隨著輕薄筆記本和智慧型手機的效能和能耗越來越高,如何改進主動散熱設計成為新的難題。 在上個月的CES 2024活動中,我有幸受邀參觀了FRORE系統的演示,這是一款已經投入量產的新型散熱模組,可以實現風扇模組的散熱效果,體積更小,噪音更小,效率更高。
用振動膜片更換風扇葉片
AirJet Mini雖然看起來像乙個晶元,但它本質上與半導體冷卻完全不同,它仍然是一種利用空氣主動散熱的解決方案,並且在其中,它有一組以超聲波頻率振動的微小隔膜。 這些微小的隔膜會產生強大的氣流,通過頂部的進氣口進入 AirJet。
在噴氣器內部,氣流被轉換為高速脈動射流,有效地從噴氣器底部的散熱器中帶走熱量。 當流動的空氣達到與處理器接觸的散熱器相同的溫度時,熱空氣會通過側面的整合噴口排出。
更準確地說,AirJet Mini是一款集結構力學、流體、聲學和電共振設計於一體的跨界產品,根據FRORE System的說法,AirJet Mini在設計和製造過程中借鑑了半導體、平板顯示器、航空航天、汽車等領域的專業知識。
在現場,FRORE系統也沒有忘記與傳統散熱器進行比較。 例如,在還可以產生1750帕斯卡背壓的前提下,AirJet Mini可以實現最大功耗1W和噪音21dBA,厚度僅為28mm。相比之下,能夠產生 1750 帕斯卡的大型排氣扇不僅無法塞滿,而且需要 60W 的功耗和 69 dba的噪音。
小型化設計讓AirJet Mini更容易安裝在筆記本中,以11mm厚的13寸筆記本為例,由於散熱限制,處理器TDP可以控制在10W以內,同樣的散熱模組空間可以容納3套AirJet Mini,並支援處理器20W TDP的效能釋放, 同時還能夠將雜訊控制在27DBA以內。
換句話說,在不修改處理器工藝和大修筆記本模具的情況下,它可以將其效能提高 2 倍,這聽起來相當令人印象深刻。
事實上,已經有量產產品開始使用 AirJet Mini。 在演示室中,我們看到了一款搭載索泰AirJet Mini PC的ZBOX Pico PI430AJ,這是一款搭載酷睿i3-N300處理器、LPDDR5記憶體的產品,處理器上方覆蓋著大面積的銅板,搭配2個AirJet Mini實現散熱。
同時也可以看出,噴氣迷你在操作本身也增加了乙個過濾器,可以有效避免吸入冷空氣時的灰燼約4mm的空間,有效散熱。
同時需要注意的是,ZBOX PICO PI430AJ搭配AirJet Mini PC是目前為數不多的使用AirJet Mini的量產產品之一,似乎需要在散熱模組的搭配上找到更有效的解決方案,所以到目前為止,ZOTAC只用了Core i3來試水, 而隨著後續研發的深入,可能會看到更多有趣的產品。
從PC到工業的完全適應
如前幾章所述,AirJet Mini的散熱效能比傳統散熱模組好10倍,在目前輕薄的膝上型電腦空間中,可以一次安裝2個或更多AirJet Mini,這也給了FRORE系統更多的思路。
其中,FRORE System為最流行的智慧型手機和手持裝置設計了一套主動冷卻模組解決方案。 特別是對於定位於電競的遊戲手機來說,主動散熱模式在過去兩年中一直被考慮過,所以AirJet Mini和AirJet Mini Slim無疑是不錯的散熱解決方案之一。
另一種是前面提到的輕薄散熱解決方案。 以三星 Galaxy Book 2 Pro 13 為例,同樣的散熱模組可以換成 3 套 AirJet Mini,可以提公升 CPU 效能 30%,減少散熱面積 33%,也讓膝上型電腦的散熱模組有了更好的防塵設計。
有趣的是,AirJet Mini即使在資料中心也能很好地工作,現場演示顯示了8TB Cruicial T700 PCIe 50企業級SSD作為演示,在長期負載下,效能已經可以保持45000MB s和42000MB s的順序讀寫速度。 AirJet Mini 可以幫助企業級 SSD 占用更少的伺服器空間。
類似的案例還有很多,包括給Macbook、可攜式SSD散熱,甚至把它們貼在LED或工業裝置上,幫助它們在更小的空間內獲得更好的散熱效果。
目前,FRORE System也在積極聯絡廠商,將AirJet Mini冷卻解決方案應用於更多產品。 如果能以更小的散熱模組和更好的防塵效能實現更高效的散熱效能,AirJet Mini的散熱方案無疑將在未來的移動產品中佔據更多優勢。
在文章的最後,讓我們來看看FRORE System AirJet Mini的實際應用。