[发明专利]一种智能控温的边缘计算设备

说明书

本发明公开了一种智能控温的边缘计算设备，包括电路板、设于电路板的芯片模组、用以检测芯片模组温度的温度传感器和贴合芯片模组设置的半导体制冷器，所述电路板设有连接温度传感器和半导体制冷器的控制管理模块；当温度传感器检测的温度低于第一设定温度时，控制管理模块控制向半导体制冷器施加第一预设方向的电压，半导体制冷器贴合芯片模组的端面加热芯片模组；当温度传感器检测的温度高于第二设定温度时，控制管理模块控制向半导体制冷器施加第二预设方向的电压，半导体制冷器贴合芯片模组的端面冷却芯片模组。上述智能控温的边缘计算设备能够在低温环境下快速启动，在高温环境下稳定运行，满足边缘计算需求，提升用户体验。

技术领域

本发明涉及服务器领域，特别涉及一种智能控温的边缘计算设备。

背景技术

边缘计算是一种使计算机数据存储更接近需要的位置的分布式计算模式。计算主要或完全在分布式设备节点上执行。边缘计算将促进应用程序、数据和计算能力更靠近用户，而不是更靠近集中点。未来超过70％的数据需要在边缘侧分析、处理和存储。边缘计算场景复杂多样，在能源交通、通信、互联网、工业制造、金融、零售等行业均有一定应用。

在一些工业场景，边缘计算产品/设备需要在超过70℃的高温下正常运行，同时需要在-40℃的极低温条件下正常启动并运行，这给当前的产品热设计带来很大难度。当前应对此类极端温度下的边缘计算产品最为常用的热设计方案是自然散热+热传导+加热片加热技术。自然散热+加热片技术有很多缺陷，使其越来越难以满足极端温度的热设计需求。在极高温环境下，尺寸一定的产品解热能力会受限于核心芯片的温度规格，导致产品不能达到所需要支持的最高温度。而在极低温环境下，若需要产品正常启动，加热片将元器件加热至所能正常启动的温度，而这个时间一般在1小时以上，严重影响用户体验和生产效率。

因此，如何保障边缘计算产品/设备在极端温度条件下快速启动并正常运行成为本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能控温的边缘计算设备，该边缘计算设备能够在极端环境下快速启动并稳定运行，满足边缘计算需求，提升用户体验。

为实现上述目的，本发明提供一种智能控温的边缘计算设备，包括电路板、设于所述电路板的芯片模组、用以检测所述芯片模组温度的温度传感器和贴合所述芯片模组设置的半导体制冷器，所述电路板设有连接所述温度传感器和所述半导体制冷器的控制管理模块；

当所述温度传感器检测的温度低于第一设定温度时，所述控制管理模块控制向所述半导体制冷器施加第一预设方向的电压，所述半导体制冷器贴合所述芯片模组的端面加热所述芯片模组；

当所述温度传感器检测的温度高于第二设定温度时，所述控制管理模块控制向所述半导体制冷器施加第二预设方向的电压，所述半导体制冷器贴合所述芯片模组的端面冷却所述芯片模组。

可选地，所述芯片模组包括核心芯片和低功耗芯片，所述温度传感器和所述半导体制冷器设于所述核心芯片。

可选地，所述第一设定温度为0℃，所述第二设定温度大于等于所述半导体制冷器的冷端设计温度。

可选地，还包括机壳，所述电路板、所述芯片模组和所述温度传感器均设于所述机壳内，所述机壳和所述半导体制冷器之间设有导热凸台。

可选地，所述核心芯片和所述低功耗芯片分设于所述电路板的异侧。

可选地，所述机壳设有散热鳍片。

可选地，所述半导体制冷器为半导体制冷片。

可选地，所述半导体制冷器和所述导热凸台之间设有导热界面材料，和/或，所述半导体制冷器与所述芯片模组之间设置导热界面材料。