頂帽之該第一部分之間的一第一熱介面材料。
可與先前態樣之任何者組合之另一態樣進一步包含定位於該至少一發熱處理器裝置與該頂帽之該第二部分之間的一第二熱介面材料。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該液體冷板總成進一步包含圍封於該冷卻液體流動路徑內之複數個傳熱表面。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該等傳熱表面定位於由該第二部分界定之該頂帽之一容積中。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該等傳熱表面自該頂帽之該第二部分之一底部內表面延伸至該頂帽之一頂部內表面處或該頂部內表面附近。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該冷卻液體流動路徑包含該頂帽之該第一部分中之一第一高度尺寸,其小於該頂帽之該第二部分中之一第二高度尺寸。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該等傳熱表面自該頂帽之該第二部分之一底部內表面延伸至該頂帽之一頂部內表面處或該頂部內表面附近。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該冷卻液體流動路徑包括該頂帽之該第一部分中之一第一高度尺寸,其等於該頂帽之該第二部分中之一第二高度尺寸。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該等傳熱表
面定位於該頂帽之該第一部分及該第二部分中。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該基部部分進一步包含一蓋,其包含穿過其之一孔,該孔經設定大小以接收該頂帽之該第二部分。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該蓋在該複數個資料中心電子裝置之該另一者處導熱接觸於該頂帽之該第一部分之間。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該頂帽之該第一部分包含一周邊部分且該頂帽之該第二部分包含由該周邊部分界限之一內部部分。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該複數個資料中心電子裝置之該另一者包含一電壓調節器。
在另一實例性實施方案中,一種用於冷卻一資料中心中之發熱裝置之方法包含使一冷卻液體流循環至一伺服器托盤封裝。該伺服器托盤封裝包含:一母板總成,其包含複數個資料中心電子裝置,該複數個資料中心電子裝置包含至少一發熱處理器裝置,該至少一發熱處理器裝置包含小於該複數個資料中心電子裝置之至少另一者之一各自高度尺寸的一高度尺寸;及一液體冷板總成,其包含:一基部,其安裝至該母板總成,該基部及母板總成界定至少部分圍封該複數個資料中心電子裝置之一容積;及一頂帽,其安裝至該基部且包含一傳熱構件,該傳熱構件包含具有一第一厚度尺寸之一第一部分(其與該複數個資料中心電子裝置之該至少另一者導熱接觸)及具有大於該第一厚度尺寸之一第二厚度尺寸之一第二部分(其與該發熱處理器裝置導熱接觸)。該方法進一步包含:使一冷卻液
體流循環至該傳熱構件之一入口中;使該冷卻液體流自該入口循環通過透過該傳熱構件之該第一部分所界定之一冷卻液體流動路徑;將來自該複數個資料中心電子裝置之該另一者之熱接收至流動通過該傳熱構件之該第一部分之該冷卻液體中;使該冷卻液體流自該入口循環通過透過該傳熱構件之該第二部分所界定之該冷卻液體流動路徑;將來自該發熱處理裝置之熱接收至流動通過該傳熱構件之該第二部分之該冷卻液體中;及使該經加熱之冷卻液體流自該冷卻液體流動路徑循環至該傳熱構件之一出口。
可與實例性實施方案組合之一態樣進一步包含:一第一熱介面材料,其定位於該複數個資料中心電子裝置之該至少另一者與該頂帽之該第一部分之間;及一第二熱介面材料,其定位於該至少一發熱處理器裝置與該頂帽之該第二部分之間。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該液體冷板總成進一步包含圍封於該冷卻液體流動路徑內之複數個傳熱表面。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該等傳熱表面定位於由該第二部分界定之該頂帽之一容積中。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該等傳熱表面自該頂帽之該第二部分之一底部內表面延伸至該頂帽之一頂部內表面處或該頂部內表面附近。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該冷卻液體流動路徑包含該頂帽之該第一部分中之一第一高度尺寸,其小於該頂帽之該第二部分中之一第二高度尺寸。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該等傳熱表面自該頂帽之該第二部分之一底部內表面延伸至該頂帽之一頂部內表面處
或該頂部內表面附近,且該冷卻液體流動路徑包含該頂帽之該第一部分中之一第一高度尺寸,其等於該頂帽之該第二部分中之一第二高度尺寸。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該等傳熱表面定位於該頂帽之該第一部分及該第二部分中。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該基部部分進一步包含一蓋,其包含穿過其之一孔,該孔經設定大小以接收該頂帽之該第二部分。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該蓋在該複數個資料中心電子裝置之該另一者處導熱接觸於該頂帽之該第一部分之間。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該頂帽之該第一部分包含一周邊部分且該頂帽之該第二部分包含由該周邊部分界限之一內部部分。
在可與先前態樣之任何者組合之另一態樣中,該複數個資料中心電子裝置之該另一者包含一電壓調節器。
根據本發明之一資料中心冷卻系統之各種實施方案可包含以下特徵之一者、若干者或全部。例如,根據本發明之一伺服器托盤封裝可向一資料中心中之高發熱電子裝置提供直接液體冷卻。作為另一實例,根據本發明之一伺服器托盤封裝可提供包含冷卻、機械剛性及液體冷卻劑密封之多個功能性。作為另一實例,根據本發明之一伺服器托盤封裝可提供客製冷卻液體流動路徑及流動幾何以冷卻安裝於一單一基板上之高發熱電子裝置及低發熱電子裝置兩者。作為又一實例,根據本發明之一伺服器托盤封裝可允許冷卻具有不同高度(及不同功率使用)之安裝於一基板上之
發熱裝置。作為另一實例,根據本發明之一伺服器托盤封裝可允許熱點擴散與經由冷板之高效能液體冷卻之組合。作為又一實例,根據本發明之一伺服器托盤封裝可包含一或多個蒸汽室,其可經調諧以基於溫度及功率要求來冷卻個別熱源。作為另一實例,根據本發明之一伺服器托盤封裝可允許藉由與一液體冷卻冷板直接傳導接觸來冷卻較高功率運算組件(例如處理器)以達成較佳效能。作為另一實例,根據本發明之一伺服器托盤封裝可包含具有一孔之一部分蓋以允許整合具有較小潛在翹曲但保護伺服器封裝電子裝置之一液體冷卻冷板。作為又一實例,根據本發明之一伺服器托盤封裝可包含一部分蓋,其提供液體冷卻冷板之一支座表面且防止板傾斜。作為另一實例,根據本發明之一伺服器托盤封裝可透過傳導接觸一發熱裝置(諸如一處理器)來提供更直接傳熱,同時仍向產生較少熱之裝置(諸如記憶體模組)提供冷卻。
以下附圖及[實施方式]中闡述一或多個實施例之細節。將自[實施方式]及圖式及申請專利範圍明白其他特徵、目的及優點。
100:系統
105:伺服器機架
107:插槽
110:伺服器機架子總成
112:軌道
200:伺服器托盤封裝
201:液體冷板總成
202:印刷電路板/母板
203:容積
204:基板
206:基部部分
208:蓋
210:側
212:中介層
214:記憶體模組/資料中心電子裝置
216:處理裝置/資料中心電子裝置
218:熱介面材料
220:熱介面材料
222:頂部部分/頂帽
224:頂蓋
226:側
228:底部
230:冷卻液體入口
232:冷卻液體出口
234:容積
236:傳熱表面
238:通道
240:冷卻液體供應
242:冷卻液體回流
300:伺服器托盤封裝
301:液體冷板總成
302:印刷電路板/母板
303:容積
304:基板
306:基部部分
308:蓋
310:側
312:中介層
314:記憶體模組/資料中心電子裝置
316:處理裝置/資料中心電子裝置/處理器
318:熱介面材料
320:熱介面材料
322:頂部部分/頂帽/頂帽總成
324:頂蓋
326:側
328:底部
330:冷卻液體入口
332:冷卻液體出口
334:容積
336:傳熱表面
338:通道
340:冷卻液體供應
342:冷卻液體回流
350:蒸汽室
352:外殼
353:熱介面材料
354:傳熱流體
370:蒸汽室
372:外殼
374:子室
376:子室
400:伺服器托盤封裝
401:液體冷板總成
402:印刷電路板/母板
403:容積
404:基板
406:基部部分
408:蓋
410:側
412:中介層
414:記憶體模組/資料中心電子裝置
416:處理裝置/資料中心電子裝置/處理器
418:熱介面材料
420:熱介面材料
422:頂部部分/頂帽
424:頂蓋
426:側
428:底部
430:冷卻液體入口
432:冷卻液體出口
434:容積
436:傳熱表面
438:通道
440:冷卻液體供應
442:冷卻液體回流
450:蒸汽室
453:熱介面材料
470:蒸汽室
474:子室
476:子室
500:伺服器托盤封裝
501:液體冷板總成
502:印刷電路板/母板
503:容積
504:基板
506:基部部分
508:蓋
510:側
512:中介層
514:記憶體模組/資料中心電子裝置
516:處理裝置/資料中心電子裝置/處理器
518:熱介面材料
520:熱介面材料
522:頂部部分/頂帽
524:頂蓋
526:側
530:冷卻液體入口
532:冷卻液體出口
534:容積
536:傳熱表面
538:通道
540:冷卻液體供應
542:冷卻液體回流
550:蒸汽室
600:伺服器托盤封裝
601:液體冷板總成
602:印刷電路板/母板
603:容積
604:基板
606:基部部分
610:側
612:中介層
614:記憶體模組/資料中心電子裝置
616:處理裝置/資料中心電子裝置/處理器
618:熱介面材料
620:熱介面材料
622:頂部部分/頂帽
624:頂蓋
626:側
628:底部
630:冷卻液體入口
632:冷卻液體出口
634:容積
636:傳熱表面
638:通道
640:冷卻液體供應
642:冷卻液體回流
650:蒸汽室
700:伺服器托盤封裝
701:液體冷板總成
702:印刷電路板/母板
703:容積
704:基板
705:電容器/資料中心電子裝置
706:部分蓋
712:中介層
714:電壓調節器/資料中心電子裝置
716:處理裝置/資料中心電子裝置/處理器
718:熱介面材料/相變材料
730:冷卻液體入口
732:冷卻液體出口
734:容積
735:側部分
736:傳熱表面
738:通道
739:基部部分
740:冷卻液體供應
742:冷卻液體回流
800:伺服器托盤封裝
801:液體冷板總成
802:印刷電路板/母板
803:容積
804:基板
805:電容器/資料中心電子裝置
806:部分蓋
812:中介層
814:電壓調節器/資料中心電子裝置
816:處理裝置/資料中心電子裝置/處理器
818:熱介面材料/相變材料
830:冷卻液體入口
832:冷卻液體出口
834:容積
835:側部分
836:傳熱表面
838:通道
839:基部部分
840:冷卻液體供應
842:冷卻液體回流
900:伺服器托盤封裝
901:液體冷板總成
902:印刷電路板/母板
903:容積
904:基板
905:電容器/資料中心電子裝置
906:部分蓋
912:中介層
914:電壓調節器/資料中心電子裝置
916:處理裝置/資料中心電子裝置/處理器
918:熱介面材料/相變材料
930:冷卻液體入口
932:冷卻液體出口
934:容積
935:側部分
936:傳熱表面
938:通道
939:基部部分
940:冷卻液體供應
942:冷卻液體回流
1000:伺服器托盤封裝
1001:液體冷板總成
1002:印刷電路板/母板
1003:容積
1004:基板
1005:電容器/資料中心電子裝置
1006:部分蓋
1012:中介層
1014:電壓調節器/資料中心電子裝置
1016:處理裝置/資料中心電子裝置/處理器
1018:熱介面材料/相變材料
1030:冷卻液體入口
1032a:冷卻液體出口
1032b:冷卻液體出口
1034:容積
1035:側部分
1036:傳熱表面
1038:通道
1039:基部部分
1040:冷卻液體供應
1042a:冷卻液體回流
1042b:冷卻液體回流
1100:伺服器托盤封裝
1101:液體冷板總成
1102:印刷電路板/母板
1103:容積
1104:基板
1105:電容器/資料中心電子裝置
1106:部分蓋
1112:中介層
1114:電壓調節器/資料中心電子裝置
1116:處理裝置/資料中心電子裝置/處理器
1118:熱介面材料/相變材料
1130:冷卻液體入口
1132:冷卻液體出口
1134:容積
1135:側部分
1136:傳熱表面
1138:通道
1139:基部部分
1140:冷卻液體供應
1142:冷卻液體回流
圖1繪示一伺服器機架及經組態以安裝於用於一資料中心環境中之一機架內之伺服器機架子總成之一前視圖。
圖2繪示包含一液體冷板總成之一伺服器托盤封裝之一實例性實施方案之一示意性橫截面側視圖。
圖3A繪示包含一液體冷板總成及一蒸汽室之一伺服器托盤封裝之另一實例性實施方案之一示意性橫截面側視圖。
圖3B繪示可用於一伺服器托盤封裝中之一液體冷板總成中之一蒸汽室之一實例性實施方案之一示意性橫截面側視圖。
圖3C及圖3D繪示可用於一伺服器托盤封裝中之一液體冷板總成中之一蒸汽室之另一實例性實施方案之側視圖及俯視圖。
圖4A繪示包含一液體冷板總成及一蒸汽室之一伺服器托盤封裝之另一實例性實施方案之一示意性橫截面側視圖。
圖4B及圖4C繪示可用於一伺服器托盤封裝中之一液體冷板總成中之一蒸汽室之另一實例性實施方案之側視圖及俯視圖。
圖5繪示包含一液體冷板總成及一蒸汽室之一伺服器托盤封裝之另一實例性實施方案之一示意性橫截面側視圖。
圖6繪示包含一液體冷板總成及一蒸汽室之一伺服器托盤封裝之另一實例性實施方案之一示意性橫截面側視圖。
圖7繪示包含設置於一部分蓋上之一液體冷板總成之一伺服器托盤封裝之一實例性實施方案之一部分之一示意性橫截面側視圖。
圖8繪示包含設置於一部分蓋上之一液體冷板總成之一伺服器托盤封裝之一實例性實施方案之一部分之一示意性橫截面側視圖。
圖9繪示包含設置於一部分蓋上之一液體冷板總成之一伺服器托盤封裝之另一實例性實施方案之一部分之一示意性橫截面側視圖。
圖10繪示包含設置於一部分蓋上之一液體冷板總成之一伺服器托盤封裝之另一實例性實施方案之一部分之一示意性橫截面側視圖。
圖11繪示包含設置於一部分蓋上之一液體冷板總成之一伺服器托盤封裝之另一實例性實施方案之一部分之一示意性橫截面側視圖。
在一些實例性實施方案中,揭示一種(例如)用於一資料中心中之機架安裝電子裝置(例如伺服器、處理器、記憶體、網路裝置或其
他)之冷卻系統。在各種揭示實施方案中,該冷卻系統可為或包含一液體冷板總成,其係一伺服器托盤封裝之部分或與一伺服器托盤封裝整合。在一些實施方案中,該液體冷板總成包含一基部部分及一頂部部分,其等組合形成一冷卻液體循環通過其之一冷卻液體流動路徑及一或多個發熱裝置與該冷卻液體之間的一熱介面。
圖1繪示包含一伺服器機架105(例如一13英寸或19英寸伺服器機架)及安裝於機架105內之多個伺服器機架子總成110之一實例性系統100。儘管繪示一單一伺服器機架105,但伺服器機架105可為系統100內之諸多伺服器機架之一者,系統100可包含含有各種機架安裝電腦系統之一伺服器場或一機房共置設施。另外,儘管多個伺服器機架子總成110繪示為安裝於機架105內,但可僅存在一單一伺服器機架子總成。伺服器機架105大體上界定依一有序及重複方式配置於伺服器機架105內之多個插槽107,且各插槽107係其中可放置及移除一對應伺服器機架子總成110之機架中之一空間。例如,伺服器機架子總成可支撐於自機架105之對置側突出且可界定插槽107之位置的軌道112上。
插槽107及伺服器機架子總成110可依所繪示之水平配置(相對於重力)定向。替代地,插槽107及伺服器機架子總成110可垂直(相對於重力)定向。當插槽水平定向時,其可垂直堆疊於機架105中,及當插槽垂直定向時,其可水平堆疊於機架105中。
作為(例如)一較大資料中心之部分,伺服器機架105可提供資料處理及儲存容量。在操作中,一資料中心可連接至一網路,且可自網路接收各種請求及對各種請求作出回應以擷取、處理及/或儲存資料。例如,在操作中,伺服器機架105通常促進資訊經由一網路來與由使用者之
網頁瀏覽器應用程式產生之使用者介面通信,使用者請求由在資料中心中之電腦上運行之應用程式提供之服務。例如,伺服器機架105可提供或有助於提供使用一網頁瀏覽器之一使用者存取網際網路或全球資訊網上之網站。
伺服器機架子總成110可為可安裝於一伺服器機架中之各種結構之一者。例如,在一些實施方案中,伺服器機架子總成110可為可滑動地插入至伺服器機架105中之一「托盤」或托盤總成。術語「托盤」不受限於任何特定配置,而是適用於母板或附屬於一母板之其他相對平坦結構以將母板支撐於一機架結構中之適當位置中。在一些實施方案中,伺服器機架子總成110可為一伺服器托盤封裝、伺服器機殼或伺服器容器(例如伺服器箱)。在一些實施方案中,伺服器機架子總成110可為一硬碟籠。
圖2繪示包含一液體冷板總成201之一伺服器托盤封裝200之一實例性實施方案之一示意性橫截面側視圖。在一些實施方案中,伺服器托盤封裝200可用作為圖1中所展示之伺服器機架子總成110之一或多者。參考圖2,伺服器托盤封裝200包含支撐一或多個資料中心電子裝置(在此實例中,兩個或更多個記憶體模組214及一或多個處理裝置216(例如一或多個專用積體電路(ASIC)))之一印刷電路板202,例如母板202。在一些態樣中,母板202可安裝於一框架(圖中未展示)上,框架可包含或僅為可由技術人員抓取以將母板202移動至適當位置中且使其保持於機架105內之適當位置中之一平板結構。例如,伺服器托盤封裝200可(諸如)藉由使框架滑動至插槽107中及滑動於伺服器托盤封裝200之對置側上之機架105中之一對軌道上(很像使一午餐托盤滑動至一自助餐機架中)來水平安裝於伺服器機架105中。框架可延伸於母板202下方或可具有其他形式
(例如藉由將其實施為圍繞母板202之一周邊框架)或可經消除使得母板本身位於機架105中(例如可滑動地接合機架105)。框架可為一平板或包含自平板之邊緣向上突出之一或多個側壁,且平板可為一封頂式或開頂式箱或籠之底板。
在一些實例中,一個母板202安裝於一框架上;替代地,多個母板202可安裝於一框架上,其取決於特定應用之需要。在一些實施方案中,一或多個風扇(圖中未展示)可放置於母板202或一框架上,使得空氣在伺服器托盤封裝200安裝於機架105中時較靠近機架105之前部之伺服器托盤封裝200之前緣處進入,在母板202上流動,在母板202上之一些資料中心電子組件上流動,且在伺服器托盤封裝200安裝於機架105中時較靠近機架105之後部之後緣處自伺服器托盤封裝200排出。一或多個風扇可藉由托架來固定至母板202或一框架。
