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手机散热器风冷好还是水冷好

时间:2024-04-28 21:52:34 作者: 点击:

手机散热器风冷好还是水冷好

手机散热器风冷更好,主要原因是:散热速度更快、散热面积更大、动力更强、优秀的散热方式、非常便捷。

1、散热速度更快

风冷散热器与半导体散热器不同,它在通过散热片进行散热的同时,还搭配了风扇进行散热。这种设计可以快速地将手机内部的热量吸收并排出,从而迅速散热,保证手机始终在一个较低的温度范围内运行。

2、散热面积更大

风冷散热器的散热片面积通常都比半导体散热器要大得多。在接受高负载的时候,手机会产生更多的热量,如果散热面积偏小,散热效果就会受到影响。因此,散热面积更大的风冷散热器可以更好地应对高负载时的散热需要。

3、动力更强

半导体散热器要依靠温度差来实现散热,也就是说,散热能力由温度的差异来决定。而风冷散热器则不同,它采用风扇来加速空气流动,使得热量更快地被排出手机。因此,风冷散热器在动力上明显更强,散热速度和效果都会更好。

4、优秀的散热方式

半导体散热器一般采用点对点布置方式来散热,这种方式对于一些局部高温区域的散热或许很有效,但对于整个手机来说,则无法全面散热。而风冷散热器采用覆盖式排列方式,整个机身的散热口都被覆盖,确保了全面散热、快速降温的效果。

5、非常便捷

最后,风冷散热器的设计非常便捷。它不需要使用电池或其他外部电源,在手机内部通过接口或者夹子直接连通,而且体积小巧,所以携带也非常方便。

现代机枪怎么散热?

机枪历来以射速高而在战场上备受推崇,在枪战中拥有不可替代的作用。不过,射速高也给机枪带来大烦恼,那就是机枪连续高速射击时,它的枪管、枪机等枪械部件会急剧升温,此时必须采取措施使枪管、枪机冷却下来,否则会出现枪管过热导致上膛子弹走火等事故,还很可能会导致枪管炸膛,枪支报废。

以常见的M249机枪为例,在连续射击500发子弹后,它的重枪管已经开始发红变软,继续射击到700发左右时,枪管上的消音器已经开始融化,再继续射击下去时M249机枪就炸膛了。所以,为了安全,M249机枪连续射击速度只能限定在50发/分左右。如何让枪管尽快冷却下来,以尽可能地提升机枪连续射速成为摆在枪械设计人员面前的一道难题。

最初人们想到的是用水给机枪的枪管降温,最典型的例子就是世界上第一款真正意义上的“机枪”——“马克沁”重机枪,“马克沁”重机枪采用水冷方式,它的枪管套有一个巨大的水冷套筒,里面装满了水,射击时的热量将被水吸收带走,产生的水蒸气则会通过橡皮管排出去。按照马克沁机枪的说明书,每打三条弹带,就需要补充一次冷却水。一条德国原装的帆布弹带,可挂上333发子弹,三条弹带差不多正好一千发。马克沁机枪的枪管水冷套筒中大约可以装4公升的冷却水,下面的水箱一般容积是9升水,两者相加就是13升多的冷却水,这差不多可以连续射击3000多发子弹,大约10条帆布弹带。通过这种设计,“马克沁”重机枪的理论射速可以达到450-500发/分,大大增加了火力压制效果。

水冷机枪可以让长时间的无限制连续射击,能一口气打出上万发子弹。1916年英国军队的一个机枪连使用10挺水冷维克斯机枪(马克沁机枪的英国型号),在12小时内连续射出100万发子弹,这个世界纪录保持至今未被打破。

不过,水冷机枪有个致命的弱点,那就是太重,不利于战场的机动。今天的机枪为了追求简单轻便,绝大多数取消了水冷方式,而是改用风冷(空气冷却)、更换枪管等方式来解决枪管过热的问题。

M249机枪的风冷设计比较简单,没有那么处心积虑。它采用的是重枪管,并采用可快速更换枪管设计,在作战时射手只需要扭松相关螺栓,就可以快速取出发热的枪管,插入新的枪管,然后扭紧螺栓即可重新射击。

