消费者的需求一直在推动电子行业新产品的设计，该行业通过提供更小、更强大的产品来回应市场期望。对更大规模小型化和持续增强性能的需求极大地导致系统内功耗和热量增加。高度发热会对用户健康乃至产品的可靠性和性能产生不利影响，由此使得所有电子产品产生了热管理的基本需求。
当消费者需要在靠近身体处使用电子产品时（如消费者佩戴 AR/VR 耳机时），更容易受到潜在健康问题的影响。耳机发热可能产生的不良影响包括皮肤问题（如烫伤或皮疹）、耳部感染以及大脑相关问题。（资料来源：Trendshealth）。
热管理的历史与难题
热管理是指借助基于热力学和传热的技术，控制系统的温度和噪声水平的能力。电子工业的进步导致对创新热管理技术的需求增加，需要通过消除电子设备中产生的高热流来提升系统性能和可靠性。据 Thermal News 报道，热管理市场预计将从 2013 年的 88 亿美元增长至 2018 年的 155.6 亿美元，增长率达到 12.1%。（热管理包括运用材料、技术和工具来调节产生的过剩热量。）
电子行业蓬勃发展，需要以创新型散热方案应对热管理挑战。这些挑战可以按照电子设备的广泛产热量级来理解，从印刷线路板 (PWB) 的 5W/cm2 到半导体激光器的 2000W/cm2 不等。传统冷却方法或可冷却前者的热流，但后者的量级必须要更创新的方案才能解决。
在大多数情况下，为了兼顾性能和可靠性，芯片的结温必须保持在供应商规定的允许极限以下。可靠性是指设备在规定的条件下于特定的时段内执行要求功能的概率。产品可靠性是决定产品/技术质量和优势的最重要因素。
其他热管理挑战包括：
- 减小体积
- 恶劣环境
- 降低产品成本
- 可靠性和性能约束
- 满足严格的标准要求
- 开发先进技术和材料
- 提高消费者需求
热管理解决方案
最新的热管理技术围绕着基本的传热模式——即传导、对流和辐射——而技术的发展正从单相传热转向多相传热。均热板、冷板、射流冲击机制等冷却技术已经彻底改变了热管理格局的未来。
具有优异热性能的新型冷却剂（如纳米流体和离子纳米流体）正在取代传统的冷却剂。为解决高难问题开发的现代 CFD 模拟软件可以预测温度和气流分布，从而有助于确定高温位置和气流不足。根据西门子《以 CFD 优化热管理和数据设备冷却设计》(Using CFD for optimal thermal management and cooling design in data)，该软件亦可用于研究改造的成本效益，以找到提高冷却效率的方法。
热管理行业的主要冷却方法
传导冷却：通过直接接触，热量从较热的部分传递到较冷的部分。常用的传导冷却方法有芯片载体传导、印刷线路板传导、使用热框架和导热模块。
借助自然对流和辐射的空气冷却：自然对流是流体内部由温差引起密度差，进而引起的流体运动。流体的流速越大，传热速率越高。自然对流对应的流体速度自然较低，因此，自然对流冷却仅限于低功耗电子系统。
借助强制对流的空气冷却：强制对流需增设空气增流器，吹动空气流过周围的电子元件，增大流体流速，进而增大传热速率。强制对流的效率较自然对流高 10 倍。
液体冷却：液体的热导率较气体高得多，因此，液体冷却远比空气冷却有效。然而，鉴于存在泄漏、腐蚀、过重和冷凝的可能性，对于涉及功率密度过高而无法通过空气冷却安全散热的应用，液体冷却是首选。
浸没冷却：高功率电子元件可以通过浸没在介电液体中，利用沸腾相关的高传热系数来实现有效冷却。
先进的冷却技术包括低温、冷媒、混合、微通道、喷淋和冷板冷却。
有些热状态需要结合多种冷却技术。常见的混合冷却技术有电润湿、局部冷却、热管、紧凑型热发生器、均热板冷却、相变材料、微型 TEC、eTEC（嵌入式 TEC）和射流冲击冷却。资料来源：章节“电子设备的冷却”(Cooling of electronic equipment)，《传热传质学》(Heat and Mass Transfer)，作者 Yunus A. Cengel 和 Afshin J. Ghajar
Molex 莫仕实力
冷却技术发展态势良好，但仍需更进一步，以解决电子工业因爆炸式增长而面临的千变万化的热管理挑战。为此，Molex 莫仕始终致力于创新型热管理解决方案，以产品可靠性作为研究的重点。详细了解适合下一代数据中心的 Molex 莫仕热管理能力。