- Technologia xMEMS µCooling z wentylatorem na chipie to rewolucyjne rozwiązanie aktywnego chłodzenia na skalę mikro ruchomy i przechowywania.
- Dzięki całkowicie krzemowej, półprzewodnikowej konstrukcji oferuje wysoką wydajność niezawodność, absolutna cisza oraz odporność na kurz i wodę.
- Umożliwia utrzymanie maksymalnej wydajności układu scalonego, SSD i urządzeń mobilnych bez przegrzewania się lub ograniczeń termicznych, torując drogę nowym możliwościom w zakresie ultracienkich urządzeń o wysokiej wydajności.
Rozwój urządzeń elektronicznych oznacza nie tylko, że stają się one coraz wydajniejsze i mniejsze, ale również wymaga nowego spojrzenia na sposób kontrolowania ciepła wytwarzanego przez ich wewnętrzne podzespoły. Chłodzenie przestało być tylko dodatkiem, a stało się istotnym aspektem projektu. na telefonach komórkowych, laptopy i wydajnych dysków SSD, zwłaszcza teraz, gdy sztuczna inteligencja i intensywne przetwarzanie są trendem.
W tej panoramie wyłania się technologia xMEMS µWentylator chłodzący na układzie scalonym, niedawne odkrycie, które obiecuje całkowicie zmienić paradygmat zarządzania temperaturą w ultracienkiej elektronice. Choć brzmi to futurystycznie, Technologia ta zaczyna już docierać do telefonów komórkowych, laptopów, okularów rozszerzonej rzeczywistości i coraz częściej także do dysków SSD. gdzie wcześniej nie do pomyślenia było dodanie aktywnego chłodzenia.
Czym jest xMEMS µCooling fan-on-a-chip?
El xMEMS µWentylator chłodzący na układzie scalonym Jest to aktywny mikrowentylator wykonany z krzemu i bazujący na technologii MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems). Technologia ta umożliwia mikroskopijną integrację funkcji mechanicznych i elektrycznych na jednym układzie scalonym.zapewniając w ten sposób aktywne, kompaktowe, ciche i niezwykle niezawodne chłodzenie.
Najbardziej reprezentatywnym modelem tej innowacji jest xMEMS XMC-2400, oficjalnie zaprezentowany w 2024 roku i spodziewany do pojawienia się na urządzeniach konsumenckich od 2026 roku. To jest mikrowentylator o grubości zaledwie 1,08 milimetra, o szerokości 9,26 mm i długości 7,6 mm, waży mniej niż 150 miligramów i oferuje funkcje, które stawiają go daleko ponad wszelkimi tradycyjnymi wentylatorami lub systemami chłodzenia stosowanymi dotychczas w tak kompaktowych produktach.
Działanie: elementy MEMS i mikrokontrolery impulsów powietrza
Kluczem do tej technologii jest odejście od klasycznej koncepcji wentylatora z obracającymi się łopatkami. Zamiast tego wykorzystuje mikroskopijne membrany piezoelektryczne osadzone na samym krzemowym chipie.Membrany te są aktywowane po otrzymaniu sygnału elektrycznego, wibrują i generują impulsy powietrza zamiast stałego przepływu, co redukuje zużycie do zera i całkowicie eliminuje hałas.
Dzięki pracy opartej na impulsach, Moduł xMEMS XMC-2400 jest w stanie wytworzyć przepływ powietrza o przepływie do 39 centymetrów sześciennych na sekundę przy ciśnieniu zwrotnym 1.000 paskaliTa imponująca wydajność jak na swój rozmiar pozwala Osiągnięcie prawdziwego aktywnego chłodzenia tam, gdzie wcześniej możliwe były jedynie pasywne systemy, takie jak rurki cieplne czy folie miedziane..
- Chłodzenie bez wibracji i hałasuKonstrukcja oparta na półprzewodniku, bez ruchomych części, eliminuje wszelkie wibracje i sprawia, że urządzenie jest całkowicie niesłyszalne.