有些机枪的风冷设计比较复杂,以PKM机枪的改进型号PKP机枪为例,它采用强制气冷的新枪管,新枪管不能迅速更换,但是拥有特殊的设计,在射击时从枪口泄出的火药燃气将会带动枪管内外的空气流动,从而达到冷却枪管的目标。

俄罗斯发明的这种PKP别切涅克强制气冷机枪,不需要更换枪管。PKP别切涅克机枪的突出特点是能够持续保持高射速,一般通用机枪热容量指标是连续发射200~300发子弹以后要立即更换备用枪管,避免枪身和枪管过热,防止弹药自燃或膛外爆炸。而别切涅克机枪的枪管表面纵向散热开槽,并包裹有金属衬套。在射击时,枪口发出的火药气体会产生引射作用,使衬套内的空气向前方流动,从而起到冷却枪管的作用。该机枪能以50发的长点射,连续射击600发子弹不会枪管过热,也不会减短枪管寿命,所以枪管的寿命都能达到3万发或以上。

如今随着战场环境、作战战术的变化,对机枪的连续射击速度要求正在降低。因为机枪在火力压制过程中它的声光非常明显,很容易遭到对方重火力的照顾,所以机枪在战场上需要经常性转移阵地,不再需要一直待在一个地方持续高速射击了。

电源散热效果大比拼:大风扇和小风扇哪个更好

电源散热是用大风扇还是小风扇呢?这个问题其实一直以来都是一个非常惹人争议的问题。
在目前的电源零售市场中,顶置大风扇直吹散热电源占据了半壁江山。
“12cm大风量静音风扇”这句话是一些电源品牌宣传是的必杀技,在这样的宣传攻势下,让许多消费者都误认为8cm的小风扇是将要out了的淘汰品。
但是,不知大家是否思考过,大风扇为何一直没有被写入ATX标准?为什么品牌机市场仍然流行“淘汰级”小风扇?要知道很多著名品牌的拆机电源都是很优秀的。
首先我们先了解一下小风扇和大风扇两种散热设计。
这是ATX电源最标准的设计,也常用在EPS服务器电源上。
在后置风扇形成的负压作用下,空气从前方栅格进入,沿与散热片平行的方向流经散热片和电容、电感、变压器等发热元件,最后被后置风扇抽出。
在后置小风扇的设计中,散热片通常为全高尺寸,比较厚,大功率型号中常呈T形或L形。
外壳侧面对应散热死角的位置一般留有开孔,使得空气从此进入冷却附近的元件,如位于一次侧的PFC电感、大电容等,位于二次侧的滤波电容等。
通常来讲这种一点吸风多点进风的传统设计能为内部元件提供充分的散热,不容易造成散热盲区,散热片有充分的散热面积,在前后式通风设计的机箱中也整体风道相协调。
双层PCB结构的电源必须使用小风扇散热,其内部风道仍然是与散热片平行的。
还有一种推拉式的小风扇设计,这种设计在EPS电源上比较多,前置后置各一个8cm风扇分别负责向内吹风和向机箱外抽风。
这种将EPS方案直接移植到发烧电源市场,个人觉得喙头多于实际意义。
况且进风口风扇距离原件很近,较大的风阻肯定会增加该风扇的噪音。
2.“大风车”设计(即顶置大风扇直吹)顶置大风扇直吹散热方式的优势在于大尺寸风扇带来的大风量和低转速,一般在中载以下可以取得比后置8cm风扇设计更低的噪音。
(风扇距离出风口较远也是一个原因,但个人认为不是主要原因)但这种设计容易在风扇轴线和内角造成散热死区,气流在这些区域会形成旋涡,而沿着旋涡轴线方向气流并不流动,从而无法形成对流散热。
另外,由于风扇靠近电源后端的部分距离出风口较接近,这部分风量在压差下大部分被直接排出电源外。
为了改善“大风车”设计的散热效果,不少厂商在死区附近开孔(这会将热量排入机箱),或者在风扇上安装挡风片。
3.两种设计的比较及结论风扇的工作噪音主要有三个来源:轴承的摩擦与振动、扇叶的振动、风噪。
一般来说,风扇的噪音取决于风扇的转速,且没有很好的解决方法,除非将来使用无页风扇。
为了取得相同的风量,8cm风扇的转速肯定更高。
大部分8cm风扇在2500转以内可以做到静音,并取得不错的风量和风压。
风扇噪音与转速并不是简单的线性关系,而是在转速超过某一个值之后噪音明显增加。
假如电源有比较高的效率,并使用优质的小风扇也一样可以静音。
而大风扇由于轴线上有距离很近的障碍物,不少厂商还安装了挡风片,这些都会增加风扇噪音。
综合看来,小风扇是最有利于电源内部散热的,而大风扇在较低转速下可以取得更低的噪音。
满载时如果大风扇转速较快,在障碍物带来的风阻和严重的湍流作用下,噪音也会非常可观。
再来看最近越来越多的无扇电源。
无风扇电源通常是每家厂商零售产品中的高端,虽然瓦数不高,但典型负载到满载的效率要尽可能高,用料要耐受无扇工作下的高温条件,同时外壳也要有良好的散热条件。
买电源更应关注电源性能,假如对风道没有特殊要求,风扇大小其实不必在意。
大风扇也有噪音很大的产品,小风扇也有非常静音的产品。
是否静音主要取决于厂商的温控策略。
当然和风扇种类也有关系。
介绍了这么多,不知道对广大的网友购买电源来说有没有帮助,其实道理很简答,不要盲目的随大流认为12cm的大风扇的效果一定是好的,也不要认为8cm的小风扇一定是效果不好的。
我们应该根据自己的具体需求选择合适的电源。
只选对的,不选贵的!

