拯救筆記本電腦 把熱趕出去是關鍵

炎炎夏日，正是考驗筆記本電腦的關鍵時刻。在筆記本運算性能增強的同時，越來越多的熱量正在被散發出來，如果處理不好，很容易影響用戶的使用心情，影響機器的穩定性，甚至導致死機。

　　顯然，要拯救筆記本電腦，就得把熱趕出去!

　　那么，如何才能更好地解決筆記本電腦的散熱問題呢？

第一步散熱設計尤為重要

　　要想筆記本電腦取得較好的散熱效果，首先就要做好散熱設計。應該說，散熱設計是筆記本電腦整體設計中非常關鍵的步驟，它直接影響了筆記本電腦的可靠性。特別是在大多數國產筆記本品牌中，雖然在主板研發等核心技術方面，涉足不深，但整體的散熱設計卻付出了很多努力。

　　在散熱方面，華碩獨家開發ADTD II第二代智能動態散熱技術。這是一種經典的散熱設計，我們就以它作為例子來講解散熱設計。

　　華碩ADTD Ⅱ第二代智能動態散熱技術，源于“智能變頻空調”制冷技術。它是通過直管通道式換熱，智能系統調節風扇的旋轉速度進行降溫。它由高效率直吹式熱交換技術、第二代智能型風扇轉速控制技術、ASUS PC Probe華碩系統診斷家三部分組成。

　　直吹式熱交換技術

　　華碩高效率直吹式熱交換技術，是利用中空銅質導管在管內形成對流，讓CPU產生的熱量迅速傳導至處于風冷環境的散熱片上，避免擴散至系統內部造成過熱。高交換效率的銅質散熱片及銅質熱導管直接將熱量借風流導出，有效降低CPU溫度達5℃。

　　同時，華碩還利用超大尺寸鋁制散熱片設計附于整個鍵盤下方，突破空間限制，完全覆蓋主板熱源，徹底吸收機器內部熱力。

　　智能型風扇轉速控制

　　智能風扇配有特有智能芯片，能在一個溫度范圍內啟動并自動平穩地提升風扇轉速。當CPU溫度達到某一程度時，才全速轉動，既提高了散熱效果，又減少了耗電量，同時也降低了風扇的噪音，合理地調節風扇轉速，具有散熱、節能、降噪的三重優點。

　　當CPU溫度升至64℃時，風扇開始以4000轉低速運轉；84℃時，風扇開始5300轉全速運轉；當溫度達到90℃時，智能芯片將強迫CPU進入Speedstep；當溫度高過100℃時，智能芯片將強迫電腦系統關機。如此多的溫度設置，可以確保CPU處于最佳的使用溫度，保證筆記本電腦的穩定使用。

　　溫度診斷系統

　　華碩筆記本還有一個專門的溫度診斷系統，這就是ASUS PC Probe。它能夠在線監控系統溫度，顯示主要熱量部件，如CPU等的溫度變化，通過主板監控內部溫度，利用風扇動態降溫。這個系統利用分布在主板上的溫度傳感器準確地將溫度狀況傳給主機，并通過監控器自主設定風扇的運轉狀況，設定溫度報警、系統關閉等功能，充分保障主機不會因過度使用而毀壞。　　

　　ACS空氣動力散熱體系

　　在目前筆記本散熱解決方案中，微星科技的ACS（Advanced Cooling System，高性能散熱系統）也是比較有特色的整體散熱解決方案。ACS技術已經成為微星科技筆記本產品中的核心，成為整個產品穩定的關鍵。

　　微星ACS能夠發揮強大散熱效能的根本在于，它充分考慮了熱量產生、流動、循環的自然過程，然后通過對筆記本內部部件以及散熱器的合理布局，讓熱量順利地向有利于散發出去的方向傳遞，從而有效解決散熱問題。

　　從圖中我們可以看出，ACS應用風管與先進熱導管技術，透過鍵盤下方的導風管將冷空氣吸入，再由導熱管利用溫差傳導快速導熱，有效地將系統內部熱空氣散到機體之外。這種結合被動散熱與主動散熱，并充分利用空氣動力學原理的散熱體系，是目前業界非常有效的散熱方式。它可以讓筆記本電腦在長時間的應用中保證穩定運行，也讓筆記本電腦的設計有了更多輕薄時尚的可能性。

　　微星科技將這一專利技術運用于微星的多款筆記本產品，例如目前受到市場好評的MEGABOOK S250。這是一款12英寸寬屏、超輕薄筆記本，含電池的總重僅有1.78公斤，其時尚纖巧的外觀令它贏得了“MM專用本本”的美譽。而在S250靚麗穩定的外表下，正是ACS技術的應用使它同時為擁有強勁而穩定的性能。

