笔记本散热技术小空间里的高科技

2009-08-12 05:47
现代计算机 2009年8期
关键词:铝板散热片热管

天 璇

对于不断发展的笔记本电脑行业来说,制造更高性能同时更小型化的笔记本电脑是所有设计师的最大愿望。单位功耗的电脑性能要取得进步并不容易(举例来说,在单位功耗的性能上有革命性改进的酷睿系列cpu的研发经历了很多年),而笔记本电脑的轻薄化最终要依靠内部散热技术的进步。那么,笔记本电脑的散热技术经历了哪些历程呢?现在有什么新的散热技术呢?下文将为你揭开笔记本电脑散热的奥秘。

笔记本电脑的主要散热途径

【外壳散热】即利用笔记本电脑的金属外壳进行散热。例如铝镁合金笔记本电脑外壳散热相当好,相比传统的塑料外壳来说,对笔记本整体散热性能提升很多。这种设计的另一大好处是,降低不必要的风扇运转造成的电力损耗及噪音,使系统更加稳定、待机时间更长。

【键盘散热】键盘的底部有一块散热铝板,这块铝板与笔记本电脑主板上的散热铝板相接触,这样就将主板上的散热铝板的热量传递到了键盘底部。散热铝板上边密密麻麻地分布了很多透气孔,热量就是从这些孔中排出,散发到空气中。

【散热孔散热】散热孔一般设计在笔记本电脑的四周和底部,工作时内部的热量就可以从这些小孔中排出。有的笔记本电脑内部还采用一些特殊的风道导流设计,利用散热孔位置与内部结构布局形成更好的空气流通环境。

笔记本电脑的主要散热原理

热传递主要有三种方式:传导——当物质与物质接触时,能量的传递就被称为热传导,这是最普遍的种热传递方式,是由能量较低的粒子和能量较高的粒子直接碰撞来传递能量的,对流——流体(气体或液体)与固体表面接触,流体从固体表面将热带走的热传递方式,辐射——在没有任何介质的情况下不需要接触,就能够发生热交换的传递方式。也就是说,热辐射其实就是以波的形式来达到热交换的目的。

任何散热器都会同时使用以上三种热传递方式只是侧重点有所不同。以笔记本电脑散热器为例,热由笔记本电脑部件不断地散发出来,通过与其紧密接触的热管以传导的方式传递到散热片,然后,到达散热片的热量,再通过其他方式如风扇吹动将热量送走。整个散热过程包括四个环节:第是笔记本电脑部件,是热源:第二是散热片和热管,是热的传导体,第三是散热风扇,是增加热传导的媒介:第四是空气,它是热交换的最终流向。

热管散热+风冷散热是目前笔记本电脑主要的散热技术。

热管:热管是一种传热元件,它利用在全封闭真空管内的液体的蒸发与凝结来传递热量,具有导热性极高,等温性良好冷热两侧的传热面积可任意改变,可远距离传热可控制温度等优点。

风冷:风冷散热就是使用风扇带走散热器所吸收的热量。这种方式具有价格相对较低安装方便的优点,但对环境依赖比较高,例如气温升高时其散热性能就会大受影响。

笔记本电脑的特色散热技术

为了解决笔记本电脑内狭小空间的散热问题,各大厂商的工程师各出奇谋,吸收来自仿生学动力学流体学等学科的知识,发明了各种各样的散热器件和散热技术,为笔记本电脑的轻薄化趋势奠定了最重要的基础。华硕Ice Cool(酷凉)

华硕K40系列笔记本电脑采用了lce Cool技术。这个系列的笔记本电脑腕托部分的温度低于人体标;隹体温25%,是因为内部结构设计比较合理。简单地说,就是通过缩小PCB版面积的方法,把高热芯片和散热模组提到键盘上方位置。这样,热源远离了掌托,必然会使掌托部分的温度下降。

ThinkPad“鹰翼”风扇

“鹰翼”风扇的思路来源于猫头鹰。猫头鹰为夜行动物,其重要的猎食策略就是飞行时的翼动非常安静,使得同样在夜司活动而听觉灵敏的猎物感觉不到大敌正从头上飞过来。猫头鹰翅膀的独特形状,为ThinkPad改进的散热系统设计带来了灵感。在ThinkPadT400系列中采用了第三代“鹰翼”风扇。运转中的“鹰翼”风扇就像飞行中的鹰翼,散热片模仿羽翼的设计获得了最大的散热面积。采用这种散热系统的效果是:降噪3dB,表面温度降低了10%。

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