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全面探究笔记本散热技术

日期:2004-6-10 12:51:43 作者:佚名 文档类型:转载 来自:陶乐笔记本网

必不可少的省电技术

  这是减少笔记本电脑热量产生的必要技术。现时笔记本电脑的省电技术有Intel的SpeedStep变频省电技术,以及新近的Deeper Sleep及QuickStart,AMD 的PowerNow!技术以及Crusoe的LongRun能源管理技术,它们都能在很大程度上使笔记本电脑发出更少热能及噪音。下面以SpeedStep技术为例作说明:

  SpeedStep技术是一项创新性的技术,它可以让处理器在2种工作模式之间随意地切换,即通电状态时的最高性能模式(Maximum Performance Mode)和电池状态时的电池优化模式(Battery Optimized Mode)。所谓最高性能模式是指当笔记本电脑与交流电源连接时,可提供与台式机近似的性能;而电池优化模式是指当笔记本使用电池时,会让笔记本电脑的性能发挥与其电池使用时间之间达到最佳的平衡。如Intel推出的使用SpeedStep技术的650MHz和600MHz的处理器,当它们以最高性能模式运行时,可以提供650MHz或600MHz的工作频率,而以电池优化模式运行时,处理器的工作频率是500MHz。

  SpeedStep系统主要由自动电源识别系统和自动电压调整系统组成,其中包括系统BIOS、终端用户接口软件、切换开关控制ASIC和芯片组。当笔记本电脑运行在电池优化模式时,CPU的电压为1.35V,频率为500MHz,这时,将笔记本电脑接到交流电源,在小于1/2000秒的时间里,自动电源识别系统和自动电压调整系统将使CPU的电压自动增加到1.6V,频率按CPU的不同而分别提高到600MHz或650MHz。由此不难看出,SpeedStep技术能让CPU在最高性能模式和电池优化模式之间随意地切换或按用户的命令进行切换。而性能切换时,SpeedStep技术可将处理器的功率降低40%,同时仍保持80%的最高性能。

  ACPI高级配置和电源管理,使在某一部件或外设在一段时间内闲置时,暂时切断该部件或外设的电源,以减少能耗。加上强化省电状态管理、自动休眠和挂起等措施,实现CPU低速运行、显示屏暂时关闭、硬盘暂时停转和电池智能监控等功能,降低了能耗。也可以减少CPU产生更多的热量。

电池的稳定性

笔记本电池

  对笔记本电脑散热来说最关键的因素之一是电池的稳定性,虽说供电的稳定性对散热并非有决定性的影响,但也不无裨益。科技的创新使得电池材料不断地升级换代,从镍氢电池发展到锂离子电池再到锂聚合物电池,电池的稳定性在不断地增强,稳定的运转也使得处理器散发的热量减少。目前,笔记本电脑的电池一般分为2种:主电池和副电池(也称为第二电池或者备用电池),象NEC Versa TXI采用超轻型锂电池,标称容重1900mAh,仅为一般笔记本电池容量的一半。必要时可以使用第二块电池(该电池可与光驱互换),将连续作业时间延长3倍。同时,双锂电池的设计从另一个侧面可以使得系统的散热性能得到解决,用户可以在一块电池使用一定时间之后换用第二块备用电池。

笔记本散热的挑战:

  而随着P4-M逐步走向主流,配备P4-M CPU的笔记本的轻薄方面遇到了极大困难,我们不能指望厂家使用更大更重的散热片,更强力更大噪音的风扇,如何在有限的空间为P4-M这个小电炉降温肯定让厂家头痛不已,除了祈求Intel进一步开发出更小功耗的CPU外,为了实现有效的散热手段,笔记本电脑厂商也应该开发出自己独有的散热技术,或从工艺、材料、设计上精雕细琢,或独辟蹊径,力求寻找能够有效散热的良好途径。在过去的几十年间,计算机技术从没停滞过,我们完全有理由相信,随着科技的不断创新,笔记本电脑散热技术也必将不断地推陈出新。

  在美国英特尔主办的开发商论坛“Intel Developer Forum(IDF) Spring 2002”上,日立展出了水冷笔记本电脑的样品。与以前使用散热风扇的空气冷却方式相比,其特点是能消除散热风扇带来的噪音。该公司已经计划在2002年9月左右发表A4尺寸的最高端款式中采用这种水冷方式。

  这种水冷方式是通过使加入防冻液的水不断地在机器内进行循环,从而散出CPU等部件所产生的热量。通过内置于电脑主机内的厚度为15mm的泵来使让水以每分钟1ml的速度在直径约为3mm的铝管里循环。铝管与CPU散热金属相连,能吸收CPU产生的热量。同时铝管内置于笔记本电脑主机中,还与电脑的散热板相互接触,可将CPU等产生的热量传给这个散热板,从而就可以冷却不断循环的水。

  与此前的空气冷却方式一样,除键盘下等位置安装有散热板外,在液晶面板后面也安装有散热板。

泵内置于笔记本的键盘下面

  整体散热效果与以前的空气冷却方式完全一样,同时具有“可将空气冷却方式的风扇所产生的噪音降低到10dB左右”。为了解决水分的蒸发问题,在液晶显示器的后面和键盘下面配置有蓄水槽(A4笔记本电脑约为50ml)。

  或许从日立展示的水冷散热方式的笔记本电脑,就已经告诉我们笔记本散热技术已经开始了新的征程。

  出处:陶乐笔记本网
责任编辑:
冰点的冰蓝色
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