5G বেস স্টেশনের ঠান্ডা করার চ্যালেঞ্জ
2025 সালের মধ্যে, যোগাযোগ শিল্প বিশ্বের 20% বিদ্যুৎ ব্যবহার করবে এবং মোবাইল যোগাযোগ নেটওয়ার্কে, বেস স্টেশনগুলি বিদ্যুতের বড় গ্রাহক, এবং প্রায় 80% শক্তি খরচ আসে ব্যাপকভাবে বিতরণ করা বেস স্টেশনগুলি থেকে। আরও এনক্রিপ্ট করা বেস স্টেশন মানে উচ্চ শক্তি খরচ, যা 5G নেটওয়ার্কগুলির মুখোমুখি হওয়া একটি বড় খরচ চ্যালেঞ্জ।
শক্তি কাঠামো থেকে, বিদ্যুৎ খরচ মানে উচ্চ খরচ এবং পরিবেশ দূষণের উপর বৃহত্তর পরোক্ষ চাপ।
তাপীয় নকশার দৃষ্টিকোণ থেকে, বেস স্টেশনটি আরও তাপ উৎপন্ন করে এবং তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণের অসুবিধা তীব্রভাবে বৃদ্ধি পায়।
যোগাযোগ শিল্পে কাজ করেছেন এমন প্রকৌশলীরা জানেন যে যোগাযোগ বেস স্টেশনগুলি সাধারণত ভবনের ছাদে এবং মাঠের উঁচু জায়গায় লোহার ফ্রেমে ইনস্টল করা হয়। আকার এবং ওজন সরঞ্জাম ইনস্টলেশন সুবিধার জন্য খুবই গুরুত্বপূর্ণ." কাকতালীয়ভাবে" বিদ্যুত খরচ, আয়তন এবং ওজন হল তাপ নকশার মূল নকশার সীমানা শর্ত।
অতীতের নকশার অভ্যাস থেকে, বেস স্টেশনটি একটি সাধারণ আবদ্ধ প্রাকৃতিক তাপ অপচয়কারী যন্ত্র (বাইরের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য কঠোর জলরোধী এবং ধুলোরোধী প্রয়োজন)। উপাদানগুলি থেকে তাপ নির্গত হওয়ার পরে, কেবল দুটি জায়গা রয়েছে:
1. অভ্যন্তরীণ ডিভাইস দ্বারা শোষিত - তাপ অভ্যন্তরীণ শক্তিতে রূপান্তরিত হয়, যার ফলে ডিভাইসের তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়;
2. তাপমাত্রার পার্থক্যের কারণে, উচ্চ-তাপমাত্রার বস্তু থেকে নিম্ন-তাপমাত্রার বস্তুতে তাপ স্থানান্তরিত হয়- যখন তাপমাত্রা স্থিতিশীল হয়, তাপ স্থানান্তর হার=তাপ উৎপাদনের হার
পণ্যের ভলিউম এবং ওজন কমানোর জন্য, এই ধরনের পণ্যের তাপীয় নকশার চাহিদা বিকশিত হয়েছে যাতে তাপ স্থানান্তর দক্ষতা সর্বাধিক হয় এবং একই স্থানে তাপ স্থানান্তর প্রতিরোধ ক্ষমতা কম হয়। এখানে তাপ স্থানান্তর প্রতিরোধের অভ্যন্তরীণ তাপ প্রতিরোধের এবং বহিরাগত তাপ প্রতিরোধের মধ্যে বিভক্ত করা হয়.
অভ্যন্তরীণ তাপ প্রতিরোধের হ্রাস একটি যুক্তিসঙ্গত চিপ বিন্যাস প্রয়োজন, যাতে তাপ উৎস নিজেই তাপ অপচয় শেলের কাছাকাছি হয়। এটি হার্ডওয়্যার ইঞ্জিনিয়ার এবং থার্মাল ডিজাইন ইঞ্জিনিয়ারদের সহযোগিতামূলক কাজ।
বস্তুগত দৃষ্টিকোণ থেকে, চিপ এবং হাউজিংয়ের মধ্যে একটি তাপীয় ইন্টারফেস উপাদান প্রয়োগ করা প্রয়োজন। 5G বেস স্টেশনগুলি তাপীয় ইন্টারফেস উপাদানগুলিতে একটি দুর্দান্ত উন্নতি প্রচার করতে পারে, যা নিম্নলিখিত দিকগুলিতে প্রকাশিত হয়:
1. সর্বনিম্ন সম্ভাব্য তাপ প্রতিরোধের-উচ্চতর তাপ পরিবাহিতা এবং ভাল ইন্টারফেস ভেজাযোগ্যতা প্রয়োজন;
2. নির্ভরযোগ্যতা-বেস স্টেশনগুলি সারা বিশ্বে জটিল বহিরঙ্গন পরিবেশে ব্যবহার করা হয়, যার তাপমাত্রা পরিসীমা -40C~55C, ব্যর্থতার পরে বজায় রাখা কঠিন-চমৎকার তাপীয় স্থিতিশীলতা, অ্যান্টি-স্যাগিং এবং অ্যান্টি-ক্র্যাকিং
3. ব্যবহারযোগ্যতা-5G বেস স্টেশনগুলি প্রচুর পরিমাণে তাপ অপচয় ব্যবহার করে এবং উপাদান সমাবেশের অটোমেশন এবং সমাবেশ প্রক্রিয়ার মধ্যে উত্পন্ন চাপের জন্য প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।
প্রাকৃতিক তাপ অপচয়ের দক্ষতা সীমিত। পাওয়ার প্রাচীরের সাথে, বেস স্টেশনগুলির বায়ু শীতল এবং তরল শীতলকরণও অধ্যয়ন করা হচ্ছে। যখন তাপমাত্রা ভালভাবে নিয়ন্ত্রিত হয়, তখন এটি শুধুমাত্র পণ্যের নির্ভরযোগ্যতাকে প্রভাবিত করবে না, কিন্তু ডিভাইসের শক্তি খরচও কমিয়ে দেবে।
লিকেজ কারেন্টের কারণে সৃষ্ট স্ট্যাটিক পাওয়ার খরচ তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে দ্রুত বাড়বে এবং চিপ তৈরির প্রক্রিয়ার বিবর্তনের সাথে সাথে ট্রানজিস্টরের আকার ছোট থেকে ছোট হতে থাকে এবং লিকেজ কারেন্ট বড় থেকে বড় হয়ে যায়।
এর মানে হল যে চিপ পাওয়ার খরচের উপর তাপমাত্রার প্রভাব আরও বেশি গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠবে। তাপমাত্রা সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রিত না হলে, পণ্যের বিদ্যুৎ খরচ বৃদ্ধি পাবে, যা আরও উত্তপ্ত হবে এবং পণ্যের তাপচক্রের অবনতি ঘটাবে।
সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, বিদ্যুৎ খরচ অপারেটরগুলির প্রায় 20% জন্য দায়ী' নেটওয়ার্ক রক্ষণাবেক্ষণ খরচ। এতে কোন সন্দেহ নেই যে 5G নেটওয়ার্কে বিনিয়োগ করার জন্য অপারেটরদের জন্য বিদ্যুৎ সমস্যা একটি বিশাল চাপ হয়ে উঠবে।
5G বেস স্টেশনগুলির বিদ্যুৎ খরচ এবং বিদ্যুতের খরচ কমাতে সরকার, অপারেটর, সরঞ্জাম বিক্রেতা এবং পাওয়ার গ্রিড সংস্থাগুলিকে একসঙ্গে কাজ করতে হবে।