- Maksymalna niezawodność:Ponieważ jest w całości wykonany z krzemu i nie posiada żadnych części podatnych na zużycie, może działać przez cały okres użytkowania urządzenia bez awarii.
- Niskie zużycie energii:Wymagana moc jest niewielka, a pobór mocy całego systemu wynosi zaledwie 30 mW.
Zalety w porównaniu z innymi rozwiązaniami chłodzącymi
W przeciwieństwie do tradycyjnych systemów wentylacyjnych, które wymagają miejsca na łopatki i są ograniczone grubością urządzeń, Wentylator na układzie scalonym xMEMS umożliwia bezpośrednią integrację z płytą główną lub z komponentem wymagającym chłodzenia.bez modyfikowania projektu produktu lub dodawania dodatkowej objętości.
Dzięki temu po raz pierwszy możliwe jest aktywne chłodzenie można zastosować w miejscach, w których wcześniej było to niemożliwetakie jak ultracienkie telefony komórkowe wysokiej klasy, dyski SSD M.2 w kompaktowych laptopach, okulary XR (rozszerzonej rzeczywistości), ładowarki bezprzewodowe i wszelkie płytki PCB wymagające lokalnego rozpraszania ciepła w małej przestrzeni.
Ponadto rozwiązanie xMEMS pozwala uniknąć innych typowych problemów:
- Nie wymaga konserwacji:Nie ma żadnych ruchomych części, które mogą się zużyć lub wymagać czyszczenia.
- Jest odporny na kurz i wodęz certyfikatem IP58, dzięki czemu idealnie nadaje się do urządzeń narażonych na trudne warunki otoczenia.
- Zapewnia dwukierunkowe chłodzenie, dostosowując się do obu systemów wymagających wyciągu i dolotu powietrza.
- Nie dodaje znaczącej wagi:Jego całkowita masa wynosi mniej niż 150 mg, więc nie wpływa na równowagę ani ruchomość urządzenia.
Dane techniczne xMEMS XMC-2400
Model XMC-2400 łączy w sobie wszystkie innowacje, które uczyniły xMEMS punktem odniesienia w dziedzinie mikrokomponentów do zastosowań audio, a teraz także w chłodzeniu:
- wymiary: Szerokość 9,26 mm, długość 7,6 mm i wysokość zaledwie 1,08 mm.
- waga: Mniej niż 150 mg.
- Przepływ powietrza: 39 cm³/sek.
- Przeciwciśnienie: 1.000 Pa.
- Konsumpcja: 30 mW.
- Certyfikacja IP58: Ochrona przed kurzem i wodą.
- Montaż SMT: Można go lutować przy użyciu standardowej metody lutowania rozpływowego stosowanej w produkcji płytek PCB.
Te cechy sprawiają, że oprócz tego, że jest kompaktowy, Wentylator na układzie scalonym xMEMS jest tak elastyczny, że można go dostosować do różnych konfiguracji wyjściowych, zarówno z wentylacją górną, jak i boczną., w zależności od potrzeb każdego producenta.
Praktyczne zastosowania w urządzeniach mobilnych, SSD i AI
Największy wpływ technologii xMEMS µCooling ma Zastosowania, w których przestrzeń stanowi największe ograniczenie i gdzie aktywne chłodzenie może mieć decydujące znaczenie dla sukcesu komercyjnego:
- Wysokowydajne smartfony:Dzięki coraz wydajniejszym procesorom i aplikacjom IA, wiele telefonów komórkowych zaczyna cierpieć z powodu przegrzewania się i problemów ze spadkiem częstotliwości. xMEMS pomaga utrzymać stałą, cichą pracę.
- Ultrabooki i smukłe laptopy:Integracja mikrowentylatorów pozwala na utrzymanie odpowiedniej temperatury bez zwiększania grubości sprzętu, nawet w przypadku układów o dużym zużyciu energii.
