銳捷RG-S2900-E系列交換機(jī)之綠色靜音節(jié)能
RG-S2900-E系列作為全千兆接入交換機(jī),24口型號(hào)RG-S2928G-E功耗31.5W,48口型號(hào)RG-S2952G-E功耗55.4W,在業(yè)內(nèi)同檔次產(chǎn)品中,功耗最低。
RG-S2928G-E通過前期嚴(yán)格計(jì)算和仿真,以及后期多次長(zhǎng)時(shí)間的可靠性實(shí)驗(yàn)后,在散熱+品質(zhì)和功耗+噪聲方面找到一個(gè)平衡點(diǎn)。攻克了傳導(dǎo)+輻射散熱在更高功耗產(chǎn)品上的應(yīng)用瓶頸,在提高主板電源轉(zhuǎn)換效率的同時(shí),進(jìn)一步節(jié)省了一個(gè)風(fēng)扇的功耗,以及真正實(shí)現(xiàn)了完全靜音。
RG-S2928G-E是業(yè)內(nèi)同檔次產(chǎn)品中,唯一采用無(wú)風(fēng)扇靜音設(shè)計(jì)的產(chǎn)品。
RG-S2928G-E的整體散熱路徑如下圖所示。機(jī)箱內(nèi)部高溫空氣大部分通過機(jī)箱左右側(cè)和后側(cè)這三面開孔散熱到外部。同時(shí),機(jī)箱是金屬材質(zhì)的,本身是一個(gè)良好的熱導(dǎo)體,在受到機(jī)箱內(nèi)熱輻射后,機(jī)殼溫度也會(huì)升高,并形成一個(gè)次熱輻射源,向機(jī)箱上側(cè)低溫空氣輻射熱量。
為了確保機(jī)殼這個(gè)次熱輻射源的溫度不至于升高太多,我們對(duì)機(jī)箱金屬材質(zhì)、機(jī)殼外部涂料、機(jī)箱開孔等做了多次調(diào)試和優(yōu)化。最終確保機(jī)殼和周圍空氣能夠快速達(dá)到一種動(dòng)態(tài)平衡,之后溫度不再繼續(xù)上升。
透過金屬機(jī)殼,其內(nèi)部主要熱源以及散熱路徑如下圖所示。主要熱源來自兩部分:主板和開關(guān)電源,其中主板是最大的熱源。
下面對(duì)主板這個(gè)最大的熱源進(jìn)一步放大,觀察其更內(nèi)層的散熱路徑,如下圖所示。圖中橘黃色部分代表發(fā)熱IC芯片,這些IC是交換機(jī)各種功能的主要實(shí)現(xiàn)者,也是主要的發(fā)熱源。經(jīng)過計(jì)算和熱仿真,最終采取了此圖所示的這種全局統(tǒng)籌散熱方案。
采用單獨(dú)一體化散熱器對(duì)主板上主要發(fā)熱IC進(jìn)行傳導(dǎo)散熱。此散熱器的材質(zhì)是特殊選取的,且為了精確控制底座厚度、鰭片間距等參數(shù)來達(dá)到最優(yōu)的散熱效果,我們特意做了精密的模具進(jìn)行生產(chǎn)。
同時(shí),在RG-S2928G-E產(chǎn)品中,增加了一整套創(chuàng)新性溫度監(jiān)控策略。
當(dāng)環(huán)境溫度超過50℃之后,會(huì)點(diǎn)亮Status的黃色燈,同時(shí)串口會(huì)打印高溫預(yù)警警告信息。但此時(shí)交換機(jī)系統(tǒng)還是會(huì)保持正常運(yùn)行。
如果用戶在收到此警告后,采取有效措施降低了環(huán)境溫度(比如增大通風(fēng)等),則當(dāng)環(huán)境溫度回落到45℃后交換機(jī)自動(dòng)消除此溫度警告。
如果用戶未能及時(shí)注意到此警告或者未能及時(shí)采取措施降低環(huán)境溫度,且環(huán)境溫度又持續(xù)上升,當(dāng)達(dá)到57℃后,交換機(jī)被迫啟動(dòng)自我保護(hù)措施,點(diǎn)亮Status的紅色燈, Disable所有端口,并通過串口持續(xù)打印警告信息。
此時(shí),系統(tǒng)維持在極低功耗狀態(tài),以實(shí)現(xiàn)自我保護(hù)。即便環(huán)境溫度仍然持續(xù)上升,只要不超過100℃,交換機(jī)內(nèi)部元器件可以確保品質(zhì)不受影響。