第二步圖解筆記本電腦散熱結構

　　與臺式電腦不同，筆記本電腦由于結構緊密，其散熱方式比較獨特性。目前，在大多數筆記本電腦中，主要采用了風冷散熱方式。筆記本電腦如何通過風冷的方式，進行散熱的呢？為了讓大家了解清楚，我們將拆解一臺三星的X50筆記本電腦，逐步分析其散熱原理。

　　把X50拆開后可以看到，它的主要散熱模塊為一個輻射型（離心鼓風機）風扇帶動兩個導熱管，將覆蓋在CPU與GPU上散熱片的熱量通過風冷循環，將計算芯片的熱量導出到散熱口上。在主板的設計上，通過布局的改變，將CPU與GPU盡量設計在距離風扇近的地方，提高導熱管的效率，并將硬盤等發熱源分散在機身內部，利用內部的空氣對流解決一部分熱量的散發。下面就從不同的部分，看看三星在散熱方面的具體解決辦法。

　　X50的散熱系統采用了風扇+熱管+散熱片的組合。由于采用的是輻射型的風扇，無法將CPU上的熱量直接吹散，只有通過熱管技術，將熱量傳導到風扇口才能達到散熱效果。X50的熱管是由管殼、吸液芯和端蓋組成，將管內抽到負壓后，充以適量的工作液體，使緊貼管內壁的吸液芯毛細多孔材料中充滿液體后加以密封。管的一端為蒸發段，另一端為冷凝段，根據需要可以在兩段中間布置絕熱段。當熱管的一端受熱時，毛細芯中的液體蒸發汽化，蒸汽在微小的壓差下流向另一端，放出熱量凝結成液體，液體再沿多孔材料靠毛細力的作用流回蒸發段。如此循環不已，熱量就由散熱片導向了風扇口，并由風扇將熱量從筆記本的側部排出。

　　在使用筆記本的過程中，往往會因為機身的某一部分過分發熱影響了整體的使用效果。比如在觸摸板的兩側，鍵盤下的手托部分，如果其中某一部分溫度過高，會嚴重影響使用者的使用效率，造成鍵盤使用不充分。比如某些筆記本的硬盤就設置在右側的手托位置，在長時間使用后，筆記本手托的一側溫度會非常高，甚至達到無法工作的程度。三星正是在大量調查的基礎上，找到了這樣一個散熱盲點。為了保證手托部分的溫度相對平均，X50在觸摸板的兩側設置了兩片很大的散熱片，并通過中間的熱管連接起來。這樣將筆記本內部的溫度均勻分布在散熱板的兩側。此外，在筆記本的鍵盤下方設置了一塊固定金屬板，將內部電子器件與外部分開，支撐起鍵盤，提高內部的金屬強度。同時在金屬板的左側還能看到熱管的走向，此時，金屬板就變成了一個大的散熱片，為內部的工作提供了多一層的散熱功能。

第三步尋找未來散熱技術

　　隨著筆記本電腦的性能越來越強， 散熱需求也越來越大。特別是某些用于制圖的筆記本電腦，更需要超強的散熱能力。于是，本來用在服務器、工作站上的液冷散熱方式，也開始移植到筆記本電腦中。

　　縱觀國內外筆記本電腦產品，現有的散熱技術主要有風冷散熱、水冷散熱、熱管散熱等。風冷散熱是其中的主流。液冷散熱是目前比較復雜但效果最好的一種散熱方式，它采用液體和風扇制冷。這種方式比其他諸如風扇散熱方式擁有更佳的散熱效果，因此也具有更高的穩定性和可靠性。

　　針對此種情況，不少廠商開始對筆記本電腦配置液冷裝置。例如，東芝、NEC等廠商相繼展示了各自研發的采用液冷散熱系統的筆記本樣品。

　　早在“WPC EXPO 2002”上，東芝就展示了自己設計的液冷筆記本電腦，這是其3年多的研究成果。東芝液冷筆記本電腦采用液冷散熱系統的構造，最大的特點在于充分利用了筆記本上蓋的表面積，使得覆蓋整個液晶屏的上蓋都成了散熱片的一部分，而大部分的冷卻液（二元醇類的不凍液）也存儲其中。

