笔记本的散热技术

前几天一个朋友问起关于笔记本的散热问题，查了查资料，现整理如下。

散热是笔记本电脑制造中的关键技术之一，它与笔记本电脑工作时的稳定性以及工作性能都息息相关。严重的散热问题甚至将影响到笔记本电脑的使用寿命。对于台式机而言，由于其机箱宽大并且通风良好，散热片的面积相对也较大，再加上合理的设备布局与强劲的风扇，使得台式机的散热变得相对容易。而就笔记本电脑来说，由于其体积上的限制，加上各部件的高密集成，使散热问题的解决变得比较棘手。

笔记本电脑所采用的几个主要散热技术。

l 散热板技术

这是一种最基本的散热方法。选择导热性好的材质制成散热片，将散热片做得薄而大，然后把散热板铺设在主机板的底部和顶部，以求将热量迅速由内部传送至外部。

l 风扇散热

风扇散热也是一种最基本的散热方法。它利用空气对流导热的原理，具有低成本高效率的特点，为大多数厂商所采用。

l IBM散热管技术

热管散热是一种利用相变过程中要吸收/散发热量的原理来进行冷却的技术，1963年由美国Los Alamos国家实验室的G.M.Grover发明，IBM最早将该技术引入笔记本制造中。散热管是一种新型的散热装置，内有纤维和水，管内抽光空气后，一端贴近CPU（中央处理器），另一端则远离CPU。它的工作原理是：在真空状态下，由于水的沸点很低，此时如果在管子的一端加热，水就会蒸发，将热量带到散热管得另一端，水冷却后再流回去。重复此过程，热量就将不断移动，这和冷气机的工作原理有些相似。散热管的优点是没有移动式的零件，不必消耗电池，且长时间有效。

l 东芝冷板（Cold Plate）散热技术

冷板散热技术是在散热板技术的基础上研制的。该技术利用在散热冷板表面开设智能风扇口及排风口，以加速散热速度。同时在散热冷板背面，采用铝合金等特殊导热材料，与CPU模块组紧密固定，以确保热量快速并且均匀的发散。东芝的冷板散热技术问世以后，比其它大多数制造商所采用的散热技术在效率上提高了6.5倍，它最初被用在东芝Portege 650型笔记本电脑中。

l 日立水冷散热技术

日立公司于2002年推出了笔记本水冷散热技术。这种水冷散热方式通过使加入防冻液的水不断在机器内进行循环，从而发散出CPU等部件所产生的热量。更具体地说，水冷散热技术通过内置于电脑主机内的厚度为15mm的机械泵装置来使水以每分钟1ml的速度在直径约为3mm的铝管里循环。铝管与CPU散热金属相连，能吸收CPU产生的热量。同时铝管内置于笔记本电脑主机中，还与电脑的散热板相互接触，可将CPU等产生的热量传给这个散热板，从而达到水冷地目的。水冷散热技术不但散热效果明显，还由于采用冷却液体及散热板等配件取代了已经使用多年了的风扇，因此大大降低了电脑在工作时发出的风扇噪音。

介绍完笔记本电脑地主要散热技术，下面来介绍一些在笔记本电脑中经常采用的辅助手段。

l 散热孔

如果要利用空气对流散热，则在笔记本电脑机身的某个部分留下空气流通孔是必不可少的。这些孔有的在机身两侧，有的则在机身的底部。在使用笔记本电脑的过程中，千万不可以用物体遮挡住这些散热孔，否则你的机器可能就要了。

l 键盘对流散热

事实上，利用键盘对流来进行热量的发散是一个相当有创新的想法。由于笔记本电脑很薄，当把键盘装到主机板上时，键盘底部就会和主机板接触。正好可以利用键盘底部将CPU产生的热种量传导出去。为了实现这一想法，在制造键盘时，每个按键都需4个孔才能够容纳，当热空气从按键孔排出时，冷空气就从按键孔流入，以取代热空气。实践证明，键盘对流散热不仅充分利用了现有资源和环境，而且还颇为有效。

l 铝镁合金外壳

采用铝镁合金作为笔记本电脑的外壳材料，可以为热量的发散进行有效的辅助。镁铝合金外壳的热传导率远优于铝金属和工程塑料，在很大程度上可以减少风扇和散热孔所承担的散热任务，并可减少主机自身的体积和重量，降低功耗和成本。

l 智能控温系统

智能控温系统使用传感器感受处理器温度变化，当温度升高到一定数值时就开动风扇，为笔记本降温。这种设计，保证CPU的温度始终保持在允许的范围之内，同时又能降低耗电量，保证电池使用时间。

l SpeedStep技术

SpeedStep技术是一项创新性的技术，它可以让处理器在2种工作模式之间随意地切换，即通电状态时的最高性能模式（Maximum Performance Mode）和电池状态时的电池优化模式（Battery Optimized Mode）。所谓最高性能模式是指当笔记本电脑与交流电源连接时，可提供与台式机近似的性能；而当笔记本使用电池进行供电时，则让笔记本电脑的性能发挥与其电池使用时间之间达到最佳的平衡。SpeedStep系统主要由自动电源识别系统和自动电压调整系统组成，其中包括系统BIOS、终端用户接口软件、切换开关控制ASIC和芯片组。在性能切换时，SpeedStep技术可将处理器的功率降低40%，同时仍保持80%的最高性能。需要说明的是，SpeedStep技术需要运行在支持该技术的笔记本专用处理器上。

上述介绍的各种散热技术，通常是各种散热技术综合到一起而共同构成一台笔记本电脑的散热系统。