如圖中所繪示,一基板204及一中介層212(例如矽中介層)定位於資料中心電子裝置214及216與母板202之間。例如,基板204提供一或多個資料中心電子裝置(例如處理裝置216)與母板202之間的一介面,諸如透過提供電及通信介面之接針。在此實例中,基板204亦可提供液體冷板總成201之一或多個組件之一安裝位置。例如,中介層212提供資料中心電子裝置之間(諸如記憶體模組214與處理裝置216之間)的一高頻寬連接。
如圖2中所展示,液體冷板總成201包含一頂部部分222(亦指稱一頂帽222)及一基部部分206。基部部分206包含界定基部部分206之一頂面之一蓋208及將蓋208耦合至基板204之側210。蓋208及側210組合界定或圍封其中將中介層212及資料中心電子裝置214及216(安裝於中介
層212上)定位於伺服器托盤封裝200中之一容積203。如此實例中所展示,一熱介面材料218(例如一相變材料或否則導熱材料)接觸地定位於蓋208之一底側與資料中心電子裝置214及216之間以提供此等組件之間的一傳導性傳熱介面。
在此實例性實施方案中,頂帽222透過另一熱介面材料220(例如一相變材料或否則導熱材料)來安裝至蓋208之一頂面,熱介面材料220提供頂帽222之一底部228與基部部分206之蓋208之間的一傳導性傳熱介面。如圖中所展示,頂帽222包含透過側226來連接至底部228之一頂蓋224。頂蓋224、側226及底部228組合界定一冷卻液體流可循環通過其之一容積234。
如此實例中所展示,頂蓋224包含一冷卻液體供應240可透過其進入之一冷卻液體入口230。頂蓋224亦包含一冷卻液體回流242可透過其離開之一冷卻液體出口232。容積234界定或包含入口230與出口232之間的一冷卻液體流動路徑。如此實例中所展示,一或多個傳熱表面236(例如鰭片、波紋、脊或增加一傳熱面積之其他延伸表面)定位於容積234中。例如,傳熱表面236界定通道238,冷卻液體可循環通過通道238以增加自資料中心電子裝置214及216傳遞至冷卻液體之熱量(例如相對於不包含傳熱表面236之伺服器托盤封裝200之一實施方案中所傳遞之量)。伺服器托盤封裝200之替代實施方案可包含多個入口230、多個出口232或可不包含傳熱表面236。
在伺服器托盤封裝200冷卻資料中心電子裝置214及216之一實例性操作中,伺服器托盤封裝200可部署於(例如)一資料中心中之一資料中心伺服器機架105中。在伺服器托盤封裝200之操作期間,處理裝
置216及記憶體模組214產生需要自伺服器托盤封裝200消散或移除(例如為適當操作伺服器托盤封裝200)之熱。由處理裝置216及記憶體模組214產生之熱透過熱介面材料218傳遞至液體冷板總成201之基部部分206之蓋208。所傳遞之熱進一步自蓋208傳遞通過熱介面材料220而至頂帽222之底部228。在一些實例中,液體冷板總成201之一或多個組件可由一導熱材料(諸如銅、鋁、銅及鋁之一組合或其他導熱材料)形成或製成。
接著,傳遞至頂帽222之底部228之熱傳遞至透過入口230循環至頂帽222之容積234中之冷卻液體供應240。在一些實例中,冷卻液體可為一冷卻水或乙二醇,諸如來自流體耦合至伺服器托盤封裝200之一或多個冷卻器。在替代實例中,冷卻液體可為一冷凝水或其他蒸發冷卻液體(例如無需機械致冷)。在其他實例中,冷卻液體可為一介電單相或二相流體。無論如何,冷卻液體供應240可處於一適當溫度及流速以自資料中心電子裝置214及216移除所要熱量。
在一些實例中,熱自底部228直接傳遞至冷卻液體供應240。熱亦可自底部228傳遞通過一或多個傳熱表面236而至流動通過通道238之冷卻液體供應240。經加熱冷卻液體供應240循環至出口232且作為冷卻液體回流242(例如,其處於高於冷卻液體供應240之一溫度)離開頂帽222。例如,冷卻液體回流242循環回一冷卻液體源以自回流242釋放熱(例如在一冷卻器、冷卻塔或其他熱交換器中)。
圖3A繪示包含一液體冷板總成301及一蒸汽室350之一伺服器托盤封裝300之另一實例性實施方案之一示意性橫截面側視圖。在一些實施方案中,伺服器托盤封裝300可用作為圖1中所展示之伺服器機架子總成110之一或多者。參考圖3A,伺服器托盤封裝300包含支撐一或多
個資料中心電子裝置(在此實例中,兩個或更多個記憶體模組314及一或多個處理裝置316(例如一或多個專用積體電路(ASIC)))之一印刷電路板302,例如母板302。在一些態樣中,母板302可安裝於一框架(圖中未展示)上,框架可包含或僅為可由技術人員抓取以將母板302移動至適當位置中且使其保持於機架105內之適當位置中之一平板結構。例如,伺服器托盤封裝300可(諸如)藉由使框架滑動至插槽107中及滑動於伺服器托盤封裝300之對置側上之機架105中之一對軌道上(很像使一午餐托盤滑動至一自助餐機架中)來水平安裝於伺服器機架105中。框架可延伸於母板302下方或可具有其他形式(例如藉由將其實施為圍繞母板302之一周邊框架)或可經消除使得母板本身位於機架105中(例如可滑動地接合機架105)。框架可為一平板或包含自平板之邊緣向上突出之一或多個側壁,且平板可為一閉頂式或開頂式箱或籠之底板。
在一些實例中,一個母板302安裝於一框架上;替代地,多個母板302可安裝於一框架上,其取決於特定應用之需要。在一些實施方案中,一或多個風扇(圖中未展示)可放置於母板302或一框架上,使得空氣在伺服器托盤封裝300安裝於機架105中時較靠近機架105之前部之伺服器托盤封裝300之前緣處進入,在母板302上流動,在母板302上之一些資料中心電子組件上流動,且在伺服器托盤封裝300安裝於機架105中時較靠近機架105之後部之後緣處自伺服器托盤封裝300排出。一或多個風扇可藉由托架來固定至母板302或一框架。
如圖中所繪示,一基板304及一中介層312(例如矽中介層)定位於資料中心電子裝置314及316與母板302之間。例如,基板304提供一或多個資料中心電子裝置(例如處理裝置316)與母板302之間的一介面,
諸如透過提供電及通信介面之接針。在此實例中,基板304亦可提供液體冷板總成301之一或多個組件之一安裝位置。例如,中介層312提供資料中心電子裝置之間(諸如記憶體模組314與處理裝置316之間)的一高頻寬連接。
如圖3A中所展示,液體冷板總成301包含一頂部部分322(亦指稱一頂帽322)及一基部部分306。基部部分306包含界定基部部分306之一頂面之一蓋308及將蓋308耦合至基板304之側310。蓋308及側310組合界定或圍封其中將中介層312及資料中心電子裝置314及316(安裝於中介層312上)定位於伺服器托盤封裝300中之一容積303。如此實例中所展示,一熱介面材料318(例如一相變材料或否則導熱材料)接觸地定位於蓋308之一底側與資料中心電子裝置314及316之間以提供此等組件之間的一傳導性傳熱介面。
在此實例性實施方案中,頂帽322透過另一熱介面材料320(例如一相變材料或否則導熱材料)來安裝至一蒸汽室350,熱介面材料320提供頂帽322之一底部328與蒸汽室350之間的一傳導性傳熱介面。暫時轉至圖3B,此圖繪示蒸汽室350之一實例性實施方案之一示意性橫截面側視圖。如圖中所展示,蒸汽室350包含容納一傳熱流體354(例如水、致冷劑或回應於接收到熱而蒸發之其他流體)。在此實例中,蒸汽室350包含圍封流體354之外殼352內之一單一室。在一些態樣中,蒸汽室350可包含室內(例如一底部內表面上)之蒸發促進件(例如鰭片或其他)以加快至流體354之傳熱。蒸汽室350亦可包含室內(例如一頂部內表面上)之冷凝促進件(例如一芯吸結構)以允許自流體354至頂帽322之底部328之較佳傳熱。
如此實例中所展示,蒸汽室350(具有一單一室及流體354)
位於資料中心電子裝置314及316之頂部上。在一些態樣中,一或多個電子裝置(例如處理器316)可產生比其他電子裝置(例如記憶體模組314)更多之熱。因此,蒸汽室350可藉由使熱自處理器316分佈至整個室350中(例如進入流體354)來消除或促進消除由處理器316引起之熱點。因此,儘管自資料中心電子裝置314及316至蒸汽室之傳熱可不均勻(每單位面積),但自蒸汽室至頂帽總成322之傳熱可均勻或實質上均勻(每單位面積)。
蒸汽室350透過另一熱介面材料353(例如一相變材料或否則導熱材料)來安裝至基部部分306之蓋308。因此,一傳導性傳熱介面介於蒸汽室350與基部部分306之蓋308之間。
如圖中所展示,頂帽322包含透過側326來連接至底部328之一頂蓋324。頂蓋324、側326及底部328組合界定一冷卻液體流可循環通過其之一容積334。
如此實例中所展示,頂蓋324包含一冷卻液體供應340可透過其進入之一冷卻液體入口330。頂蓋324亦包含一冷卻液體回流342可透過其離開之一冷卻液體出口332。容積334界定或包含入口330與出口332之間的一冷卻液體流動路徑。如此實例中所展示,一或多個傳熱表面336(例如鰭片、波紋、脊或增加一傳熱面積之其他延伸表面)定位於容積334中。例如,傳熱表面336界定通道338,冷卻液體可循環通過通道338以增加自資料中心電子裝置314及316傳遞至冷卻液體之熱量(例如相對於不包含傳熱表面336之伺服器托盤封裝300之一實施方案中所傳遞之量)。伺服器托盤封裝300之替代實施方案可包含多個入口330、多個出口332或可不包含傳熱表面336。
在伺服器托盤封裝300冷卻資料中心電子裝置314及316之
一實例性操作中,伺服器托盤封裝300可部署於(例如)一資料中心中之一資料中心伺服器機架105中。在伺服器托盤封裝300之操作期間,處理裝置316及記憶體模組314產生需要自伺服器托盤封裝300消散或移除(例如為適當操作伺服器托盤封裝300)之熱。由處理裝置316及記憶體模組314產生之熱透過熱介面材料318傳遞至液體冷板總成301之基部部分306之蓋308。所傳遞之熱進一步自蓋308傳遞通過熱介面材料320而至蒸汽室350。當熱傳遞至流體354中時,流體354可蒸發或汽化。蒸發或汽化流體354自然朝向蒸汽室350之一頂部循環,其中熱傳遞至頂帽322之底部328。當熱傳遞至底部328時,汽化或蒸發流體354冷凝回液體形式且落回至蒸汽室350之底部。
接著,傳遞至頂帽322之底部328之熱傳遞至循環通過入口330而至頂帽322之容積334中之冷卻液體供應340。在一些實例中,冷卻液體可為一冷卻水或乙二醇,諸如來自流體耦合至伺服器托盤封裝300之一或多個冷卻器。在替代實例中,冷卻液體可為一冷凝水或其他蒸發冷卻液體(例如無需機械致冷)。在其他實例中,冷卻液體可為一介電單相或二相流體。無論如何,冷卻液體供應340可處於一適當溫度及流速以自資料中心電子裝置314及316移除所要熱量。
在一些實例中,熱自底部328直接傳遞至冷卻液體供應340。熱亦可自底部328傳遞通過一或多個傳熱表面336而至流動通過通道338之冷卻液體供應340。經加熱冷卻液體供應340循環至出口332且作為冷卻液體回流342(例如,其處於高於冷卻液體供應340之一溫度)離開頂帽322。例如,冷卻液體回流342循環回一冷卻液體源以自回流342釋放熱(例如在一冷卻器、冷卻塔或其他熱交換器中)。
圖3C及圖3D繪示可用於一伺服器托盤封裝(諸如伺服器托盤封裝300)中之一液體冷板總成中之一蒸汽室370之另一實例性實施方案之示意性側視圖及俯視圖。如圖中所展示,蒸汽室370具有形成於一外殼372中之多個子室;在此實例中,三個子室分為兩個子室374及一子室376。傳熱流體可容納於各子室374及376中。如圖中所進一步繪示,子室374可具有不同於子室376之大小(例如長度及寬度)。如圖3D中所展示,當蒸汽室370定位於蓋308上時,較大單一子室376可位於處理器316上,而兩個子室374可位於記憶體模組314上。在此實例中,各子室可(例如)根據子室位於其上之特定資料中心電子裝置之熱功率輸出來調適。例如,容納於各子室中之傳熱流體之類型或各子室之尺寸可經調適以滿足傳熱要求以自特定資料中心電子裝置移除熱。
圖4A繪示包含一液體冷板總成401及一蒸汽室450之一伺服器托盤封裝400之另一實例性實施方案之一示意性橫截面側視圖。在一些實施方案中,伺服器托盤封裝400可用作為圖1中所展示之伺服器機架子總成110之一或多者。參考圖4,伺服器托盤封裝400包含支撐一或多個資料中心電子裝置(在此實例中,兩個或更多個記憶體模組414及一或多個處理裝置416(例如一或多個專用積體電路(ASIC)))之一印刷電路板402,例如母板402。在一些態樣中,母板402可安裝於一框架(圖中未展示)上,框架可包含或僅為可由技術人員抓取以將母板402移動至適當位置中且使其保持於機架105內之適當位置中之一平板結構。例如,伺服器托盤封裝400可(諸如)藉由使框架滑動至插槽107中及滑動於伺服器托盤封裝400之對置側上之機架105中之一對軌道上(很像使一午餐托盤滑動至一自助餐機架中)來水平安裝於伺服器機架105中。框架可延伸於母板402下方或可具
有其他形式(例如藉由將其實施為圍繞母板402之一周邊框架)或可經消除使得母板本身位於機架105中(例如可滑動地接合機架105)。框架可為一平板或包含自平板之邊緣向上突出之一或多個側壁,且平板可為一閉頂式或開頂式箱或籠之底板。
在一些實例中,一個母板402安裝於一框架上;替代地,多個母板402可安裝於一框架上,其取決於特定應用之需要。在一些實施方案中,一或多個風扇(圖中未展示)可放置於母板402或一框架上,使得空氣在伺服器托盤封裝400安裝於機架105中時較靠近機架105之前部之伺服器托盤封裝400之前緣處進入,在母板402上流動,在母板402上之一些資料中心電子組件上流動,且在伺服器托盤封裝400安裝於機架105中時較靠近機架105之後部之後緣處自伺服器托盤封裝400排出。一或多個風扇可藉由托架來固定至母板402或一框架。
如圖中所繪示,一基板404及一中介層412(例如矽中介層)定位於資料中心電子裝置414及416與母板402之間。例如,基板404提供一或多個資料中心電子裝置(例如處理裝置416)與母板402之間的一介面,諸如透過提供電及通信介面之接針。在此實例中,基板404亦可提供液體冷板總成401之一或多個組件之一安裝位置。例如,中介層412提供資料中心電子裝置之間(諸如記憶體模組414與處理裝置416之間)的一高頻寬連接。
如圖4中所展示,液體冷板總成401包含一頂部部分422(亦指稱一頂帽422)及一基部部分406。基部部分406包含界定基部部分406之一頂面之一蓋408及將蓋408耦合至基板404之側410。蓋408及側410組合界定或圍封其中將中介層412及資料中心電子裝置414及416(安裝於中介
層412上)定位於伺服器托盤封裝400中之一容積403。如此實例中所展示,一熱介面材料418(例如一相變材料或否則導熱材料)接觸地定位於蓋408之一底側與資料中心電子裝置414及416之間以提供此等組件之間的一傳導性傳熱介面。
在此實例性實施方案中,頂帽422透過另一熱介面材料420(例如一相變材料或否則導熱材料)來安裝至一蒸汽室450,熱介面材料420提供頂帽422之一底部428與蒸汽室450之間的一傳導性傳熱介面。在此實例中,蒸汽室450可為一單室蒸汽室(例如圖3B中所展示)或可為一多室蒸汽室(如圖3C至圖3D或圖4B至圖4C中所展示)。此外,如此實例中所展示,頂帽422及蒸汽室450可具有大於基部部分406之大小(例如長度及寬度)。因此,如圖中所展示,蒸汽室450及頂帽422可在基部部分406之蓋408之兩個或更多個側(如圖4A中所展示,兩個側)上懸伸。與具有類似於蓋408之尺寸之尺寸(例如長度及寬度)之一蒸汽室/頂帽組合相比,此蒸汽室450/頂帽422組合可提供自資料中心電子裝置414及416之更佳傳熱。因此,可移除更多熱,或替代地,更少容積流量之冷卻液體440可循環至頂帽422以產生等量傳熱效能。
在一些態樣中,一或多個電子裝置(例如處理器416)可產生比其他電子裝置(例如記憶體模組414)更多之熱。因此,蒸汽室450可藉由使熱自處理器416分佈至整個室450中(例如進入流體)來消除或促進消除由處理器416引起之熱點。因此,儘管自資料中心電子裝置414及416至蒸汽室之傳熱可不均勻(每單位面積),但自蒸汽室至頂帽總成422之傳熱可均勻或實質上均勻(每單位面積)。
蒸汽室450透過另一熱介面材料453(例如一相變材料或否
則導熱材料)來安裝至基部部分406之蓋408。因此,一傳導性傳熱介面介於蒸汽室450與基部部分406之蓋408之間。
如圖中所展示,頂帽422包含透過側426來連接至底部428之一頂蓋424。頂蓋424、側426及底部428組合界定一冷卻液體流可循環通過其之一容積434。如此實例中所展示,頂蓋424包含一冷卻液體供應440可透過其進入之一冷卻液體入口430。頂蓋424亦包含一冷卻液體回流442可透過其離開之一冷卻液體出口432。容積434界定或包含入口430與出口432之間的一冷卻液體流動路徑。如此實例中所展示,一或多個傳熱表面436(例如鰭片、波紋、脊或增加一傳熱面積之其他延伸表面)定位於容積434中。例如,傳熱表面436界定通道438,冷卻液體可循環通過通道438以增加自資料中心電子裝置414及416傳遞至冷卻液體之熱量(例如相對於不包含傳熱表面436之伺服器托盤封裝400之一實施方案中所傳遞之量)。伺服器托盤封裝400之替代實施方案可包含多個入口430、多個出口432或可不包含傳熱表面436。
在伺服器托盤封裝400冷卻資料中心電子裝置414及416之一實例性操作中,伺服器托盤封裝400可部署於(例如)一資料中心中之一資料中心伺服器機架105中。在伺服器托盤封裝400之操作期間,處理裝置416及記憶體模組414產生需要自伺服器托盤封裝400消散或移除(例如為適當操作伺服器托盤封裝400)之熱。由處理裝置416及記憶體模組414產生之熱傳遞通過熱介面材料418而至液體冷板總成401之基部部分406之蓋408。所傳遞之熱進一步自蓋408傳遞通過熱介面材料420而至蒸汽室450。當熱傳遞至流體中時,流體可蒸發或汽化。蒸發或汽化流體自然朝向蒸汽室450之一頂部循環,其中熱傳遞至頂帽422之底部428。當熱傳遞
至底部428時,汽化或蒸發流體冷凝回液體形式且落回至蒸汽室450之底部。
接著,傳遞至頂帽422之底部428之熱傳遞至循環通過入口430而至頂帽422之容積434中之冷卻液體供應440。在一些實例中,冷卻液體可為一冷卻水或乙二醇,諸如來自流體耦合至伺服器托盤封裝400之一或多個冷卻器。在替代實例中,冷卻液體可為一冷凝水或其他蒸發冷卻液體(例如無需機械致冷)。在其他實例中,冷卻液體可為一介電單相或二相流體。無論如何,冷卻液體供應440可處於一適當溫度及流速以自資料中心電子裝置414及416移除所要熱量。
在一些實例中,熱自底部428直接傳遞至冷卻液體供應440。熱亦可自底部428傳遞通過一或多個傳熱表面436而至流動通過通道438之冷卻液體供應440。經加熱冷卻液體供應440循環至出口432且作為冷卻液體回流442(例如,其處於高於冷卻液體供應440之一溫度)離開頂帽422。例如,冷卻液體回流442循環回一冷卻液體源以自回流442釋放熱(例如在一冷卻器、冷卻塔或其他熱交換器中)。
圖4B及圖4C繪示可用於一伺服器托盤封裝(諸如伺服器托盤封裝400)中之一液體冷板總成中之一蒸汽室470之另一實例性實施方案之示意性側視圖及俯視圖。如圖中所展示,蒸汽室470具有多個子室;在此實例中,三個子室分為兩個子室474及一子室476。傳熱流體可容納於各子室474及476中。如圖中所進一步繪示,子室474可具有不同於子室476之大小(例如長度及寬度及甚至形狀)。如圖4C中所展示,當蒸汽室470定位於蓋408上時,較大單一子室476可位於處理器416上且延伸至相鄰於記憶體模組414(例如呈一「I」或「H」形狀)。在此實例中,兩個子