　　圖1中可以看到，散熱板周圍（有多個凹坑設計，可以增加容器的強度）的位置是冷卻液存儲罐，通過圓圈所示的通道同導熱管導通。

　　此外，NEC也發布了液冷筆記本。它將壓電泵、水箱和包含水循環通道的鋁散熱板有機地集成在一起。

　　NEC研發的水冷模塊相對于東芝和日立的液冷裝置而言，是一種全新的結構，很好地解決了傳統水冷系統的不足。它具有制冷強度大、噪音低、體積小、易于安裝等傳統水冷系統無法比擬的特點。正因為如此，NEC的這一新水冷系統應用于筆記本電腦時，可最大限度地降低機箱的厚度，并且能很好地減少電腦工作時的噪音，實現卓越的性能、纖巧的外形與低工作噪音的統一。

　　NEC的水冷系統易于安裝在所有的IT設備中。它不但適用于筆記本電腦，而且是服務器和臺式機的理想之選。據業界人士預測，NEC的壓電泵水冷模塊將作為在IT設備中普及水冷系統的核心技術，并有望成為傳統水冷散熱裝置和散熱管理的替代產品。

　　世界最薄筆記本散熱有道

　　作為目前世界上最輕也是最薄的筆記本，Sony X505在內部設計上有許多不同于目前主流筆記本產品的地方，尤其是它的散熱技術確有獨到之處。

　　對于一款極端輕巧的筆記本來說，散熱部分的設計非常重要。由于產品內部的設計空間十分有限，X505內部不允許安置任何尺寸的風扇。即便是體積較小的熱管式散熱裝置也被過薄的機身逼得毫無容身之地。

　　X505內部完全采用了物理材料散熱技術。由于整個機身大部分為金屬構架，所以機器整體分為10個散熱區域，將處理器、硬盤芯片組發出的熱量均勻地散發出去。而在熱量相對比較集中的處理器部分，設計者采用了一種導熱性極佳的碳-石墨合成材料，將處理器整個包裹起來，并通過一定的管道將熱量導入到外殼材料中。這樣不僅有利于增大散熱面積，而且也便于熱量有方向性地散發出去。

　　如圖所示，首先把處理器產生的熱量通過合成片上向四方延展的葉片，把熱量傳遞到距CPU較遠的位置；因為延展葉片與外殼密合成一體，所以延展葉片上的熱量又通過外殼進行自然的熱傳導，與外界空氣進行熱交換，力求達到熱平衡。這也就形成了散熱的驅動源，可以保證熱交換過程的循環體系正常運作。 　　

第四步

　　例證：筆記本電腦“熱不死”？

　　炎炎夏日，筆記本電腦是否能夠經受炎熱而不死機呢？最近，聯寶舉辦了100臺筆記本電腦的拷機測試，主要包括了聯寶CL56和FY71兩款產品。在一個月的拷機測試中，聯寶筆記本運行良好。

　　在連續長時間的運行后，聯寶筆記本也只在CPU附近稍有溫熱感。風扇除在開機時規律的運轉外，在整個過程中都非常安靜，硬盤的運轉也十分穩定，幾乎聽不到運行的噪音。從整個測試中，聯寶筆記本可謂是“熱不死”。

　　聯寶筆記本是如何做到“熱不死”的呢？

　　散熱空間充裕

　　由于聯寶筆記本電腦不做超輕薄設計，所以散熱空間比較充裕，所有的機型都采用風扇和散熱片相結合的散熱方式。風扇為智能溫控風扇，隨著CPU溫度的變化調整風扇的開啟和停止以及風扇的轉速。散熱片采用高導熱性的合金材質并配以真空導熱管，提供最佳的散熱效果。

　　大面積散熱片設計

　　聯寶筆記本普遍使用的另一項散熱措施是大面積的散熱片。聯寶的筆記本都會在鍵盤下方使用一塊大面積的散熱片，把一部分熱量通過鍵盤周圍的空隙發散出去。同時，鍵盤底部會有一些小孔，隨著敲擊鍵盤，使鍵盤內外空氣發生交換，外部的冷空氣進入機器內部，機器內部的熱空氣被置換出來，達到散熱效果。

　　氣流風道設計

　　聯寶筆記本電腦根據內部主要發熱部件的布局，設計空氣流動的方向，達到最佳的散熱效果。

　　以上三種方式在聯寶的所有機型中都普遍采用，所以聯寶的筆記本電腦散熱效果都比較好，過熱死機的現象很少在聯寶的筆記本電腦上發生，甚至很多時候，電腦用了很長時間，風扇都不會轉一下。 這也是聯寶筆記本“熱不死”的原因。