工業(yè)交換機在工業(yè)環(huán)境中被廣泛應(yīng)用，這是因為它具有**的通信性能和出色的抗磁干擾性能。我們都了解工業(yè)環(huán)境的惡劣條件，而工業(yè)交換機需要持續(xù)運轉(zhuǎn)，很容易發(fā)生過熱問題。所以，除了在產(chǎn)品的元器件選擇上采用寬溫度范圍的元器件之外，我們還應(yīng)該更加關(guān)注交換機的散熱設(shè)計！如何解決工業(yè)交換機過熱問題？讓我們一起來了解一下吧！

一、工業(yè)交換機散熱方式-關(guān)于散熱風(fēng)扇的設(shè)計

商業(yè)級交換機的風(fēng)扇一直以全速運轉(zhuǎn)，這不僅會導(dǎo)致電能的浪費和整機噪音的增加，還會增加不必要的電源發(fā)熱和機箱內(nèi)灰塵的積累。更重要的是，風(fēng)扇在全速運轉(zhuǎn)狀態(tài)下的壽命約為2萬小時，也就是2.28年。在2萬小時后，風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速會逐漸下降，給整機帶來不穩(wěn)定因素。由于缺乏監(jiān)控單元，很難發(fā)現(xiàn)這種潛在風(fēng)險：例如，當交換機的丟包率逐漸上升時，并不容易查明是由于風(fēng)扇老化而轉(zhuǎn)速降低，以及機箱內(nèi)部重要部件的溫度升高由于灰塵累積太多所導(dǎo)致的。

在工業(yè)交換機中，應(yīng)配置高速風(fēng)扇和智能監(jiān)控電路，以實時監(jiān)測和控制網(wǎng)絡(luò)交換機的運行情況。例如，可以監(jiān)測機箱風(fēng)扇、主交換芯片、機箱和光收發(fā)器件的溫度。這種配置也被稱為“智能風(fēng)扇”。

智能監(jiān)控電路會自動根據(jù)被測元件的溫度或風(fēng)扇轉(zhuǎn)速信號，來調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，以便工業(yè)交換機能夠有效散發(fā)熱量。風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度是由交換機的負載以及環(huán)境溫度所決定的。當工業(yè)交換機的數(shù)據(jù)負載減少時，它的功耗會隨之降低，同時風(fēng)扇轉(zhuǎn)速也會自動調(diào)低。當數(shù)據(jù)負載增加時，功耗會隨之增加，并且風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速也會自動增加。在數(shù)據(jù)負載不變的情況下，當工業(yè)交換機運行在低溫環(huán)境下時，風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速會自動減低；而在高溫環(huán)境下時，風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速會自動增加。高溫高負載時，為保證網(wǎng)絡(luò)安全的運行，風(fēng)扇可以切換至應(yīng)急高速狀態(tài)（HighSPD），相較于全速狀態(tài)（FullSPD）更為有效。

二、智能風(fēng)扇控制器的運行特性對于工業(yè)交換機的散熱至關(guān)重要。

利用智能風(fēng)扇控制技術(shù)，能夠有效延長風(fēng)扇的壽命，減少機器內(nèi)部的灰塵積累，降低噪音，節(jié)省用電，并保證系統(tǒng)的正常運行。此外，控制器不僅可以在風(fēng)扇停轉(zhuǎn)或溫度超過警戒線時發(fā)出報警，還可以通過給出中英文語音提示來提醒網(wǎng)絡(luò)管理人員出現(xiàn)潛在問題，如老化、風(fēng)道阻力異常增大、轉(zhuǎn)速低于正常值或監(jiān)測點溫度異常升高等。這樣便于網(wǎng)絡(luò)管理人員在問題尚未成災(zāi)之前采取相應(yīng)措施消除隱患。

總結(jié)而言，由于工業(yè)交換機所處環(huán)境的特殊性和使用時的特殊要求（不能停機），在應(yīng)對高溫環(huán)境時，采取的應(yīng)對措施與普通交換機有許多差異。

A、在功率較低（P≤10W）的情況下，我們應(yīng)盡量避免使用風(fēng)扇散熱，而選擇自然散熱的方式。這可以通過利用自然對流，增大外殼的表面積或者增加外殼的褶皺來實現(xiàn)。另外，我們可以選擇導(dǎo)熱性能較好的材料，比如鋁來制作外殼。

B、在功率較大的情況下，P≥15W，特別是當有多個光口、甚至多個單模光口時，如果無法依靠自然散熱來解決問題，就應(yīng)該采取主動散熱的方式來解決熱問題。目前，主動散熱方式指的是安裝風(fēng)扇來進行散熱。然而，由于工業(yè)交換機不能停機且需要長時間運行，使用風(fēng)扇時需要考慮以下幾點。

1、智能風(fēng)扇與常見電子設(shè)備中的普通風(fēng)扇不同，它具備智能性，無論是在使用壽命還是功能上，與普通風(fēng)扇完全不同。

2、智能風(fēng)扇應(yīng)該設(shè)計成可以熱插撥的，也就是說在系統(tǒng)不需要停機的情況下，如果智能風(fēng)扇系統(tǒng)出現(xiàn)報警（例如工作壽命到期），可以在線更換風(fēng)扇。通過以上的熱設(shè)計和散熱措施，可以顯著提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的平均無故障時間(MTBF)，延長其使用壽命，從而避免了“10℃法則”的影響，使工業(yè)交換機能夠長時間穩(wěn)定運行在一個適宜的溫度環(huán)境中。這樣做不僅保證了自動化過程中通訊系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。