室474可位於記憶體模組414上且呈矩形形狀。在此實例中,各子室可(例如)根據子室位於其上之特定資料中心電子裝置之熱功率輸出來調適。例如,容納於各子室中之傳熱流體之類型或各子室之尺寸或形狀可經調適以滿足傳熱要求以自特定資料中心電子裝置移除熱。
圖5繪示包含一液體冷板總成501及一蒸汽室550之一伺服器托盤封裝500之另一實例性實施方案之一示意性橫截面側視圖。在一些實施方案中,伺服器托盤封裝500可用作為圖1中所展示之伺服器機架子總成110之一或多者。參考圖5,伺服器托盤封裝500包含支撐一或多個資料中心電子裝置(在此實例中,兩個或更多個記憶體模組514及一或多個處理裝置516(例如一或多個專用積體電路(ASIC)))之一印刷電路板502,例如母板502。在一些態樣中,母板502可安裝於一框架(圖中未展示)上,框架可包含或僅為可由技術人員抓取以將母板502移動至適當位置中且使其保持於機架105內之適當位置中之一平板結構。例如,伺服器托盤封裝500可(諸如)藉由使框架滑動至插槽107中及滑動於伺服器托盤封裝500之對置側上之機架105中之一對軌道上(很像使一午餐托盤滑動至一自助餐機架中)來水平安裝於伺服器機架105中。框架可延伸於母板502下方或可具有其他形式(例如藉由將其實施為圍繞母板502之一周邊框架)或可經消除使得母板本身位於機架105中(例如可滑動地接合機架105)。框架可為一平板或包含自平板之邊緣向上突出之一或多個側壁,且平板可為一閉頂式或開頂式箱或籠之底板。
在一些實例中,一個母板502安裝於一框架上;替代地,多個母板502可安裝於一框架上,其取決於特定應用之需要。在一些實施方案中,一或多個風扇(圖中未展示)可放置於母板502或一框架上,使得
空氣在伺服器托盤封裝500安裝於機架105中時較靠近機架105之前部之伺服器托盤封裝500之前緣處進入,在母板502上流動,在母板502上之一些資料中心電子組件上流動,且在伺服器托盤封裝500安裝於機架105中時較靠近機架105之後部之後緣處自伺服器托盤封裝500排出。一或多個風扇可藉由托架來固定至母板502或一框架。
如圖中所繪示,一基板504及一中介層512(例如矽中介層)定位於資料中心電子裝置514及516與母板502之間。例如,基板504提供一或多個資料中心電子裝置(例如處理裝置516)與母板502之間的一介面,諸如透過提供電及通信介面之接針。在此實例中,基板504亦可提供液體冷板總成501之一或多個組件之一安裝位置。例如,中介層512提供資料中心電子裝置之間(諸如記憶體模組514與處理裝置516之間)的一高頻寬連接。
如圖5中所展示,液體冷板總成501包含一頂部部分522(亦指稱一頂帽522)及一基部部分506。基部部分506包含界定基部部分506之一頂面之一蓋508及將蓋508耦合至基板504之側510。蓋508及側510組合界定或圍封其中將中介層512及資料中心電子裝置514及516(安裝於中介層512上)定位於伺服器托盤封裝500中之一容積503。如此實例中所展示,一熱介面材料518(例如一相變材料或否則導熱材料)接觸地定位於蓋508之一底側與資料中心電子裝置514及516之間以提供此等組件之間的一傳導性傳熱介面。
在此實例性實施方案中,頂帽522包含一蒸汽室550(與蒸汽室550整合)。蒸汽室550可為一單室蒸汽室(例如圖3B中所展示)或一多室蒸汽室(例如圖3C至圖3D或圖4B至圖4C中所展示)。如此實例中所展
示,蒸汽室550位於資料中心電子裝置514及416之頂部上。在一些態樣中,一或多個電子裝置(例如處理器516)可產生比其他電子裝置(例如記憶體模組514)更多之熱。因此,蒸汽室550可藉由使熱自處理器516分佈至整個室550中(例如進入流體)來消除或促進消除由處理器516引起之熱點。因此,儘管自資料中心電子裝置514及516至蒸汽室之傳熱可不均勻(每單位面積),但自蒸汽室至頂帽總成522之傳熱可均勻或實質上均勻(每單位面積)。
包含蒸汽室550之頂帽522透過另一熱介面材料520(例如一相變材料或否則導熱材料)來安裝至基部部分506之蓋508。因此,一傳導性傳熱介面透過蒸汽室550及熱介面材料520來介於頂帽522與基部部分506之蓋508之間。
如圖中所展示,頂帽522包含透過側526來連接至蒸汽室550之一頂蓋524。頂蓋524、側526及蒸汽室550組合界定一冷卻液體流可循環通過其之一容積534。如此實例中所展示,頂蓋524包含一冷卻液體供應540可透過其進入之一冷卻液體入口530。頂蓋524亦包含一冷卻液體回流542可透過其離開之一冷卻液體出口532。容積534界定或包含入口530與出口532之間的一冷卻液體流動路徑。如此實例中所展示,一或多個傳熱表面536(例如鰭片、波紋、脊或增加一傳熱面積之其他延伸表面)定位於容積534中。例如,傳熱表面536界定通道538,冷卻液體可循環通過通道538以增加自資料中心電子裝置514及516傳遞至冷卻液體之熱量(例如相對於不包含傳熱表面536之伺服器托盤封裝500之一實施方案中所傳遞之量)。伺服器托盤封裝500之替代實施方案可包含多個入口530、多個出口532或可不包含傳熱表面536。
在伺服器托盤封裝500冷卻資料中心電子裝置514及516之一實例性操作中,伺服器托盤封裝500可部署於(例如)一資料中心中之一資料中心伺服器機架105中。在伺服器托盤封裝500之操作期間,處理裝置516及記憶體模組514產生需要自伺服器托盤封裝500消散或移除(例如為適當操作伺服器托盤封裝500)之熱。由處理裝置516及記憶體模組514產生之熱傳遞通過熱介面材料518而至液體冷板總成501之基部部分506之蓋508。所傳遞之熱進一步自蓋508傳遞通過熱介面材料520而至蒸汽室550。當熱傳遞至流體中時,流體可蒸發或汽化。蒸發或汽化流體自然朝向蒸汽室550之一頂部循環,其中熱傳遞至冷卻液體供應540。當熱傳遞至供應540時,汽化或蒸發流體冷凝回液體形式且落回至蒸汽室550之底部。
來自蒸汽室550之熱傳遞至循環通過入口530而至頂帽522之容積534中之冷卻液體供應540。在一些實例中,冷卻液體可為一冷卻水或乙二醇,諸如來自流體耦合至伺服器托盤封裝500之一或多個冷卻器。在替代實例中,冷卻液體可為一冷凝水或其他蒸發冷卻液體(例如無需機械致冷)。在其他實例中,冷卻液體可為一介電單相或二相流體。無論如何,冷卻液體供應540可處於一適當溫度及流速以自資料中心電子裝置514及516移除所要熱量。
在一些實例中,熱自蒸汽室550(外殼)直接傳遞至冷卻液體供應540。熱亦可自蒸汽室550之外殼傳遞通過一或多個傳熱表面536而至流動通過通道538之冷卻液體供應540。經加熱冷卻液體供應540循環至出口532且作為冷卻液體回流542(例如,其處於高於冷卻液體供應540之一溫度)離開頂帽522。例如,冷卻液體回流542循環回一冷卻液體源以自
回流542釋放熱(例如在一冷卻器、冷卻塔或其他熱交換器中)。
圖6繪示包含一液體冷板總成601及一蒸汽室650之一伺服器托盤封裝600之另一實例性實施方案之一示意性橫截面側視圖。在一些實施方案中,伺服器托盤封裝600可用作為圖1中所展示之伺服器機架子總成110之一或多者。參考圖6,伺服器托盤封裝600包含支撐一或多個資料中心電子裝置(在此實例中,兩個或更多個記憶體模組614及一或多個處理裝置616(例如一或多個專用積體電路(ASIC)))之一印刷電路板602,例如母板602。在一些態樣中,母板602可安裝於一框架(圖中未展示)上,框架可包含或僅為可由技術人員抓取以將母板602移動至適當位置中且使其保持於機架105內之適當位置中之一平板結構。例如,伺服器托盤封裝600可(諸如)藉由使框架滑動至插槽107中及滑動於伺服器托盤封裝600之對置側上之機架105中之一對軌道上(很像使一午餐托盤滑動至一自助餐機架中)來水平安裝於伺服器機架105中。框架可延伸於母板602下方或可具有其他形式(例如藉由將其實施為圍繞母板602之一周邊框架)或可經消除使得母板本身位於機架105中(例如可滑動地接合機架105)。框架可為一平板或包含自平板之邊緣向上突出之一或多個側壁,且平板可為一閉頂式或開頂式箱或籠之底板。
在一些實例中,一個母板602安裝於一框架上;替代地,多個母板602可安裝於一框架上,其取決於特定應用之需要。在一些實施方案中,一或多個風扇(圖中未展示)可放置於母板602或一框架上,使得空氣在伺服器托盤封裝600安裝於機架105中時較靠近機架105之前部之伺服器托盤封裝600之前緣處進入,在母板602上流動,在母板602上之一些資料中心電子組件上流動,且在伺服器托盤封裝600安裝於機架105中時
較靠近機架105之後部之後緣處自伺服器托盤封裝600排出。一或多個風扇可藉由托架來固定至母板602或一框架。
如圖中所繪示,一基板604及一中介層612(例如矽中介層)定位於資料中心電子裝置614及616與母板602之間。例如,基板604提供一或多個資料中心電子裝置(例如處理裝置616)與母板602之間的一介面,諸如透過提供電及通信介面之接針。在此實例中,基板604亦可提供液體冷板總成601之一或多個組件之一安裝位置。例如,中介層612提供資料中心電子裝置之間(諸如記憶體模組614與處理裝置616之間)的一高頻寬連接。
如圖6中所展示,液體冷板總成601包含一頂部部分622(亦指稱一頂帽622)及一基部部分606。基部部分606包含整合於其中之一蒸汽室650(其界定基部部分606之一頂面)及將蒸汽室650耦合至基板604之側610。蒸汽室650及側610組合界定或圍封其中將中介層612及資料中心電子裝置614及616(安裝於中介層612上)定位於伺服器托盤封裝600中之一容積603。如此實例中所展示,一熱介面材料618(例如一相變材料或否則導熱材料)接觸地定位於蒸汽室650之一底側與資料中心電子裝置614及616之間以提供此等組件之間的一傳導性傳熱介面。
在此實例性實施方案中,頂帽622透過另一熱介面材料620(例如一相變材料或否則導熱材料)來安裝至蒸汽室650,熱介面材料620提供頂帽622之一底部628與蒸汽室650之間的一傳導性傳熱介面。蒸汽室650可為一單室蒸汽室(例如圖3B中所展示)或一多室蒸汽室(例如圖3C至圖3D或圖4B至圖4C中所展示)。如此實例中所展示,蒸汽室650位於資料中心電子裝置614及616之頂部上。在一些態樣中,一或多個電子裝置(例
如處理器616)可產生比其他電子裝置(例如記憶體模組614)更多之熱。因此,蒸汽室650可藉由使熱自處理器616分佈至整個室650中(例如進入流體)來消除或促進消除由處理器616引起之熱點。因此,儘管自資料中心電子裝置614及616至蒸汽室之傳熱可不均勻(每單位面積),但自蒸汽室至頂帽622之傳熱可均勻或實質上均勻(每單位面積)。
如圖中所展示,頂帽622包含透過側626來連接至底部628之一頂蓋624。頂蓋624、側626及底部628組合界定一冷卻液體流可循環通過其之一容積634。如此實例中所展示,頂蓋624包含一冷卻液體供應640可透過其進入之一冷卻液體入口630。頂蓋624亦包含一冷卻液體回流642可透過其離開之一冷卻液體出口632。容積634界定或包含入口630與出口632之間的一冷卻液體流動路徑。如此實例中所展示,一或多個傳熱表面636(例如鰭片、波紋、脊或增加一傳熱面積之其他延伸表面)定位於容積634中。例如,傳熱表面636界定通道638,冷卻液體可循環通過通道638以增加自資料中心電子裝置614及616傳遞至冷卻液體之熱量(例如相對於不包含傳熱表面636之伺服器托盤封裝600之一實施方案中所傳遞之量)。伺服器托盤封裝600之替代實施方案可包含多個入口630、多個出口632或可不包含傳熱表面636。
在伺服器托盤封裝600冷卻資料中心電子裝置614及616之一實例性操作中,伺服器托盤封裝600可部署於(例如)一資料中心中之一資料中心伺服器機架105中。在伺服器托盤封裝600之操作期間,處理裝置616及記憶體模組614產生需要自伺服器托盤封裝600消散或移除(例如為適當操作伺服器托盤封裝600)之熱。由處理裝置616及記憶體模組614產生之熱傳遞通過熱介面材料618而至液體冷板總成601之基部部分606之
蒸汽室650。所傳遞之熱傳遞通過熱介面材料620而至蒸汽室650之流體。當熱傳遞至流體中時,流體可蒸發或汽化。蒸發或汽化流體自然朝向蒸汽室650之一頂部循環,其中熱傳遞至頂帽622之底部628。當熱傳遞至底部628時,汽化或蒸發流體冷凝回液體形式且落回至蒸汽室650之底部。
接著,傳遞至頂帽622之底部628之熱傳遞至循環通過入口630而至頂帽622之容積634中之冷卻液體供應640。在一些實例中,冷卻液體可為一冷卻水或乙二醇,諸如來自流體耦合至伺服器托盤封裝600之一或多個冷卻器。在替代實例中,冷卻液體可為一冷凝水或其他蒸發冷卻液體(例如無需機械致冷)。在其他實例中,冷卻液體可為一介電單相或二相流體。無論如何,冷卻液體供應640可處於一適當溫度及流速以自資料中心電子裝置614及616移除所要熱量。
在一些實例中,熱自底部628直接傳遞至冷卻液體供應640。熱亦可自底部628傳遞通過一或多個傳熱表面636而至流動通過通道638之冷卻液體供應640。經加熱冷卻液體供應640循環至出口632且作為冷卻液體回流642(例如,其處於高於冷卻液體供應640之一溫度)離開頂帽622。例如,冷卻液體回流642循環回一冷卻液體源以自回流642釋放熱(例如在一冷卻器、冷卻塔或其他熱交換器中)。
圖7繪示包含設置於一部分蓋706上之一液體冷板總成701(「液體冷板總成」對應於上述之「頂帽」)之一伺服器托盤封裝700之一實例性實施方案之一部分之一示意性橫截面側視圖。在一些實施方案中,伺服器托盤封裝700可用作為圖1中所展示之伺服器機架子總成110之一或多者。參考圖7,伺服器托盤封裝700包含支撐一或多個資料中心電子裝置(在此實例中,兩個或更多個電壓調節器714、兩個或更多個電容器705及一或多個處理裝置716(例如一或多個專
用積體電路(ASIC)))之一印刷電路板702,例如母板702。在一些態樣中,母板702可安裝於一框架(圖中未展示)上,框架可包含或僅為可由技術人員抓取以將母板702移動至適當位置中且使其保持於機架105內之適當位置中之一平板結構。例如,伺服器托盤封裝700可(諸如)藉由使框架滑動至插槽107中及滑動於伺服器托盤封裝700之對置側上之機架105中之一對軌道上(很像使一午餐托盤滑動至一自助餐機架中)來水平安裝於伺服器機架105中。框架可延伸於母板702下方或可具有其他形式(例如藉由將其實施為圍繞母板702之一周邊框架)或可經消除使得母板本身位於機架105中(例如可滑動地接合機架105)。框架可為一平板或包含自平板之邊緣向上突出之一或多個側壁,且平板可為一閉頂式或開頂式箱或籠之底板。
在一些實例中,一個母板702安裝於一框架上;替代地,多個母板702可安裝於一框架上,其取決於特定應用之需要。在一些實施方案中,一或多個風扇(圖中未展示)可放置於母板702或一框架上,使得空氣在伺服器托盤封裝700安裝於機架105中時較靠近機架105之前部之伺服器托盤封裝700之前緣處進入,在母板702上流動,在母板702上之一些資料中心電子組件上流動,且在伺服器托盤封裝700安裝於機架105中時較靠近機架105之後部之後緣處自伺服器托盤封裝700排出。一或多個風扇可藉由托架來固定至母板702或一框架。
如圖中所繪示,一基板704及一或多個中介層712(例如矽中介層)定位於資料中心電子裝置705、714及716與母板702之間。例如,基板704提供一或多個資料中心電子裝置(例如處理裝置716)與母板702之間的一介面,諸如透過提供電及通信介面之接針。在此實例中,基板704亦可提供液體冷板總成701之一或多個組件之一安裝位置。例如,中介層
712提供資料中心電子裝置之間(諸如電壓調節器714與處理裝置716之間)的一高頻寬連接。
在伺服器托盤封裝700之實例中,資料中心電子裝置705、714及716可具有不同大小及更特定言之,不同高度。例如圖中所展示,電壓調節器714可相對高於處理器716(及電容器705)(例如高2倍至3倍)。此外,在一些態樣中,資料中心電子裝置705、714及716可在其各自操作期間產生不同熱輸出。例如,在一些態樣中,處理器716可在操作期間產生比電壓調節器714多很多(例如更多至少一數量級)之熱。
如圖7中所展示,液體冷板總成701包含側部分735及一基部部分739。如圖中所展示,側部分735自基部部分739延伸且比基部部分739薄(例如在垂直距離上更短)。儘管圖中未展示,但自一俯視圖看,液體冷板總成701可呈相對正方形形狀,其中側部分735係限定基部部分739之一周邊區域之部分。
蓋706或部分蓋706位於基板704上且包含在液體冷板總成701靜置於蓋706上時基部部分739可延伸穿過之一孔。儘管圖中未展示,但自一俯視圖看,部分蓋706可呈一方形環形狀,其中孔塑形為一正方形以允許在側部分735靜置於部分蓋706上時插入液體冷板總成之基部部分739。
如圖中所展示,部分蓋706界定或圍封其中將中介層712及資料中心電子裝置705、714及716(安裝於中介層712上)定位於伺服器托盤封裝700中之一容積703。如此實例中所展示,一熱介面材料718(例如一相變材料或否則導熱材料)接觸地定位於部分蓋706之一底側與資料中心電子裝置714之間以提供此等組件之間的一傳導性傳熱介面。
在此實例性實施方案中,側部分735安裝至部分蓋706之一頂面。當側部分735安裝至部分蓋706之頂部時,基部739(例如基部739之一底面)定位成透過相變材料718(或否則導熱材料)與處理器716之一頂面熱接觸,相變材料718提供基部部分739之一底部與處理器716之間的一傳導性傳熱介面。
如此實例中所展示,液體冷板總成701包含一冷卻液體供應740可透過其進入之一冷卻液體入口730。液體冷板總成701亦包含一冷卻液體回流742可透過其離開之一冷卻液體出口732。一容積734界定或包含入口730與出口732之間的一冷卻液體流動路徑。如此實例中所展示,一或多個傳熱表面736(例如鰭片、波紋、脊或增加一傳熱面積之其他延伸表面)定位於容積734中。在此實例中,傳熱表面736自總成701之一頂部內表面處或該頂部內表面附近延伸至總成701之基部部分739之一底部內表面處或該底部內表面附近。
例如,傳熱表面736界定通道738,冷卻液體可循環通過通道738以增加自資料中心電子裝置714及716傳遞至冷卻液體之熱量(例如相對於不包含傳熱表面736之伺服器托盤封裝700之一實施方案中所傳遞之量)。伺服器托盤封裝700之替代實施方案可包含多個入口730、多個出口732或可不包含傳熱表面736。
在伺服器托盤封裝700冷卻資料中心電子裝置714及716之一實例性操作中,伺服器托盤封裝700可部署於(例如)一資料中心中之一資料中心伺服器機架105中。在伺服器托盤封裝700之操作期間,處理裝置716及電壓調節器714產生需要自伺服器托盤封裝700消散或移除(例如為適當操作伺服器托盤封裝700)之熱。由處理裝置716產生之熱傳遞通過
熱介面材料718而至液體冷板總成701之基部部分739。由電壓調節器714產生之熱傳遞通過熱介面材料718、通過部分蓋706而至液體冷板總成701之側部分735。在一些實例中,液體冷板總成701之一或多個組件可由一導熱材料(諸如銅、鋁、銅及鋁之一組合或其他導熱材料)形成或製成。
接著,傳遞至液體冷板總成701之基部部分739及側部分735之熱傳遞至循環通過入口730而至液體冷板總成701之容積734中之冷卻液體供應740。在一些實例中,冷卻液體可為一冷卻水或乙二醇,諸如來自流體耦合至伺服器托盤封裝700之一或多個冷卻器。在替代實例中,冷卻液體可為一冷凝水或其他蒸發冷卻液體(例如無需機械致冷)。在其他實例中,冷卻液體可為一介電單相或二相流體。無論如何,冷卻液體供應740可處於一適當溫度及流速以自資料中心電子裝置714及716移除所要熱量。