散热技术的散热方式

对主动式散热,从散热方式上细分,可以分为风冷散热、液冷散热、热管散热、半导体制冷、化学制冷等等。
风冷风冷散热是最常见的散热方式,相比较而言,也是较廉价的方式。
风冷散热从实质上讲就是使用风扇带走散热器所吸收的热量。
具有价格相对较低,安装方便等优点。
但对环境依赖比较高,例如气温升高以及超频时其散热性能就会大受影响。
液冷液冷散热是通过液体在泵的带动下强制循环带走散热器的热量,与风冷相比,具有安静、降温稳定、对环境依赖小等等优点。
液冷的价格相对较高,而且安装也相对麻烦一些。
同时安装时尽量按照说明书指导的方法安装才能获得最佳的散热效果。
出于成本及易用性的考虑,液冷散热通常采用水做为导热液体,因此液冷散热器也常常被称为水冷散热器。
热管热管属于一种传热元件,它充分利用了热传导原理与致冷介质的快速热传递性质,通过在全封闭真空管内的液体的蒸发与凝结来传递热量,具有极高的导热性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可任意改变、可远距离传热、可控制温度等一系列优点,并且由热管组成的换热器具有传热效率高、结构紧凑、流体阻损小等优点。
其导热能力已远远超过任何已知金属的导热能力。
真空腔均热板散热技术真空腔均热板技术从原理上类似于热管,但在传导方式上有所区别。
热管为一维线性热传导,而真空腔均热板中的热量则是在一个二维的面上传导,因此效率更高。
具体来说,真空腔底部的液体在吸收芯片热量后,蒸发扩散至真空腔内,将热量传导至散热鳍片上,随后冷凝为液体回到底部。
这种类似冰箱空调的蒸发、冷凝过程在真空腔内快速循环,实现了相当高的散热效率。
蓝宝石Vapor-X 真空腔均热板是市场可以见到的产品,有基于GPU和基于CPU两种类型。
双压电冷却喷射美国通用电气GE公司日前公布了一种突破性散热技术,其体积堪比信用卡,可用于下一代超薄平板、笔记本之中。
这种散热器名为DCJ(Dual Piezoelectric Cooling Jets,双压电冷却喷射),可以理解为一个向电子设备喷射高速空气的微流风箱,DCJ发出的湍动空气相比常规的对流空气10倍提升了热交换速率。
与现有的散热设备相比,DCJ散热器的厚度只有4mm,减少了50%,而功耗只需有风扇散热器的一半,另外其简洁的架构相比传统散热器也有着更高的可靠性及可维护性。
桑迪亚散热器(空气轴承热交换器)这种“桑迪亚散热器”(Sandia Cooler)又叫做“空气轴承热交换器”(Air Bearing Heat Exchanger),最大特点就是让静止不动的散热片高速转了起来。
传统CPU散热器中最大的热交换瓶颈就是附着在散热片上的死气(dead air)边界层,而在桑迪亚散热器中,热量通过一个厚度仅仅0.001英寸(25微米)的狭窄空隙从静止不动的底座上高效转移到旋转的散热片结构上。
包裹着散热片的空气静止边界层有着强大的离心泵效应,使得边界厚度只有普通情况下的十分之一,从而在更小的空间内显著提升散热效率。
