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LED散熱技術(shù)—靜音氣冷

2011年11月04日 12:01 本站整理 作者:秩名 用戶評論(0
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????????低噪音特性獲青睞 靜音氣冷后勢看漲

  目前在電子產(chǎn)品邁向輕薄短小的設(shè)計趨勢下,業(yè)界顯然需要兼具小巧、靜音、高效率及低成本特色的新式主動散熱技術(shù)來進行冷卻,雖然尚未有此類技術(shù)可被商業(yè)化量產(chǎn),但靜音氣冷技術(shù)(Silent Air-cooling Technology, Silent ACT)已是一種相當接近未來散熱系統(tǒng)的要求而被看好的新技術(shù)。其散熱原理是透過一個高強度電場把電極頭周圍的空間離子化,當離子從電極移至收集電極時,就會和中性的空氣粒子互撞且傳遞電荷,接著則會移動及產(chǎn)生氣流空氣分子離子化,最后再透過電場來推動氣流(圖1)。

  

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  圖1 靜音氣冷技術(shù)運作示意圖

  由于現(xiàn)今的電子產(chǎn)品不僅需要高效率的散熱裝置,還必須在比以往更小、更薄的空間內(nèi)運作,但是較小型的散熱風扇要產(chǎn)生更大的工作量及更快的轉(zhuǎn)速,才能達到如大型風扇一樣的空氣流通量。只是提高轉(zhuǎn)速的同時也意味著噪音更大和組件磨損速度更快的缺點,故不適合用在如投影機、薄型筆電(Notebook)和其他在狹小空間內(nèi)提供安靜散熱功能的裝置,因而造成電子產(chǎn)品研發(fā)人員的“冷卻難題”。

  低噪音特性獲青睞 靜音氣冷后勢看漲

  目前在電子產(chǎn)品邁向輕薄短小的設(shè)計趨勢下,業(yè)界顯然需要兼具小巧、靜音、高效率及低成本特色的新式主動散熱技術(shù)來進行冷卻,雖然尚未有此類技術(shù)可被商業(yè)化量產(chǎn),但靜音氣冷技術(shù)(Silent Air-cooling Technology, Silent ACT)已是一種相當接近未來散熱系統(tǒng)的要求而被看好的新技術(shù)。其散熱原理是透過一個高強度電場把電極頭周圍的空間離子化,當離子從電極移至收集電極時,就會和中性的空氣粒子互撞且傳遞電荷,接著則會移動及產(chǎn)生氣流空氣分子離子化,最后再透過電場來推動氣流(圖1)。

  

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  圖1 靜音氣冷技術(shù)運作示意圖

  而當離子化的分子將動能傳到中性的空氣分子,產(chǎn)生穩(wěn)定氣流后,就在能最低噪音下冷卻電子組件。舉例來說,靜音氣冷所產(chǎn)生的噪音,只比半無響室(Semi-Anechoic Chamber)的背景值高1分貝,在正常環(huán)境中人耳幾乎聽不到如此細微的差別。

  事實上,該技術(shù)原理早在數(shù)10年前就已經(jīng)被業(yè)界提出,但直到最近才有重大進展,并開始進入商品化階段。其中,全球電子產(chǎn)業(yè)微型化技術(shù)供貨商Tessera已將此技術(shù)改造為一個可內(nèi)建至標準筆記本電腦中,并和現(xiàn)有電子系統(tǒng)并存運作的靜音氣冷原型裝置(圖2)。而最近此類技術(shù)的研發(fā)則更著重在延長使用壽命和效能優(yōu)化上,如今,技術(shù)發(fā)展已日趨成熟,業(yè)者可開始考慮何種裝置最適合納入此項技術(shù),并有哪些技術(shù)適合與其搭配。

  

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  圖2 內(nèi)建靜音氣冷散熱系統(tǒng)的筆記本電腦

  桌面計算機/小型裝置不適用靜音氣冷

  必須注意的是,所有發(fā)熱較少的可攜式電子產(chǎn)品冷卻方案都是把廢熱傳到空氣中,相關(guān)的熱傳導可直接透過散熱組件,或透過遠處的輻射表面將廢熱傳至空氣,故歸類為一種被動式散熱方式。而最普遍的被動熱傳導系藉由緩慢上升的熱空氣帶動周圍溫度較低的空氣流入,以填補上升熱氣所空出的空間,相當適用于廢熱較少的小型電子裝置,如MP3與手機。因此,凡是可使用被動散熱組件的小型電子裝置,均不建議采用靜音氣冷或其他主動式散熱技術(shù)。

  另一方面,由于小筆電(Netbook)售價持續(xù)下探,亦不適合使用此項先進的靜音氣冷技術(shù)再添成本。同時,桌面計算機搭載強大的中央處理器(CPU)與其他電子組件以達到高運算效能,故熱能較多,必須運用成本低且具高熱傳導效率的主動式氣冷配備如風扇冷卻;而桌面計算機內(nèi)部也有足夠空間來裝設(shè)多個大型散熱風扇,快速排散數(shù)以百瓦計的廢熱,故其散熱系統(tǒng)也無搭載靜音氣冷的必需性。

  

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