在一些實例中,熱自基部部分739直接傳遞至冷卻液體供應740。熱亦可自基部部分739傳遞通過一或多個傳熱表面736(在此實例中,侷限於基部部分739)而至流動通過通道738之冷卻液體供應740。經加熱冷卻液體供應740循環至出口732且作為冷卻液體回流742(例如,其處於高於冷卻液體供應740之一溫度)離開液體冷板總成701。例如,冷卻液體回流742循環回一冷卻液體源以自回流742釋放熱(例如在一冷卻器、冷卻塔或其他熱交換器中)。
圖8繪示包含設置於一部分蓋806上之一液體冷板總成801之一伺服器托盤封裝800之一實例性實施方案之一部分之一示意性橫截面側視圖。在一些實施方案中,伺服器托盤封裝800可用作為圖1中所展示之伺服器機架子總成110之一或多者。參考圖8,伺服器托盤封裝800包含
支撐一或多個資料中心電子裝置(在此實例中,兩個或更多個電壓調節器814、兩個或更多個電容器805及一或多個處理裝置816(例如一或多個專用積體電路(ASIC)))之一印刷電路板802,例如母板802。在一些態樣中,母板802可安裝於一框架(圖中未展示)上,框架可包含或僅為可由技術人員抓取以將母板802移動至適當位置中且使其保持於機架105內之適當位置中之一平板結構。例如,伺服器托盤封裝800可(諸如)藉由使框架滑動至插槽107中及滑動於伺服器托盤封裝800之對置側上之機架105中之一對軌道上(很像使一午餐托盤滑動至一自助餐機架中)來水平安裝於伺服器機架105中。框架可延伸於母板802下方或可具有其他形式(例如藉由將其實施為圍繞母板802之一周邊框架)或可經消除使得母板本身位於機架105中(例如可滑動地接合機架105)。框架可為一平板或包含自平板之邊緣向上突出之一或多個側壁,且平板可為一閉頂式或開頂式箱或籠之底板。
在一些實例中,一個母板802安裝於一框架上;替代地,多個母板802可安裝於一框架上,其取決於特定應用之需要。在一些實施方案中,一或多個風扇(圖中未展示)可放置於母板802或一框架上,使得空氣在伺服器托盤封裝800安裝於機架105中時較靠近機架105之前部之伺服器托盤封裝800之前緣處進入,在母板802上流動,在母板802上之一些資料中心電子組件上流動,且在伺服器托盤封裝800安裝於機架105中時較靠近機架105之後部之後緣處自伺服器托盤封裝800排出。一或多個風扇可藉由托架來固定至母板802或一框架。
如圖中所繪示,一基板804及一或多個中介層812(例如矽中介層)定位於資料中心電子裝置805、814及816與母板802之間。例如,基板804提供一或多個資料中心電子裝置(例如處理裝置816)與母板802之
間的一介面,諸如透過提供電及通信介面之接針。在此實例中,基板804亦可提供液體冷板總成801之一或多個組件之一安裝位置。例如,中介層812提供資料中心電子裝置之間(諸如電壓調節器814與處理裝置816之間)的一高頻寬連接。
在伺服器托盤封裝800之實例中,資料中心電子裝置805、814及816可具有不同大小及更特定言之,不同高度。例如圖中所展示,電壓調節器814可相對高於處理器816(及電容器805)(例如高2倍至3倍)。此外,在一些態樣中,資料中心電子裝置805、814及816可在其各自操作期間產生不同熱輸出。例如,在一些態樣中,處理器816可在操作期間產生比電壓調節器814多很多(例如更多至少一數量級)之熱。
如圖8中所展示,液體冷板總成801包含側部分835及一基部部分839。如圖中所展示,側部分835自基部部分839延伸且比基部部分839薄(例如在垂直距離上更短)。儘管圖中未展示,但自一俯視圖看,液體冷板總成801可呈相對正方形形狀,其中側部分835係限定基部部分839之一周邊區域之部分。
蓋806或部分蓋806位於基板804上且包含在液體冷板總成801靜置於蓋806上時基部部分839可延伸穿過之一孔。儘管圖中未展示,但自一俯視圖看,部分蓋806可呈一方形環形狀,其中孔塑形為一正方形以允許在側部分835靜置於部分蓋806上時插入液體冷板總成之基部部分839。
如圖中所展示,部分蓋806界定或圍封其中將中介層812及資料中心電子裝置805、814及816(安裝於中介層812上)定位於伺服器托盤封裝800中之一容積803。如此實例中所展示,一熱介面材料818(例如
一相變材料或否則導熱材料)接觸地定位於部分蓋806之一底側與資料中心電子裝置814之間以提供此等組件之間的一傳導性傳熱介面。
在此實例性實施方案中,側部分835安裝至部分蓋806之一頂面。當側部分835安裝至部分蓋806之頂部時,基部839(例如基部839之一底面)定位成透過相變材料818(或否則導熱材料)與處理器816之一頂面熱接觸,相變材料818提供基部部分839之一底部與處理器816之間的一傳導性傳熱介面。
如此實例中所展示,液體冷板總成801包含一冷卻液體供應840可透過其進入之一冷卻液體入口830。液體冷板總成801亦包含一冷卻液體回流842可透過其離開之一冷卻液體出口832。一容積834界定或包含入口830與出口832之間的一冷卻液體流動路徑。如此實例中所展示,一或多個傳熱表面836(例如鰭片、波紋、脊或增加一傳熱面積之其他延伸表面)定位於容積834中。在此實例中,傳熱表面836自總成801之一頂部內表面處或該頂部內表面附近延伸至總成801之基部部分839之一底部內表面處或該底部內表面附近。因此,在此實例中,容積834(及傳熱表面836)具有入口830與出口840之間的一實質上均勻高度。
例如,傳熱表面836界定通道838,冷卻液體可循環通過通道838以增加自資料中心電子裝置814及816傳遞至冷卻液體之熱量(例如相對於不包含傳熱表面836之伺服器托盤封裝800之一實施方案中所傳遞之量)。伺服器托盤封裝800之替代實施方案可包含多個入口830、多個出口832或可不包含傳熱表面836。
在伺服器托盤封裝800冷卻資料中心電子裝置814及816之一實例性操作中,伺服器托盤封裝800可部署於(例如)一資料中心中之一
資料中心伺服器機架105中。在伺服器托盤封裝800之操作期間,處理裝置816及電壓調節器814產生需要自伺服器托盤封裝800消散或移除(例如為適當操作伺服器托盤封裝800)之熱。由處理裝置816產生之熱傳遞通過熱介面材料818而至液體冷板總成801之基部部分839。由電壓調節器814產生之熱傳遞通過熱介面材料818、通過部分蓋806而至液體冷板總成801之側部分835。在一些實例中,液體冷板總成801之一或多個組件可由一導熱材料(諸如銅、鋁、銅及鋁之一組合或其他導熱材料)形成或製成。
接著,傳遞至液體冷板總成801之基部部分839及側部分835之熱傳遞至循環通過入口830而至液體冷板總成801之容積834中之冷卻液體供應840。在一些實例中,冷卻液體可為一冷卻水或乙二醇,諸如來自流體耦合至伺服器托盤封裝800之一或多個冷卻器。在替代實例中,冷卻液體可為一冷凝水或其他蒸發冷卻液體(例如無需機械致冷)。在其他實例中,冷卻液體可為一介電單相或二相流體。無論如何,冷卻液體供應840可處於一適當溫度及流速以自資料中心電子裝置814及816移除所要熱量。
在一些實例中,熱自基部部分839直接傳遞至冷卻液體供應840。熱亦可自基部部分839傳遞通過一或多個傳熱表面836(在此實例中,不僅侷限於基部部分839,且亦侷限於容積834之高度)而至流動通過通道838之冷卻液體供應840。經加熱冷卻液體供應840循環至出口832且作為冷卻液體回流842(例如,其處於高於冷卻液體供應840之一溫度)離開液體冷板總成801。例如,冷卻液體回流842循環回一冷卻液體源以自回流842釋放熱(例如在一冷卻器、冷卻塔或其他熱交換器中)。
圖9繪示包含設置於一部分蓋906上之一液體冷板總成901
之一伺服器托盤封裝900之另一實例性實施方案之一部分之一示意性橫截面側視圖。在一些實施方案中,伺服器托盤封裝900可用作為圖1中所展示之伺服器機架子總成110之一或多者。參考圖9,伺服器托盤封裝900包含支撐一或多個資料中心電子裝置(在此實例中,兩個或更多個電壓調節器914、兩個或更多個電容器905及一或多個處理裝置916(例如一或多個專用積體電路(ASIC)))之一印刷電路板902,例如母板902。在一些態樣中,母板902可安裝於一框架(圖中未展示)上,框架可包含或僅為可由技術人員抓取以將母板902移動至適當位置中且使其保持於機架105內之適當位置中之一平板結構。例如,伺服器托盤封裝900可(諸如)藉由使框架滑動至插槽107中及滑動於伺服器托盤封裝900之對置側上之機架105中之一對軌道上(很像使一午餐托盤滑動至一自助餐機架中)來水平安裝於伺服器機架105中。框架可延伸於母板902下方或可具有其他形式(例如藉由將其實施為圍繞母板902之一周邊框架)或可經消除使得母板本身位於機架105中(例如可滑動地接合機架105)。框架可為一平板或包含自平板之邊緣向上突出之一或多個側壁,且平板可為一閉頂式或開頂式箱或籠之底板。
在一些實例中,一個母板902安裝於一框架上;替代地,多個母板902可安裝於一框架上,其取決於特定應用之需要。在一些實施方案中,一或多個風扇(圖中未展示)可放置於母板902或一框架上,使得空氣在伺服器托盤封裝900安裝於機架105中時較靠近機架105之前部之伺服器托盤封裝900之前緣處進入,在母板902上流動,在母板902上之一些資料中心電子組件上流動,且在伺服器托盤封裝900安裝於機架105中時較靠近機架105之後部之後緣處自伺服器托盤封裝900排出。一或多個風扇可藉由托架來固定至母板902或一框架。
如圖中所繪示,一基板904及一或多個中介層912(例如矽中介層)定位於資料中心電子裝置905、914及916與母板902之間。例如,基板904提供一或多個資料中心電子裝置(例如處理裝置916)與母板902之間的一介面,諸如透過提供電及通信介面之接針。在此實例中,基板904亦可提供液體冷板總成901之一或多個組件之一安裝位置。例如,中介層912提供資料中心電子裝置之間(諸如電壓調節器914與處理裝置916之間)的一高頻寬連接。
在伺服器托盤封裝900之實例中,資料中心電子裝置905、914及916可具有不同大小及更特定言之,不同高度。例如圖中所展示,電壓調節器914可相對高於處理器916(及電容器905)(例如高2倍至3倍)。此外,在一些態樣中,資料中心電子裝置905、914及916可在其各自操作期間產生不同熱輸出。例如,在一些態樣中,處理器916可在操作期間產生比電壓調節器914多很多(例如更多至少一數量級)之熱。
如圖9中所展示,液體冷板總成901包含側部分935及一基部部分939。如圖中所展示,側部分935自基部部分939延伸且比基部部分939薄(例如在垂直距離上更短)。儘管圖中未展示,但自一俯視圖看,液體冷板總成901可呈相對正方形形狀,其中側部分935係限定基部部分939之一周邊區域之部分。
蓋906或部分蓋906位於基板904上且包含在液體冷板總成901靜置於蓋906上時基部部分939可延伸穿過之一孔。儘管圖中未展示,但自一俯視圖看,部分蓋906可呈一方形環形狀,其中孔塑形為一正方形以允許在側部分935靜置於部分蓋906上時插入液體冷板總成之基部部分939。
如圖中所展示,部分蓋906界定或圍封其中將中介層912及資料中心電子裝置905、914及916(安裝於中介層912上)定位於伺服器托盤封裝900中之一容積903。如此實例中所展示,一熱介面材料918(例如一相變材料或否則導熱材料)接觸地定位於部分蓋906之一底側與資料中心電子裝置914之間以提供此等組件之間的一傳導性傳熱介面。
在此實例性實施方案中,側部分935安裝至部分蓋906之一頂面。當側部分935安裝至部分蓋906之頂部時,基部939(例如基部939之一底面)定位成透過相變材料918(或否則導熱材料)與處理器916之一頂面熱接觸,相變材料918提供基部部分939之一底部與處理器916之間的一傳導性傳熱介面。
如此實例中所展示,液體冷板總成901包含一冷卻液體供應940可透過其進入之一冷卻液體入口930。液體冷板總成901亦包含一冷卻液體回流942可透過其離開之一冷卻液體出口932。一容積934界定或包含入口930與出口932之間的一冷卻液體流動路徑。如此實例中所展示,一或多個傳熱表面936(例如鰭片、波紋、脊或增加一傳熱面積之其他延伸表面)定位於容積934中。在此實例中,傳熱表面936自總成901之一頂部內表面處或該頂部內表面附近延伸至總成901之基部部分939之一頂部內表面處或該頂部內表面附近。因此,在此實例中,容積934(及傳熱表面936)具有入口930與出口932之間的一實質上均勻高度。此外,如此實例中所展示,傳熱表面自入口930處或入口930附近延伸至出口932處或出口932附近。
例如,傳熱表面936界定通道938,冷卻液體可循環通過通道938以增加自資料中心電子裝置914及916傳遞至冷卻液體之熱量(例如
相對於不包含傳熱表面936之伺服器托盤封裝900之一實施方案中所傳遞之量)。伺服器托盤封裝900之替代實施方案可包含多個入口930、多個出口932或可不包含傳熱表面936。
在伺服器托盤封裝900冷卻資料中心電子裝置914及916之一實例性操作中,伺服器托盤封裝900可部署於(例如)一資料中心中之一資料中心伺服器機架105中。在伺服器托盤封裝900之操作期間,處理裝置916及電壓調節器914產生需要自伺服器托盤封裝900消散或移除(例如為適當操作伺服器托盤封裝900)之熱。由處理裝置916產生之熱傳遞通過熱介面材料918而至液體冷板總成901之基部部分939。由電壓調節器914產生之熱傳遞通過熱介面材料918、通過部分蓋906而至液體冷板總成901之側部分935。在一些實例中,液體冷板總成901之一或多個組件可由一導熱材料(諸如銅、鋁、銅及鋁之一組合或其他導熱材料)形成或製成。
接著,傳遞至液體冷板總成901之基部部分939及側部分935之熱傳遞至循環通過入口930而至液體冷板總成901之容積934中之冷卻液體供應940。在一些實例中,冷卻液體可為一冷卻水或乙二醇,諸如來自流體耦合至伺服器托盤封裝900之一或多個冷卻器。在替代實例中,冷卻液體可為一冷凝水或其他蒸發冷卻液體(例如無需機械致冷)。在其他實例中,冷卻液體可為一介電單相或二相流體。無論如何,冷卻液體供應940可處於一適當溫度及流速以自資料中心電子裝置914及916移除所要熱量。
在一些實例中,熱自基部部分939直接傳遞至冷卻液體供應940。熱亦可自基部部分939傳遞通過一或多個傳熱表面936(在此實例中,跨入口930與出口932之間的容積934延伸)而至流動通過通道938之冷
卻液體供應940。經加熱冷卻液體供應940循環至出口932且作為冷卻液體回流942(例如,其處於高於冷卻液體供應940之一溫度)離開液體冷板總成901。例如,冷卻液體回流942循環回一冷卻液體源以自回流942釋放熱(例如在一冷卻器、冷卻塔或其他熱交換器中)。
圖10繪示包含設置於一部分蓋1006上之一液體冷板總成1001之一伺服器托盤封裝1000之另一實例性實施方案之一部分之一示意性橫截面側視圖。在一些實施方案中,伺服器托盤封裝1000可用作為圖1中所展示之伺服器機架子總成110之一或多者。參考圖10,伺服器托盤封裝1000包含支撐一或多個資料中心電子裝置(在此實例中,兩個或更多個電壓調節器1014、兩個或更多個電容器1005及一或多個處理裝置1016(例如一或多個專用積體電路(ASIC)))之一印刷電路板1002,例如母板1002。在一些態樣中,母板1002可安裝於一框架(圖中未展示)上,框架可包含或僅為可由技術人員抓取以將母板1002移動至適當位置中且使其保持於機架105內之適當位置中之一平板結構。例如,伺服器托盤封裝1000可(諸如)藉由將框架滑動至插槽107中及滑動於伺服器托盤封裝1000之對置側上之機架105中之一對軌道上(很像使一午餐托盤滑動至一自助餐機架中)來水平安裝於伺服器機架105中。框架可延伸於母板1002下方或可具有其他形式(例如藉由將其實施為圍繞母板1002之一周邊框架)或可經消除使得母板本身位於機架105中(例如可滑動地接合機架105)。框架可為一平板或包含自平板之邊緣向上突出之一或多個側壁,且平板可為一閉頂式或開頂式箱或籠之底板。
在一些實例中,一個母板1002安裝於一框架上;替代地,多個母板1002可安裝於一框架上,其取決於特定應用之需要。在一些實
施方案中,一或多個風扇(圖中未展示)可放置於母板1002或一框架上,使得空氣在伺服器托盤封裝1000安裝於機架105中時較靠近機架105之前部之伺服器托盤封裝1000之前緣處進入,在母板1002上流動,在母板1002上之一些資料中心電子組件上流動,且在伺服器托盤封裝1000安裝於機架105中時較靠近機架105之後部之後緣處自伺服器托盤封裝1000排出。一或多個風扇可藉由托架來固定至母板1002或一框架。
如圖中所繪示,一基板1004及一或多個中介層1012(例如矽中介層)定位於資料中心電子裝置1005、1014及1016與母板1002之間。例如,基板1004提供一或多個資料中心電子裝置(例如處理裝置1016)與母板1002之間的一介面,諸如透過提供電及通信介面之接針。在此實例中,基部1004亦可提供液體冷板總成1001之一或多個組件之一安裝位置。例如,中介層1012提供資料中心電子裝置之間(諸如電壓調節器1014與處理裝置1016之間)的一高頻寬連接。
在伺服器托盤封裝1000之實例中,資料中心電子裝置1005、1014及1016可具有不同大小及更特定言之,不同高度。例如圖中所展示,電壓調節器1014可相對高於處理器1016(及電容器1005)(例如高2倍至3倍)。此外,在一些態樣中,資料中心電子裝置1005、1014及1016可在其各自操作期間產生不同熱輸出。例如,在一些態樣中,處理器1016可在操作期間產生比電壓調節器1014多很多(例如更多至少一數量級)之熱。
如圖10中所展示,液體冷板總成1001包含側部分1035及一基部部分1039。如圖中所展示,側部分1035自基部部分1039延伸且比基部部分1039薄(例如在垂直距離上更短)。儘管圖中未展示,但自一俯視圖
看,液體冷板總成1001可呈相對正方形形狀,其中側部分1035係限定基部部分1039之一周邊區域之部分。
蓋1006或部分蓋1006位於基板1004上且包含在液體冷板總成1001靜置於蓋1006上時基部部分1039可延伸穿過之一孔。儘管圖中未展示,但自一俯視圖看,部分蓋1006可呈一方形環形狀,其中孔塑形為一正方形以允許在側部分1035靜置於部分蓋1006上時插入液體冷板總成之基部部分1039。
如圖中所展示,部分蓋1006界定或圍封其中將中介層1012及資料中心電子裝置1005、1014及1016(安裝於中介層1012上)定位於伺服器托盤封裝1000中之一容積1003。如此實例中所展示,一熱介面材料1018(例如一相變材料或否則導熱材料)接觸地定位於部分蓋1006之一底側與資料中心電子裝置1014之間以提供此等組件之間的一傳導性傳熱介面。
在此實例性實施方案中,側部分1035安裝至部分蓋1006之一頂面。當側部分1035安裝至部分蓋1006之頂部時,基部1039(例如基部1039之一底面)定位成透過相變材料1018(或否則導熱材料)與處理器1016之一頂面熱接觸,相變材料1018提供基部部分1039之一底部與處理器1016之間的一傳導性傳熱介面。
如此實例中所展示,液體冷板總成1001包含一冷卻液體供應1040可透過其進入之一冷卻液體入口1030,在此實例中,在總成1001之一中心位置處。液體冷板總成1001亦包含冷卻液體回流1042a及1042b可透過其離開之冷卻液體出口1032a及1032b,其等位於側部分1035之對置邊緣處。一容積1034界定或包含入口1030與出口1032a及1032b之間的