高速旋转的热交换散热片也基本不存在“藏污纳垢”的问题,不会像传统散热器那样随着时间的流逝积攒一堆难以清除的灰尘。
另外,散热片切割空气的方式也经过了重新设计,从而大大提升空气动力效率,噪音极低。
半导体制冷半导体制冷就是利用一种特制的半导体制冷片在通电时产生温差来制冷,只要高温端的热量能有效的散发掉,则低温端就不断的被冷却。
在每个半导体颗粒上都产生温差,一个制冷片由几十个这样的颗粒串联而成,从而在制冷片的两个表面形成一个温差。
利用这种温差现象,配合风冷/水冷对高温端进行降温,能得到优秀的散热效果。
半导体制冷具有制冷温度低、可靠性高等优点,冷面温度可以达到零下10℃以下,但是成本太高,而且可能会因温度过低导致CPU结露造成短路,而且半导体制冷片的工艺也不成熟,不够实用。
化学制冷所谓化学制冷,就是使用一些超低温化学物质,利用它们在融化的时候吸收大量的热量来降低温度。
这方面以使用干冰和液氮较为常见。
比如使用干冰可以将温度降低到零下20℃以下,还有一些更“变态”的玩家利用液氮将CPU温度降到零下100℃以下(理论上),当然由于价格昂贵和持续时间太短,这个方法多见于实验室或极端的超频爱好者。
提高散热片的热传导能力 无论采取哪种散热方式,都要首先解决如何高效地将热量从热源如CPU快速转移到散热本体上的问题,如对风冷散热而言,其需要将CPU产生的热量以热传导转移到散热片,然后由风扇高速转动将绝大部分热量通过对流(包括强制对流和自然对流)的方式带走;对液冷散热同样如此。
在这个过程中,辐射方式直接散发的热量是极少的,而起决定作用的则是第一步,提高热传导的效率,将热量带离热源。
要提高热传导的效率,根据“Q=K×A×ΔT/ΔL”的公式,热传导能力与散热片的热传导系数、接触面积和温差成正比,与结合距离成反比。
我们下面逐一对此进行探讨。
散热器材质 注:在此部分我们所讨论是与散热器传导能力有关的部分,即一般意义上的散热器底座,而非整个散热器。
尤其在探讨风冷散热时这比较容易混淆,因为对风冷而言其底座与鳍片大多为一体,但这二者所承担的功能与技术实现是完全不同的:散热片的底座是与CPU接触,其功能在于吸收热量并将其传导到具有高热容量导体即鳍片,而鳍片则是传导过程的终点,通过巨大的散热面积与空气进行热交换,最终将热量散失到空气中,这是两个相互独立的部分,当然,如何恰当地将二者结合起来便是厂商的功力所地了。
CPU的Die通常不到2平方厘米,但功耗却达到几十、上百瓦,如果不能及时将热量传导出去,热量一旦在Die中积聚,将会导致严重的后果。
对散热器来说,最重要的是其底座能够在短时间内能尽可能多的吸收CPU释放的热量,即瞬间吸热能力,这只有具备高热传导系数的金属才能胜任。
对于金属导热材料而言,比热和热传导系数是两个重要的参数。

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