美開發離子風電機技術 可提高芯片冷卻效果


                                    由英特爾公司資助的美國普渡大學的研究人員開發出一種技術,利用很小的“離子風電機”,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”提升大約250%,而其他冷卻增強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。實驗裝置包含兩個相距10毫米的正負電極,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生碰撞,產生正電離子,然后又被陰極吸引回來,由此形成了“離子風”,這股微風增強了實驗芯片表面的氣流。研究人員利用紅外成像技術測量發現,該實驗裝置產生的離子風能夠使電腦芯片的溫度較通常情況降低25攝氏度。

                                    常規冷卻技術受限于“靜止”(no-slip)效應,即空氣流經物體表面時,最接近物體表面的空氣分子保持靜止,離物體表面較遠的分子的流動逐步加快。這種現象阻礙了電腦散熱,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。利用離子風效應,結合傳統風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”,可增強這些區域的風扇冷卻效能。冷卻效能提高后,將可以使用更小的風扇,這將有助于工程人員設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的元器件尺寸從毫米級降至微米級,并不斷加固系統。專家預計,這項新的芯片冷卻技術將在3年內應用于電腦和其他便攜式消費電子產品中。

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