一冷卻液體流動路徑。如此實例中所展示,一或多個傳熱表面1036(例如鰭片、波紋、脊或增加一傳熱面積之其他延伸表面)定位於容積1034中。在此實例中,傳熱表面1036自總成1001之一頂部內表面處或該頂部內表面附近延伸至總成1001之基部部分1039之一頂部內表面處或該頂部內表面附近。因此,在此實例中,容積1034(及傳熱表面1036)具有入口1030與出口1032a及1032b之間的一實質上均勻高度。此外,如此實例中所展示,傳熱表面自入口1030處或入口1030附近延伸至出口1032a及1032b處或出口1032a及1032b附近。
例如,傳熱表面1036界定通道1038,冷卻液體可循環通過通道1038以增加自資料中心電子裝置1014及1016傳遞至冷卻液體之熱量(例如相對於不包含傳熱表面1036之伺服器托盤封裝1000之一實施方案中所傳遞之量)。伺服器托盤封裝1000之替代實施方案可包含多個入口1030、多個出口1032或可不包含傳熱表面1036。
在伺服器托盤封裝1000冷卻資料中心電子裝置1014及1016之一實例性操作中,伺服器托盤封裝1000可部署於(例如)一資料中心中之一資料中心伺服器機架105中。在伺服器托盤封裝1000之操作期間,處理裝置1016及電壓調節器1014產生需要自伺服器托盤封裝1000消散或移除(例如為適當操作伺服器托盤封裝1000)之熱。由處理裝置1016產生之熱傳遞通過熱介面材料1018而至液體冷板總成1001之基部部分1039。由電壓調節器1014產生之熱傳遞通過熱介面材料1018、通過部分蓋1006而至液體冷板總成1001之側部分1035。在一些實例中,液體冷板總成1001之一或多個組件可由一導熱材料(諸如銅、鋁、銅及鋁之一組合或其他導熱材料)形成或製成。
接著,傳遞至液體冷板總成1001之基部部分1039及側部分1035之熱傳遞至循環通過入口1030而至液體冷板總成1001之容積1034中之冷卻液體供應1040。在一些實例中,冷卻液體可為一冷卻水或乙二醇,諸如來自流體耦合至伺服器托盤封裝1000之一或多個冷卻器。在替代實例中,冷卻液體可為一冷凝水或其他蒸發冷卻液體(例如無需機械致冷)。在其他實例中,冷卻液體可為一介電單相或二相流體。無論如何,冷卻液體供應1040可處於一適當溫度及流速以自資料中心電子裝置1014及1016移除所要熱量。
在一些實例中,熱自基部部分1039直接傳遞至冷卻液體供應1040。熱亦可自基部部分1039傳遞通過一或多個傳熱表面1036(在此實例中,跨入口1030與出口1032a及1032b之間的容積1034延伸)而至流動通過通道1038之冷卻液體供應1040。經加熱冷卻液體供應1040循環至出口1032a及1032b且作為冷卻液體回流1042a及1042b(例如,其處於高於冷卻液體供應1040之一溫度)離開液體冷板總成1001。例如,冷卻液體回流1042a及1042b循環回一冷卻液體源以自出口1032a及1032b釋放熱(例如在一冷卻器、冷卻塔或其他熱交換器中)。
圖11繪示包含設置於一部分蓋1106上之一液體冷板總成1101之一伺服器托盤封裝1100之另一實例性實施方案之一部分之一示意性橫截面側視圖。在一些實施方案中,伺服器托盤封裝1100可用作為圖1中所展示之伺服器機架子總成110之一或多者。參考圖11,伺服器托盤封裝1100包含支撐一或多個資料中心電子裝置(在此實例中,兩個或更多個電壓調節器1114、兩個或更多個電容器1105及一或多個處理裝置1116(例如一或多個專用積體電路(ASIC)))之一印刷電路板1102,例如母板1102。
在一些態樣中,母板1102可安裝於一框架(圖中未展示)上,框架可包含或僅為可由技術人員抓取以將使母板1102移動至適當位置中且使其保持於機架105內之適當位置中之一平板結構。例如,伺服器托盤封裝1100可(諸如)藉由使框架滑動至插槽107中及滑動於伺服器托盤封裝1100之對置側上之機架105中之一對軌道上(很像使一午餐托盤滑動至一自助餐機架中)來水平安裝於伺服器機架105中。框架可延伸於母板1102下方或可具有其他形式(例如藉由將其實施為圍繞母板1102之一周邊框架)或可經消除使得母板本身位於機架105中(例如可滑動地接合機架105)。框架可為一平板或包含自平板之邊緣向上突出之一或多個側壁,且平板可為一閉頂式或開頂式箱或籠之底板。
在一些實例中,一個母板1102安裝於一框架上;替代地,多個母板1102可安裝於一框架上,其取決於特定應用之需要。在一些實施方案中,一或多個風扇(圖中未展示)可放置於母板1102或一框架上,使得空氣在伺服器托盤封裝1100安裝於機架105中時較靠近機架105之前部之伺服器托盤封裝1100之前緣處進入,在母板1102上流動,在母板1102上之一些資料中心電子組件上流動,且在伺服器托盤封裝1100安裝於機架105中時較靠近機架105之後部之後緣處自伺服器托盤封裝1100排出。一或多個風扇可藉由托架來固定至母板1102或一框架。
如圖中所繪示,一基板1104及一或多個中介層1112(例如矽中介層)定位於資料中心電子裝置1105、1114及1116與母板1102之間。例如,基板1104提供一或多個資料中心電子裝置(例如處理裝置1116)與母板1102之間的一介面,諸如透過提供電及通信介面之接針。在此實例中,基部1104亦可提供液體冷板總成1101之一或多個組件之一安裝位置。例
如,中介層1112提供資料中心電子裝置之間(諸如電壓調節器1114與處理裝置1116之間)的一高頻寬連接。
在伺服器托盤封裝1100之實例中,資料中心電子裝置1105、1114及1116可具有不同大小及更特定言之,不同高度。例如圖中所展示,電壓調節器1114可相對高於處理器1116(及電容器1105)(例如高2倍至3倍)。此外,在一些態樣中,資料中心電子裝置1105、1114及1116可在其各自操作期間產生不同熱輸出。例如,在一些態樣中,處理器1116可在操作期間產生比電壓調節器1114多很多(例如更多至少一數量級)之熱。
如圖11中所展示,液體冷板總成1101包含側部分1135及一基部部分1139。如圖中所展示,側部分1135自基部部分1139延伸且比基部部分1139薄(例如在垂直距離上更短)。儘管圖中未展示,但自一俯視圖看,液體冷板總成1101可呈相對正方形形狀,其中側部分1135係限定基部部分1139之一周邊區域之部分。
蓋1106或部分蓋1106位於基板1104上且包含在液體冷板總成1101靜置於蓋1106上時基部部分1139可延伸穿過之一孔。如此實例中所展示,部分蓋不接觸電壓調節器1114之一頂面(例如透過相變材料1118),而是塑形為一環。儘管圖中未展示,但自一俯視圖看,部分蓋1106可呈一方形環形狀,其中孔塑形為一正方形以允許在側部分1135靜置於部分蓋1106上時插入液體冷板總成之基部部分1139。
如圖中所展示,部分蓋1106界定或圍封其中將中介層1112及資料中心電子裝置1105、1114及1116(安裝於中介層1112上)定位於伺服器托盤封裝1100中之一容積1103。如此實例中所展示,一熱介面材料
1118(例如一相變材料或否則導熱材料)接觸地定位於側部分1135之一底側與電壓調節器1114之間以提供此等組件之間的一傳導性傳熱介面。
在此實例性實施方案中,側部分1135安裝至電壓調節器1114之一頂面。當側部分1135安裝至電壓調節器1114之頂部時,基部1139(例如基部1139之一底面)定位成透過相變材料1118(或否則導熱材料)與處理器1116之一頂面熱接觸,相變材料1118提供基部部分1139之一底部與處理器1116之間的一傳導性傳熱介面。
如此實例中所展示,液體冷板總成1101包含一冷卻液體供應1140可透過其進入之一冷卻液體入口1130。液體冷板總成1101亦包含一冷卻液體回流1142可透過其離開之一冷卻液體出口1132。一容積1134界定或包含入口1130與出口1132之間的一冷卻液體流動路徑。如此實例中所展示,一或多個傳熱表面1136(例如鰭片、波紋、脊或增加一傳熱面積之其他延伸表面)定位於容積1134中。在此實例中,傳熱表面1136自總成1101之一頂部內表面處或該頂部內表面附近延伸至總成1101之基部部分1139之一底部內表面處或該底部內表面附近。
例如,傳熱表面1136界定通道1138,冷卻液體可循環通過通道1138以增加自資料中心電子裝置1114及1116傳遞至冷卻液體之熱量(例如相對於不包含傳熱表面1136之伺服器托盤封裝1100之一實施方案中所傳遞之量)。伺服器托盤封裝1100之替代實施方案可包含多個入口1130、多個出口1132或可不包含傳熱表面1136。
在伺服器托盤封裝1100冷卻資料中心電子裝置1114及1116之一實例性操作中,伺服器托盤封裝1100可部署於(例如)一資料中心中之一資料中心伺服器機架105中。在伺服器托盤封裝1100之操作期間,處理
裝置1116及電壓調節器1114產生需要自伺服器托盤封裝1100消散或移除(例如為適當操作伺服器托盤封裝1100)之熱。由處理裝置1116產生之熱傳遞通過熱介面材料1118而至液體冷板總成1101之基部部分1139。由電壓調節器1114產生之熱傳遞通過熱介面材料1118而至液體冷板總成1101之側部分1135。在一些實例中,液體冷板總成1101之一或多個組件可由一導熱材料(諸如銅、鋁、銅及鋁之一組合或其他導熱材料)形成或製成。
接著,傳遞至液體冷板總成1101之基部部分1139及側部分1135之熱傳遞至循環通過入口1130而至液體冷板總成1101之容積1134中之冷卻液體供應1140。在一些實例中,冷卻液體可為一冷卻水或乙二醇,諸如來自流體耦合至伺服器托盤封裝1100之一或多個冷卻器。在替代實例中,冷卻液體可為一冷凝水或其他蒸發冷卻液體(例如無需機械致冷)。在其他實例中,冷卻液體可為一介電單相或二相流體。無論如何,冷卻液體供應1140可處於一適當溫度及流速以自資料中心電子裝置1114及1116移除所要熱量。
在一些實例中,熱自基部部分1139直接傳遞至冷卻液體供應1140。熱亦可自基部部分1139傳遞通過一或多個傳熱表面1136(在此實例中,侷限於基部部分1139)而至流動通過通道1138之冷卻液體供應1140。經加熱冷卻液體供應1140循環至出口1132且作為冷卻液體回流1142(例如,其處於高於冷卻液體供應1140之一溫度)離開液體冷板總成1101。例如,冷卻液體回流1142循環回一冷卻液體源以自回流1142釋放熱(例如在一冷卻器、冷卻塔或其他熱交換器中)。
已描述若干實施例。然而,應瞭解,可在不背離本發明之精神及範疇之情況下進行各種修改。例如,可依其他順序執行本文所描述
之實例性方法及程序之實例性操作之步驟,可移除一些步驟,且可添加其他步驟。因此,其他實施例係在以下申請專利範圍之範疇內。
200:伺服器托盤封裝
201:液體冷板總成
202:印刷電路板/母板
203:容積
204:基板
206:基部部分
208:蓋
210:側
212:中介層
214:記憶體模組/資料中心電子裝置
216:處理裝置/資料中心電子裝置
218:熱介面材料
220:熱介面材料
222:頂部部分/頂帽
224:頂蓋
226:側
228:底部
230:冷卻液體入口
232:冷卻液體出口
234:容積
236:傳熱表面
238:通道
240:冷卻液體供應
242:冷卻液體回流
Claims (22)
- 一種伺服器托盤封裝,其包括:一母板總成,其包括複數個資料中心電子裝置,該複數個資料中心電子裝置包括至少一發熱處理器裝置,該至少一發熱處理器裝置包括一高度尺寸,該高度尺寸小於該複數個資料中心電子裝置之至少另一者之一各自高度尺寸;及一液體冷板總成,其包括:一基部,其安裝至該母板總成,該基部及該母板總成界定至少部分圍封該複數個資料中心電子裝置之一容積;及一頂帽,其安裝至該基部且包括一傳熱構件,該傳熱構件包括與透過該傳熱構件所界定之一冷卻液體流動路徑流體連通之一入口及一出口,該傳熱構件包括具有一第一厚度尺寸之一第一部分及具有大於該第一厚度尺寸之一第二厚度尺寸之一第二部分,該第一部分與該複數個資料中心電子裝置之該至少另一者導熱接觸,該第二部分與該發熱處理器裝置導熱接觸。
- 如請求項1之伺服器托盤封裝,其進一步包括:一第一熱介面材料,其定位於該複數個資料中心電子裝置之該至少另一者與該頂帽之該第一部分之間;及一第二熱介面材料,其定位於該至少一發熱處理器裝置與該頂帽之該第二部分之間。
- 如請求項1之伺服器托盤封裝,其中該液體冷板總成進一步包括圍封於該冷卻液體流動路徑內之複數個傳熱表面。
- 如請求項3之伺服器托盤封裝,其中該等傳熱表面定位於由該頂帽之該第二部分界定之該頂帽之一容積中。
- 如請求項4之伺服器托盤封裝,其中該等傳熱表面自該頂帽之該第二部分之一底部內表面延伸至該頂帽之一頂部內表面處或該頂部內表面附近,且該冷卻液體流動路徑包括該頂帽之該第一部分中之一第一高度尺寸,該第一高度尺寸小於該頂帽之該第二部分中之一第二高度尺寸。
- 如請求項4之伺服器托盤封裝,其中該等傳熱表面自該頂帽之該第二部分之一底部內表面延伸至該頂帽之一頂部內表面處或該頂部內表面附近,且該冷卻液體流動路徑包括該頂帽之該第一部分中之一第一高度尺寸,該第一高度尺寸等於該頂帽之該第二部分中之一第二高度尺寸。
- 如請求項1之伺服器托盤封裝,其中該等傳熱表面定位於該頂帽之該第一部分及該第二部分中。
- 如請求項1之伺服器托盤封裝,其中該基部部分進一步包括一蓋,該蓋包括穿過其之一孔,該孔經設定大小以接收該頂帽之該第二部分。
- 如請求項8之伺服器托盤封裝,其中該蓋在該複數個資料中心電子裝 置之該另一者處導熱接觸於該頂帽之該第一部分之間。
- 如請求項1之伺服器托盤封裝,其中該頂帽之該第一部分包括一周邊部分且該頂帽之該第二部分包括由該周邊部分界限之一內部部分。
- 如請求項1之伺服器托盤封裝,其中該複數個資料中心電子裝置之該另一者包括一電壓調節器。
- 一種用於冷卻一資料中心中之發熱裝置之方法,其包括:使一冷卻液體流循環至一伺服器托盤封裝,該伺服器托盤封裝包括:一母板總成,其包括複數個資料中心電子裝置,該複數個資料中心電子裝置包括至少一發熱處理器裝置,該至少一發熱處理器裝置包括一高度尺寸,該高度尺寸小於該複數個資料中心電子裝置之至少另一者之一各自高度尺寸;及一液體冷板總成,其包括:一基部,其安裝至該母板總成,該基部及該母板總成界定至少部分圍封該複數個資料中心電子裝置之一容積;及一頂帽,其安裝至該基部且包括一傳熱構件,該傳熱構件包括具有一第一厚度尺寸之一第一部分及具有大於該第一厚度尺寸之一第二厚度尺寸之一第二部分,該第一部分與該複數個資料中心電子裝置之該至少另一者導熱接觸,該第二部分與該發熱處理器裝置導熱接觸;使一冷卻液體流循環至該傳熱構件之一入口中; 使該冷卻液體流自該入口循環通過透過該傳熱構件之該第一部分所界定之一冷卻液體流動路徑;將熱自該複數個資料中心電子裝置之該另一者接收至流動通過該傳熱構件之該第一部分之該冷卻液體中;使該冷卻液體流自該入口循環通過透過該傳熱構件之該第二部分所界定之該冷卻液體流動路徑;將熱自該發熱處理裝置接收至流動通過該傳熱構件之該第二部分之該冷卻液體中;及使該經加熱冷卻液體流自該冷卻液體流動路徑循環至該傳熱構件之一出口。
- 如請求項12之方法,其進一步包括:一第一熱介面材料,其定位於該複數個資料中心電子裝置之該至少另一者與該頂帽之該第一部分之間;及一第二熱介面材料,其定位於該至少一發熱處理器裝置與該頂帽之該第二部分之間。
- 如請求項12之方法,其中該液體冷板總成進一步包括圍封於該冷卻液體流動路徑內之複數個傳熱表面。
- 如請求項14之方法,其中該等傳熱表面定位於由該第二部分界定之該頂帽之一容積中。
- 如請求項15之方法,其中該等傳熱表面自該頂帽之該第二部分之一底部內表面延伸至該頂帽之一頂部內表面處或該頂部內表面附近,且該冷卻液體流動路徑包括該頂帽之該第一部分中之一第一高度尺寸,該第一高度尺寸小於該頂帽之該第二部分中之一第二高度尺寸。
- 如請求項15之方法,其中該等傳熱表面自該頂帽之該第二部分之一底部內表面延伸至該頂帽之一頂部內表面處或該頂部內表面附近,且該冷卻液體流動路徑包括該頂帽之該第一部分中之一第一高度尺寸,該第一高度尺寸等於該頂帽之該第二部分中之一第二高度尺寸。
- 如請求項12之方法,其中該等傳熱表面定位於該頂帽之該第一部分及該第二部分中。
- 如請求項12之方法,其中該基部部分進一步包括一蓋,該蓋包括穿過其之一孔,該孔經設定大小以接收該頂帽之該第二部分。
- 如請求項19之方法,其中該蓋在該複數個資料中心電子裝置之該另一者處導熱接觸於該頂帽之該第一部分之間。
- 如請求項12之方法,其中該頂帽之該第一部分包括一周邊部分且該頂帽之該第二部分包括由該周邊部分界限之一內部部分。
- 如請求項12之方法,其中該複數個資料中心電子裝置之該另一者包括一電壓調節器。
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Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020251574A1 (en) * | 2019-06-13 | 2020-12-17 | Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. | Hermetically sealed electronics module with enhanced cooling of core integrated circuit |
US20210028084A1 (en) * | 2019-07-22 | 2021-01-28 | Intel Corporation | Variable-thickness integrated heat spreader (ihs) |
US11382241B2 (en) * | 2019-09-25 | 2022-07-05 | Baidu Usa Llc | Cooling devices for edge computing and heterogeneous computing electronics hardware |
US11934237B2 (en) | 2021-06-28 | 2024-03-19 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Hybrid motherboard cooling system for air-cooled servers |
US20230397325A1 (en) * | 2022-06-03 | 2023-12-07 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Computing system with cooling for controlling temperature of electronic components |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW201144994A (en) * | 2010-06-15 | 2011-12-16 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Server and server system |
WO2016209496A1 (en) * | 2015-06-23 | 2016-12-29 | Google Inc. | Cooling electronic devices in a data center |
Family Cites Families (145)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3852253B2 (ja) * | 1999-10-21 | 2006-11-29 | 富士通株式会社 | 電子部品の冷却装置及び電子機器 |
