嵌入式無風(fēng)扇工業(yè)一體機(jī)的散熱功能

嵌入式工業(yè)一體機(jī)因其性能可靠、無風(fēng)扇結(jié)構(gòu)、體積小巧，加上在近幾年，隨著嵌入式技術(shù)的發(fā)展，嵌入式工業(yè)觸摸一體機(jī)的發(fā)展更為迅速，很快應(yīng)用到了各個(gè)領(lǐng)域，并占據(jù)越來越重要的位置。作為“新生”產(chǎn)品，引來了不少用戶的關(guān)注。對(duì)于大多數(shù)用戶而言，可能并未對(duì)嵌入式工業(yè)一體機(jī)產(chǎn)生如常規(guī)電腦那樣的認(rèn)知，因此我們首先來看看如今的嵌入式工業(yè)一體機(jī)到底為什么能夠做到如此的高性能，受歡迎。

嵌入式工業(yè)一體機(jī)無風(fēng)扇，低功耗硬件是關(guān)鍵

工業(yè)一體機(jī)有風(fēng)扇與無風(fēng)扇電腦之間有本質(zhì)區(qū)別，散熱方式。前者為主動(dòng)散熱，后者為被動(dòng)散熱。工業(yè)一體機(jī)內(nèi)部的發(fā)熱源有很多，比如處理器、顯卡、芯片組、內(nèi)存、硬盤、無線網(wǎng)卡等等。我們都知道，工業(yè)一體機(jī)在使用的時(shí)候，處理器與顯卡部分會(huì)產(chǎn)生較大熱量，隨著現(xiàn)在cpu的發(fā)展，性能越高,產(chǎn)生的熱也就更高。至于其他芯片或組件，它們?cè)诠ぷ鲿r(shí)也會(huì)發(fā)熱，但與前面提到的發(fā)熱大戶相比就小巫見大巫了。無需額外的散熱措施，哪怕7*24小時(shí)不間斷 工作也無需為這些發(fā)熱小戶”而擔(dān)心。因此，想要實(shí)現(xiàn)無風(fēng)扇設(shè)計(jì)首先要有底層硬件的支持。被動(dòng)散熱如何實(shí)現(xiàn)呢?

想要良好散熱，就具需要備以下幾點(diǎn):首先導(dǎo)熱性能要好:導(dǎo)熱性是一個(gè)比較籠統(tǒng)的說法, 包括了熱傳導(dǎo)系數(shù)、比熱等等概念。相對(duì)其它固體材料,屬的導(dǎo)熱性決定了它更適合用于散熱器制造;比如銅的導(dǎo)熱快，鋁的散熱快等，這都是有金屬本身的特性決定的。其次要易于加工:延展性好，高溫相對(duì)穩(wěn)定，可采用各種加工藝;后要易獲取:雖然金屬也屬不可再生資源，但供貨大，不需特殊工序,價(jià)格也相對(duì)低廉;綜上所述,就了解了散熱片所用材料類型。上文在介紹熱傳導(dǎo) 系數(shù)與比熱值的時(shí)候，已經(jīng)說明了這些問題。但在材料選取的時(shí)候，除了要綜合考慮導(dǎo)熱參數(shù)的高低以外,還需要兼顧到材料的機(jī)械性能與價(jià)格。熱傳導(dǎo)系數(shù)很高的金、銀，由于質(zhì)地柔軟、密度過大、及價(jià)格過于昂貴而無法廣泛采用;鐵則由于熱傳導(dǎo)率過低，無法滿足高熱密度場合的性能需要，不適合用于制作I業(yè)平板電腦空冷散熱片。銅的熱傳導(dǎo)系數(shù)同樣很高，可礙于硬度不足、密度較大、成本稍高、加工難度大等不利條件，在工業(yè)一體機(jī)相關(guān)散熱片中使用較少,但近兩年隨著對(duì)散熱設(shè)備性能要求的提高，越來越多的散熱器產(chǎn)品部分甚至全部采用了銅質(zhì)材料。鋁作為地殼中含高的金屬,因熱傳導(dǎo)系數(shù)較高、密度小、價(jià)格低而受到青睞;但于純鋁硬度較小，在各種應(yīng)用領(lǐng)域中通常會(huì)摻加各種配方材料制成鋁合金，借此獲得許多純鋁所不具備的特性，而成為了散熱片加工材料的理想選擇。

正如嵌入式一體機(jī)在處理器與顯卡這兩個(gè)發(fā)熱大戶上方，并沒有采用傳統(tǒng)的銅管加風(fēng)扇散熱設(shè)計(jì)，而是覆蓋了一層散熱片。這層散熱片是常見的黃銅散熱片，黃銅導(dǎo)熱在嵌入式工業(yè)一體機(jī)中應(yīng)用***為廣泛且成熟，成本更低，雖然其導(dǎo)熱性能不如銀、紫銅、鋁，但對(duì)于嵌入式一體機(jī)而言已經(jīng)足夠了此外，除了緊貼在發(fā)熱元件上的硅脂與散熱片之外，嵌入式一體機(jī)大都采用了鋁鎂合金金屬外殼，而鋁的導(dǎo)熱性能要強(qiáng)于黃銅，但鋁材質(zhì)本身比較軟，因此鋁鎂合金在解決堅(jiān)固性問題的同時(shí)，也充當(dāng)了無風(fēng)扇散熱系統(tǒng)的一個(gè)部分，因此無風(fēng)扇被動(dòng)散熱方式在低功耗硬件支持下，是完全無需顧慮的。

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