美開發(fā)離子風(fēng)電機(jī)技術(shù) 可提高芯片冷卻效果
由英特爾公司資助的美國普渡大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種技術(shù)，利用很小的“離子風(fēng)電機(jī)”，可大幅提高電腦芯片的冷卻降溫效果，實驗裝置已將“傳熱系數(shù)”提升大約250%，而其他冷卻增強(qiáng)實驗方法通常只能提供40%到50%的改善。
研究人員在一塊模擬的電腦芯片上搭建了他們的實驗冷卻系統(tǒng)。實驗裝置包含兩個相距10毫米的正負(fù)電極，給裝置加上電壓后，陰極在向陽極放電的過程中，電子沿途跟空氣分子發(fā)生碰撞，產(chǎn)生正電離子，然后又被陰極吸引回來，由此形成了“離子風(fēng)”，這股微風(fēng)增強(qiáng)了實驗芯片表面的氣流。研究人員利用紅外成像技術(shù)測量發(fā)現(xiàn)，該實驗裝置產(chǎn)生的離子風(fēng)能夠使電腦芯片的溫度較通常情況降低25攝氏度。
常規(guī)冷卻技術(shù)受限于“靜止”(no-slip)效應(yīng)，即空氣流經(jīng)物體表面時，最接近物體表面的空氣分子保持靜止，離物體表面較遠(yuǎn)的分子的流動逐步加快。這種現(xiàn)象阻礙了電腦散熱，因為它限制了最需要散熱的芯片表面的氣流。新的方法可能會解決這個問題。利用離子風(fēng)效應(yīng)，結(jié)合傳統(tǒng)風(fēng)扇制造的氣流可直接作用于芯片表面。
該實驗裝置非常小，未來可直接集成到電腦芯片中。通過把它置于芯片的特定“熱點”，可增強(qiáng)這些區(qū)域的風(fēng)扇冷卻效能。冷卻效能提高后，將可以使用更小的風(fēng)扇，這將有助于工程人員設(shè)計出更薄的運行溫度更低的筆記本電腦。
研究人員下一步將著力使裝置內(nèi)的元器件尺寸從毫米級降至微米級，并不斷加固系統(tǒng)。專家預(yù)計，這項新的芯片冷卻技術(shù)將在3年內(nèi)應(yīng)用于電腦和其他便攜式消費電子產(chǎn)品中。
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