US6550263B2 (en) * | 2001-02-22 | 2003-04-22 | Hp Development Company L.L.P. | Spray cooling system for a device |
US6687126B2 (en) * | 2001-04-30 | 2004-02-03 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Cooling plate arrangement for electronic components |
US6388882B1 (en) | 2001-07-19 | 2002-05-14 | Thermal Corp. | Integrated thermal architecture for thermal management of high power electronics |
US7086247B2 (en) | 2004-08-31 | 2006-08-08 | International Business Machines Corporation | Cooling system and method employing auxiliary thermal capacitor unit for facilitating continuous operation of an electronics rack |
US7380409B2 (en) | 2004-09-30 | 2008-06-03 | International Business Machines Corporation | Isolation valve and coolant connect/disconnect assemblies and methods of fabrication for interfacing a liquid cooled electronics subsystem and an electronics housing |
US8029186B2 (en) | 2004-11-05 | 2011-10-04 | International Business Machines Corporation | Method for thermal characterization under non-uniform heat load |
US7274566B2 (en) | 2004-12-09 | 2007-09-25 | International Business Machines Corporation | Cooling apparatus for an electronics subsystem employing a coolant flow drive apparatus between coolant flow paths |
US6973801B1 (en) * | 2004-12-09 | 2005-12-13 | International Business Machines Corporation | Cooling system and method employing a closed loop coolant path and micro-scaled cooling structure within an electronics subsystem of an electronics rack |
US7301770B2 (en) | 2004-12-10 | 2007-11-27 | International Business Machines Corporation | Cooling apparatus, cooled electronic module, and methods of fabrication thereof employing thermally conductive, wire-bonded pin fins |
US7233494B2 (en) | 2005-05-06 | 2007-06-19 | International Business Machines Corporation | Cooling apparatus, cooled electronic module and methods of fabrication thereof employing an integrated manifold and a plurality of thermally conductive fins |
US7277283B2 (en) | 2005-05-06 | 2007-10-02 | International Business Machines Corporation | Cooling apparatus, cooled electronic module and methods of fabrication thereof employing an integrated coolant inlet and outlet manifold |
US20070023879A1 (en) | 2005-07-29 | 2007-02-01 | Vinayak Pandey | Single unit heat sink, voltage regulator, and package solution for an integrated circuit |
US7298617B2 (en) * | 2005-10-25 | 2007-11-20 | International Business Machines Corporation | Cooling apparatus and method employing discrete cold plates disposed between a module enclosure and electronics components to be cooled |
US7298618B2 (en) | 2005-10-25 | 2007-11-20 | International Business Machines Corporation | Cooling apparatuses and methods employing discrete cold plates compliantly coupled between a common manifold and electronics components of an assembly to be cooled |
US8051897B2 (en) | 2005-11-30 | 2011-11-08 | International Business Machines Corporation | Redundant assembly for a liquid and air cooled module |
US20070121295A1 (en) | 2005-11-30 | 2007-05-31 | International Business Machines Corporation | Hybrid liquid-air cooled module |
US7272005B2 (en) | 2005-11-30 | 2007-09-18 | International Business Machines Corporation | Multi-element heat exchange assemblies and methods of fabrication for a cooling system |
US20070125523A1 (en) | 2005-12-01 | 2007-06-07 | Bhatti Mohinder S | Low profile liquid cooled server heat sink |
US7511957B2 (en) * | 2006-05-25 | 2009-03-31 | International Business Machines Corporation | Methods for fabricating a cooled electronic module employing a thermally conductive return manifold structure sealed to the periphery of a surface to be cooled |
US7967062B2 (en) | 2006-06-16 | 2011-06-28 | International Business Machines Corporation | Thermally conductive composite interface, cooled electronic assemblies employing the same, and methods of fabrication thereof |
US7841385B2 (en) | 2006-06-26 | 2010-11-30 | International Business Machines Corporation | Dual-chamber fluid pump for a multi-fluid electronics cooling system and method |
US7787248B2 (en) | 2006-06-26 | 2010-08-31 | International Business Machines Corporation | Multi-fluid cooling system, cooled electronics module, and methods of fabrication thereof |
US7349213B2 (en) | 2006-06-29 | 2008-03-25 | International Business Machines Corporation | Coolant control unit, and cooled electronics system and method employing the same |
US7362574B2 (en) | 2006-08-07 | 2008-04-22 | International Business Machines Corporation | Jet orifice plate with projecting jet orifice structures for direct impingement cooling apparatus |
US7665325B2 (en) | 2006-09-12 | 2010-02-23 | International Business Machines Corporation | Multi-fluid cooling system and method with freeze protection for cooling an electronic device |
US7400505B2 (en) | 2006-10-10 | 2008-07-15 | International Business Machines Corporation | Hybrid cooling system and method for a multi-component electronics system |
US7408776B2 (en) | 2006-10-10 | 2008-08-05 | International Business Machines Corporation | Conductive heat transport cooling system and method for a multi-component electronics system |
US7420808B2 (en) | 2006-10-10 | 2008-09-02 | International Business Machines Corporation | Liquid-based cooling system for cooling a multi-component electronics system |
US7641101B2 (en) | 2006-10-10 | 2010-01-05 | International Business Machines Corporation | Method of assembling a cooling system for a multi-component electronics system |
US7762314B2 (en) | 2007-04-24 | 2010-07-27 | International Business Machines Corporation | Cooling apparatus, cooled electronic module and methods of fabrication employing a manifold structure with interleaved coolant inlet and outlet passageways |
US7450385B1 (en) | 2007-06-15 | 2008-11-11 | International Business Machines Corporation | Liquid-based cooling apparatus for an electronics rack |
US8387249B2 (en) | 2007-11-19 | 2013-03-05 | International Business Machines Corporation | Apparatus and method for facilitating servicing of a liquid-cooled electronics rack |
US7963119B2 (en) | 2007-11-26 | 2011-06-21 | International Business Machines Corporation | Hybrid air and liquid coolant conditioning unit for facilitating cooling of one or more electronics racks of a data center |
US7808780B2 (en) * | 2008-02-28 | 2010-10-05 | International Business Machines Corporation | Variable flow computer cooling system for a data center and method of operation |
US7791882B2 (en) | 2008-04-23 | 2010-09-07 | International Business Machines Corporation | Energy efficient apparatus and method for cooling an electronics rack |
US8115303B2 (en) * | 2008-05-13 | 2012-02-14 | International Business Machines Corporation | Semiconductor package structures having liquid coolers integrated with first level chip package modules |
US7808781B2 (en) * | 2008-05-13 | 2010-10-05 | International Business Machines Corporation | Apparatus and methods for high-performance liquid cooling of multiple chips with disparate cooling requirements |
US8266802B2 (en) | 2008-06-18 | 2012-09-18 | International Business Machines Corporation | Cooling apparatus and method of fabrication thereof with jet impingement structure integrally formed on thermally conductive pin fins |
US7731079B2 (en) * | 2008-06-20 | 2010-06-08 | International Business Machines Corporation | Cooling apparatus and method of fabrication thereof with a cold plate formed in situ on a surface to be cooled |
US7639499B1 (en) | 2008-07-07 | 2009-12-29 | International Business Machines Corporation | Liquid cooling apparatus and method for facilitating cooling of an electronics system |
US7916483B2 (en) | 2008-10-23 | 2011-03-29 | International Business Machines Corporation | Open flow cold plate for liquid cooled electronic packages |
US7724524B1 (en) | 2008-11-12 | 2010-05-25 | International Business Machines Corporation | Hybrid immersion cooled server with integral spot and bath cooling |
US7965509B2 (en) | 2009-04-06 | 2011-06-21 | International Business Machines Corporation | High performance dual-in-line memory (DIMM) array liquid cooling assembly and method |
US7978472B2 (en) | 2009-06-10 | 2011-07-12 | International Business Machines Corporation | Liquid-cooled cooling apparatus, electronics rack and methods of fabrication thereof |
US8059405B2 (en) | 2009-06-25 | 2011-11-15 | International Business Machines Corporation | Condenser block structures with cavities facilitating vapor condensation cooling of coolant |
