分析论工业级交换机散热重要性

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引言
众所周知，工业环境一般复杂、恶劣，特别是在一些极端气候地区，寒冷或者酷暑，极为考验工业交换机的耐高低温性能，若设备性能有限，或交换机散热性不佳，轻则影响络运行，重则影响业务系统可靠性。工业级交换机不同于商用设备，一般开机后就常年运行，非常容易引起工业交换机温度过高的现象，而工业级交换机运行环境往往阴冷、潮湿、甚至处于半封闭不通风的地方，会造成热量散发不出去，进而影响络传输速率。好的散热系统设计，尤为重要！



工业交换机散热设计
·工业设计：

A、当功率≤10W时，选自然散热，而非风扇散热，可根据自然对流，增加机壳面积、机壳褶皱，或选用传热较好的型材，如铝等。

B、当功率≥15W时，需要预留多个光口，或多个单模光口时，选主动散热方法，而非自然散热。主动散热包括加装风扇，但因工业交换机需长时间运行的特殊性，风扇的使用应仔细考虑。

·材质选择：

铝合金材质作为金属外壳，具备超强散热，是目前比较流行的交换机散热材质选择。

·芯片性能：

高性能芯片能够在极端环境下，仍然稳定发挥较高性能。

·布局设计：

工业交换机在设计之初，内部需考虑各组件布局，为产热组件预留散热空间。

·风扇设计：

交换机散热风扇长期处于全速运行状态，不但会引起电能浪费、扩大整体噪音，还会继续增大多余的电源发热，造成机体内灰尘堆积等，会产生设备使用安全隐患：例如因交换机散热风扇衰老，转动速度下降及灰尘堆积太厚，会引起机体内核心部件温度升高，导致交换机丢包率逐步上升。常见风扇设计形式有：

1)滚珠风扇：

利用滚动摩擦原理产生动力，缺点是在同样的转速水平下噪音比较大，制造成本比较高。

2)磁悬浮风扇：

采用电磁转换技术，将转子与定子保持不接触，点是风扇噪声小、震动小、寿命长。



锐捷极简光RG-SF系列入室交换机散热设计


（锐捷极简光RG-SF系列入室交换机拆解视图）

锐捷极简光RG-SF系列入室交换机具备小尺寸、高集成，在小空间里做足全面散热设计：

1、压铸壳鲨鱼鳍设计：

（锐捷极简光RG-SF系列入室交换机外观）

锐捷极简光RG-SF系列入室交换机外观采用鲨鱼鳍的压铸壳设计，翅片设计相比平面设计，设备散热面积提升37%，产热温度可同比降低26度。在35℃的室温下，部署在内嵌的弱电箱中设备满负荷运行，壳温不超过40℃。芯片极限温度可达108℃，设计寿命为8年。

2、静音产品重构温区布局设计，冷热分区隔离热管理：



（锐捷极简光RG-SF系列入室交换机静音款型空气流动速度分布云图）

锐捷极简光RG-SF系列入室交换机静音产品为自然散热设计，整体热源通过高性能导热材料金属凸台高品质散热把热源导到外壳，通过设备上下盖进行辐散热。表现为设备表壳温度较高，热点通过接触导热至壳体，壳体的比较热点在主芯片上下两个区域。

3、风扇型产品气流科学导流



（锐捷极简光RG-SF系列入室交换机风扇款型空气流动速度分布云图）

自带普通风扇的交换机散热款型，保留了风道，能够加速气流在内部的流通，以达到速散热效果，芯片热量不会直接导入壳体，而是由气流带走热量，相同工作条件下壳体温度会比同类型静音款型低。

4、整机绿色节能低功耗设计，端口EEE自动休眠



总结
在医院，除核心数据中心交换机，放置于固定宽敞机房，温度和湿度保持在理想水平，汇聚层及接入层交换机，往往处于半封闭的楼宇弱电间，常年阴暗、潮湿不通风，而且，医院内交换机开机上线应用后，常年保持运行，若交换机设备性能有限，或散热性不佳，容易引起交换机温度过高，轻则影响络运行，重则影响医疗业务系统可靠性。锐捷极简光RG-SF系列入室交换机在外观设计、布局设计、风扇设计等方面，充分考虑设备应用场景，为保证医疗业务连续性，采用多种创新设计，外观采用鲨鱼鳍的压铸壳设计，交换机散热面积提升37%，温度降低26度；重构温区布局设计，冷热分区隔离热管理；高性能导热材料大幅提升热传导能力；整机绿色节能低功耗设计，端口EEE自动休眠；使得巴掌大的交换机，能够在狭小的弱电箱惧散热困扰，发挥强大数据传输性能。



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