US8490679B2 (en) | 2009-06-25 | 2013-07-23 | International Business Machines Corporation | Condenser fin structures facilitating vapor condensation cooling of coolant |
US8018720B2 (en) | 2009-06-25 | 2011-09-13 | International Business Machines Corporation | Condenser structures with fin cavities facilitating vapor condensation cooling of coolant |
US8014150B2 (en) | 2009-06-25 | 2011-09-06 | International Business Machines Corporation | Cooled electronic module with pump-enhanced, dielectric fluid immersion-cooling |
US7885074B2 (en) | 2009-06-25 | 2011-02-08 | International Business Machines Corporation | Direct jet impingement-assisted thermosyphon cooling apparatus and method |
US8077462B2 (en) | 2009-09-02 | 2011-12-13 | International Business Machines Corporation | Stress relieved hose routing to liquid-cooled electronics rack door |
US8583290B2 (en) | 2009-09-09 | 2013-11-12 | International Business Machines Corporation | Cooling system and method minimizing power consumption in cooling liquid-cooled electronics racks |
US8208258B2 (en) | 2009-09-09 | 2012-06-26 | International Business Machines Corporation | System and method for facilitating parallel cooling of liquid-cooled electronics racks |
US8322154B2 (en) | 2009-09-09 | 2012-12-04 | International Business Machines Corporation | Control of system coolant to facilitate two-phase heat transfer in a multi-evaporator cooling system |
US20110058637A1 (en) | 2009-09-09 | 2011-03-10 | International Business Machines Corporation | Pressure control unit and method facilitating single-phase heat transfer in a cooling system |
US20110056675A1 (en) | 2009-09-09 | 2011-03-10 | International Business Machines Corporation | Apparatus and method for adjusting coolant flow resistance through liquid-cooled electronics rack(s) |
US7990709B2 (en) | 2009-09-23 | 2011-08-02 | International Business Machines Corporation | Apparatus and method for facilitating cooling of an electronics rack |
US8194406B2 (en) | 2009-09-23 | 2012-06-05 | International Business Machines Corporation | Apparatus and method with forced coolant vapor movement for facilitating two-phase cooling of an electronic device |
US8027162B2 (en) | 2009-09-24 | 2011-09-27 | International Business Machines Corporation | Liquid-cooled electronics apparatus and methods of fabrication |
US7907406B1 (en) | 2009-09-28 | 2011-03-15 | International Business Machines Corporation | System and method for standby mode cooling of a liquid-cooled electronics rack |
US8094453B2 (en) | 2009-09-30 | 2012-01-10 | International Business Machines Corporation | Compliant conduction rail assembly and method facilitating cooling of an electronics structure |
US20110240281A1 (en) | 2010-03-31 | 2011-10-06 | Industrial Idea Partners, Inc. | Liquid-Based Cooling System For Data Centers Having Proportional Flow Control Device |
US8144467B2 (en) | 2010-05-26 | 2012-03-27 | International Business Machines Corporation | Dehumidifying and re-humidifying apparatus and method for an electronics rack |
US9038406B2 (en) | 2010-05-26 | 2015-05-26 | International Business Machines Corporation | Dehumidifying cooling apparatus and method for an electronics rack |
US7905096B1 (en) | 2010-05-26 | 2011-03-15 | International Business Machines Corporation | Dehumidifying and re-humidifying air cooling for an electronics rack |
US8189334B2 (en) | 2010-05-26 | 2012-05-29 | International Business Machines Corporation | Dehumidifying and re-humidifying cooling apparatus and method for an electronics rack |
US8279597B2 (en) | 2010-05-27 | 2012-10-02 | International Business Machines Corporation | Heatsink allowing in-situ maintenance in a stackable module |
US8179674B2 (en) | 2010-05-28 | 2012-05-15 | International Business Machines Corporation | Scalable space-optimized and energy-efficient computing system |
US8358503B2 (en) | 2010-05-28 | 2013-01-22 | International Business Machines Corporation | Stackable module for energy-efficient computing systems |
US8369091B2 (en) | 2010-06-29 | 2013-02-05 | International Business Machines Corporation | Interleaved, immersion-cooling apparatus and method for an electronic subsystem of an electronics rack |
US8345423B2 (en) | 2010-06-29 | 2013-01-01 | International Business Machines Corporation | Interleaved, immersion-cooling apparatuses and methods for cooling electronic subsystems |
US8179677B2 (en) | 2010-06-29 | 2012-05-15 | International Business Machines Corporation | Immersion-cooling apparatus and method for an electronic subsystem of an electronics rack |
US8472182B2 (en) | 2010-07-28 | 2013-06-25 | International Business Machines Corporation | Apparatus and method for facilitating dissipation of heat from a liquid-cooled electronics rack |
US8248801B2 (en) | 2010-07-28 | 2012-08-21 | International Business Machines Corporation | Thermoelectric-enhanced, liquid-cooling apparatus and method for facilitating dissipation of heat |
JP2012079733A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Sharp Corp | 電子部品回路基板 |
US8783052B2 (en) | 2010-11-04 | 2014-07-22 | International Business Machines Corporation | Coolant-buffered, vapor-compression refrigeration with thermal storage and compressor cycling |
US20120111038A1 (en) | 2010-11-04 | 2012-05-10 | International Business Machines Corporation | Vapor-compression refrigeration apparatus with backup air-cooled heat sink and auxiliary refrigerant heater |
US8833096B2 (en) | 2010-11-04 | 2014-09-16 | International Business Machines Corporation | Heat exchange assembly with integrated heater |
US8899052B2 (en) | 2010-11-04 | 2014-12-02 | International Business Machines Corporation | Thermoelectric-enhanced, refrigeration cooling of an electronic component |
US8955346B2 (en) | 2010-11-04 | 2015-02-17 | International Business Machines Corporation | Coolant-buffered, vapor-compression refrigeration apparatus and method with controlled coolant heat load |
US8813515B2 (en) | 2010-11-04 | 2014-08-26 | International Business Machines Corporation | Thermoelectric-enhanced, vapor-compression refrigeration apparatus facilitating cooling of an electronic component |
US8274790B2 (en) | 2010-11-16 | 2012-09-25 | International Business Machines Corporation | Automatically reconfigurable liquid-cooling apparatus for an electronics rack |
US9027360B2 (en) | 2011-05-06 | 2015-05-12 | International Business Machines Corporation | Thermoelectric-enhanced, liquid-based cooling of a multi-component electronic system |
US8493738B2 (en) | 2011-05-06 | 2013-07-23 | International Business Machines Corporation | Cooled electronic system with thermal spreaders coupling electronics cards to cold rails |
US9307674B2 (en) | 2011-05-06 | 2016-04-05 | International Business Machines Corporation | Cooled electronic system with liquid-cooled cold plate and thermal spreader coupled to electronic component |
US9045995B2 (en) | 2011-05-09 | 2015-06-02 | International Business Machines Corporation | Electronics rack with liquid-coolant-driven, electricity-generating system |
US9179574B2 (en) | 2011-05-24 | 2015-11-03 | International Business Machines Corporation | Cooling unit for container-type data center |
CN202182665U (zh) * | 2011-07-04 | 2012-04-04 | 昆山巨仲电子有限公司 | 具有受热凸部的均温板结构 |
US8955347B2 (en) | 2011-07-21 | 2015-02-17 | International Business Machines Corporation | Air-side economizer facilitating liquid-based cooling of an electronics rack |
US8867209B2 (en) | 2011-07-21 | 2014-10-21 | International Business Machines Corporation | Two-phase, water-based immersion-cooling apparatus with passive deionization |
US8959941B2 (en) | 2011-07-21 | 2015-02-24 | International Business Machines Corporation | Data center cooling with an air-side economizer and liquid-cooled electronics rack(s) |
US9061382B2 (en) * | 2011-07-25 | 2015-06-23 | International Business Machines Corporation | Heat sink structure with a vapor-permeable membrane for two-phase cooling |
US9069532B2 (en) * | 2011-07-25 | 2015-06-30 | International Business Machines Corporation | Valve controlled, node-level vapor condensation for two-phase heat sink(s) |
US20130091866A1 (en) * | 2011-10-12 | 2013-04-18 | International Business Machines Corporation | Thermoelectric-enhanced, vapor-condenser facilitating immersion-cooling of electronic component(s) |
US8824143B2 (en) | 2011-10-12 | 2014-09-02 | International Business Machines Corporation | Combined power and cooling rack supporting an electronics rack(S) |
US8743545B2 (en) | 2011-10-12 | 2014-06-03 | International Business Machines Corporation | Thermal expansion-enhanced heat sink for an electronic assembly |
US8713955B2 (en) | 2011-10-12 | 2014-05-06 | International Business Machines Corporation | Intra-condenser contaminant extractor for a vapor-compression refrigeration apparatus |
US9207002B2 (en) | 2011-10-12 | 2015-12-08 | International Business Machines Corporation | Contaminant separator for a vapor-compression refrigeration apparatus |
US8711563B2 (en) | 2011-10-25 | 2014-04-29 | International Business Machines Corporation | Dry-cooling unit with gravity-assisted coolant flow |
US8619425B2 (en) | 2011-10-26 | 2013-12-31 | International Business Machines Corporation | Multi-fluid, two-phase immersion-cooling of electronic component(s) |
US8922998B2 (en) | 2011-10-26 | 2014-12-30 | International Business Machines Corporation | Coolant manifold with separately rotatable manifold section(s) |
US8953317B2 (en) | 2011-10-26 | 2015-02-10 | International Business Machines Corporation | Wicking vapor-condenser facilitating immersion-cooling of electronic component(s) |
US8687364B2 (en) | 2011-10-28 | 2014-04-01 | International Business Machines Corporation | Directly connected heat exchanger tube section and coolant-cooled structure |
US8760863B2 (en) | 2011-10-31 | 2014-06-24 | International Business Machines Corporation | Multi-rack assembly with shared cooling apparatus |
US8817474B2 (en) | 2011-10-31 | 2014-08-26 | International Business Machines Corporation | Multi-rack assembly with shared cooling unit |
US8985847B2 (en) | 2011-11-21 | 2015-03-24 | International Business Machines Corporation | Thermal resistance-based monitoring of cooling of an electronic component |
US9167721B2 (en) | 2011-11-29 | 2015-10-20 | International Business Machines Corporation | Direct facility coolant cooling of a rack-mounted heat exchanger |
US9043035B2 (en) | 2011-11-29 | 2015-05-26 | International Business Machines Corporation | Dynamically limiting energy consumed by cooling apparatus |
US9445529B2 (en) | 2012-05-23 | 2016-09-13 | International Business Machines Corporation | Liquid cooled data center design selection |
US9879926B2 (en) | 2012-06-20 | 2018-01-30 | International Business Machines Corporation | Controlled cooling of an electronic system for reduced energy consumption |
US8913384B2 (en) | 2012-06-20 | 2014-12-16 | International Business Machines Corporation | Thermal transfer structures coupling electronics card(s) to coolant-cooled structure(s) |
US9110476B2 (en) | 2012-06-20 | 2015-08-18 | International Business Machines Corporation | Controlled cooling of an electronic system based on projected conditions |
US8941994B2 (en) | 2012-09-13 | 2015-01-27 | International Business Machines Corporation | Vapor condenser with three-dimensional folded structure |
US8925333B2 (en) | 2012-09-13 | 2015-01-06 | International Business Machines Corporation | Thermoelectric-enhanced air and liquid cooling of an electronic system |
US9095942B2 (en) | 2012-09-26 | 2015-08-04 | International Business Machines Corporation | Wicking and coupling element(s) facilitating evaporative cooling of component(s) |
US8934250B2 (en) | 2012-09-26 | 2015-01-13 | International Business Machines Corporation | Immersion-cooling of selected electronic component(s) mounted to printed circuit board |
US9351431B2 (en) | 2012-10-11 | 2016-05-24 | International Business Machines Corporation | Cooling system with automated seasonal freeze protection |
US9148982B2 (en) | 2012-11-08 | 2015-09-29 | International Business Machines Corporation | Separate control of coolant flow through coolant circuits |
US9261308B2 (en) | 2012-11-08 | 2016-02-16 | International Business Machines Corporation | Pump-enhanced, sub-cooling of immersion-cooling fluid |
US8964390B2 (en) | 2012-11-08 | 2015-02-24 | International Business Machines Corporation | Sectioned manifolds facilitating pumped immersion-cooling of electronic components |
US9165857B2 (en) * | 2012-11-08 | 2015-10-20 | Intel Corporation | Heat dissipation lid having direct liquid contact conduits |
US9288932B2 (en) | 2012-11-08 | 2016-03-15 | International Business Machines Corporation | Ground-based heat sink facilitating electronic system cooling |
US9295181B2 (en) | 2012-11-08 | 2016-03-22 | International Business Machines Corporation | Coolant-conditioning unit with automated control of coolant flow valves |
US8947873B2 (en) | 2012-11-26 | 2015-02-03 | International Business Machines Corporation | Immersion-cooled and conduction-cooled electronic system |
US9719865B2 (en) | 2012-11-28 | 2017-08-01 | International Business Machines Corporation | Thermally determining flow and/or heat load distribution in parallel paths |
US9291281B2 (en) | 2012-12-06 | 2016-03-22 | International Business Machines Corporation | Thermostat-controlled coolant flow within a heat sink |
US9218008B2 (en) | 2012-12-06 | 2015-12-22 | International Business Machines Corporation | Effectiveness-weighted control of cooling system components |
FR3002410B1 (fr) * | 2013-02-20 | 2016-06-03 | Bull Sas | Carte electronique pourvue d'un systeme de refroidissement liquide |
US8866290B2 (en) * | 2013-03-15 | 2014-10-21 | Intel Corporation | Molded heat spreaders |
US9282678B2 (en) | 2013-10-21 | 2016-03-08 | International Business Machines Corporation | Field-replaceable bank of immersion-cooled electronic components and separable heat sinks |
US9439325B2 (en) | 2013-10-21 | 2016-09-06 | International Business Machines Corporation | Coolant-cooled heat sink configured for accelerating coolant flow |
US9313920B2 (en) | 2013-10-21 | 2016-04-12 | International Business Machines Corporation | Direct coolant contact vapor condensing |
US9357675B2 (en) | 2013-10-21 | 2016-05-31 | International Business Machines Corporation | Pump-enhanced, immersion-cooling of electronic component(s) |
US9332674B2 (en) | 2013-10-21 | 2016-05-03 | International Business Machines Corporation | Field-replaceable bank of immersion-cooled electronic components |
US9310859B2 (en) * | 2013-11-12 | 2016-04-12 | International Business Machines Corporation | Liquid cooling of multiple components on a circuit board |
US9357674B2 (en) | 2013-12-18 | 2016-05-31 | International Business Machines Corporation | Liquid-cooling apparatus with integrated coolant filter |
US9337119B2 (en) * | 2014-07-14 | 2016-05-10 | Micron Technology, Inc. | Stacked semiconductor die assemblies with high efficiency thermal paths and associated systems |
US9398731B1 (en) * | 2014-09-23 | 2016-07-19 | Google Inc. | Cooling electronic devices in a data center |
CN105571014A (zh) * | 2014-11-11 | 2016-05-11 | 海信(山东)空调有限公司 | 一种空调散热器及变频空调 |
TWM512883U (zh) * | 2015-05-05 | 2015-11-21 | Cooler Master Co Ltd | 散熱模組、水冷式散熱模組及散熱系統 |
US20170092561A1 (en) * | 2015-09-24 | 2017-03-30 | Intel Corporation | Thermal management solutions for microelectronic devices using jumping drops vapor chambers |
JP6717080B2 (ja) * | 2016-06-30 | 2020-07-01 | 富士通株式会社 | 情報処理装置、及び冷却ユニット |
US9831151B1 (en) * | 2016-08-03 | 2017-11-28 | International Business Machines Corporation | Heat sink for semiconductor modules |
US10168749B2 (en) * | 2016-12-01 | 2019-01-01 | Intel Corporation | Cooling using adjustable thermal coupling |
US10228735B2 (en) * | 2017-06-29 | 2019-03-12 | Intel Corporation | Methods of direct cooling of packaged devices and structures formed thereby |
-
2018
- 2018-10-23 US US16/167,905 patent/US10548239B1/en active Active
-
2019
- 2019-10-11 WO PCT/US2019/055913 patent/WO2020086306A1/en unknown
- 2019-10-11 EP EP19797468.6A patent/EP3785503A1/en active Pending
- 2019-10-11 CN CN201980037293.1A patent/CN112840749A/zh active Pending
- 2019-10-22 TW TW108138041A patent/TWI719682B/zh active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW201144994A (en) * | 2010-06-15 | 2011-12-16 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Server and server system |
WO2016209496A1 (en) * | 2015-06-23 | 2016-12-29 | Google Inc. | Cooling electronic devices in a data center |
TW201836461A (zh) * | 2015-06-23 | 2018-10-01 | 美商谷歌有限責任公司 | 在一資料中心中冷卻電子裝置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW202025893A (zh) | 2020-07-01 |
CN112840749A (zh) | 2021-05-25 |
WO2020086306A1 (en) | 2020-04-30 |
US10548239B1 (en) | 2020-01-28 |
EP3785503A1 (en) | 2021-03-03 |
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