- Dysk SSD wysokiej klasy:W przypadku dysków SSD NVMe M.2 i klasy enterprise lokalne chłodzenie zapobiega ograniczaniu przepustowości i utrzymuje wysoką prędkość transferu przez długi czas.
- Okulary XR, VR i urządzenia do noszeniaZ tej technologii korzystają urządzenia wymagające kompaktowych i lekkich podzespołów, które nie generują irytującego hałasu ani wibracji w pobliżu użytkownika.
- Ładowarki bezprzewodowe i specjalistyczne płytki PCB:Systemy wymagające lokalnego rozproszenia bez zmiany konstrukcji lub rozmiaru produktu.
Poprawa wydajności dzięki aktywnemu chłodzeniu typu fan-on-a-chip
Wprowadzenie xMEMS µWentylator chłodzący na układzie scalonym Stanowi znaczący postęp w zarządzaniu termicznym urządzeń, w których odprowadzanie ciepła stanowiło wąskie gardło. Według własnych danych firmy i testów w specjalistycznych mediach, jego wdrożenie umożliwia:
- Zmniejsz średnią temperaturę dysku SSD nawet o 20%, zmniejszając dławienie termiczne i wydłużając żywotność urządzenia.
- Wyeliminuj zależność od wentylatorów lub wewnętrznej cyrkulacji powietrza, umożliwiając tworzenie ultracienkich i cichych konstrukcji.
- Rozpraszanie do 3 W w lokalizacji, wystarczająca do zarządzania krytycznymi komponentami, takimi jak kontrolery, układy graficzne czy procesory mobilne.
- Zmniejszenie oporu cieplnego o 25-30% w odniesieniu do systemów pasywnych.
Postęp ten przekłada się na Stabilniejsza praca oraz cieńsze, cichsze i trwalsze urządzenia, ponieważ zmniejsza się ryzyko przegrzania i degradacji układów scalonych..
Porównanie z innymi technologiami i alternatywami na rynku
Rozwiązanie xMEMS nie jest jedyną firmą na rynkuIstnieją inne próby miniaturyzacji aktywnego chłodzenia, takie jak AirJet Mini G2 firmy Frore Systems, ale żadna nie jest tak kompaktowa ani łatwa do zintegrowania z urządzeniami mobilnymi i dyskami SSD. Podczas gdy alternatywy, takie jak AirJet G2, mogą chłodzić duże komponenty, ich rozmiar ogranicza ich zastosowanie w aplikacjach, w których xMEMS oferuje decydujące zalety.
Podczas Tradycyjne wentylatory generują hałas i wymagają przestrzeni do działania.lub pasywne systemy opierają się na cyrkulacji powietrza, wentylator na układzie scalonym xMEMS sprawia, że zarządzanie temperaturą jest o wiele dokładniejsze, wydajniejsze i cichsze. Chcesz wiedzieć, jak zapobiegać problemom z przegrzewaniem się komputera?
Ponadto, Fakt, że całe rozwiązanie jest zintegrowane w układzie scalonym z możliwością ponownego rozpływu, stanowi ogromną zaletę dla producentów., które można lutować w linii z innymi komponentami SMD, co obniża koszty i upraszcza skalowanie.
Aby lepiej zrozumieć, w jaki sposób podobne technologie mogą wpływać na chłodzenie w urządzeniach elektronicznych,
Wizja xMEMS: przyszłość chłodzenia mikroelektronicznego
Strategia xMEMS Labs polega na radykalnej zmianie postrzegania chłodzenia elektronicznego., zastępując duże i głośne rozwiązania solidnymi i niezawodnymi mikrowentylatorami na każdym chipie wymagającym rozpraszania ciepła.
Dyrektor generalny Joseph Jiang zauważa, że XMC-2400 jest przeznaczony do zasilania urządzeń nowej generacji wykorzystujących sztuczną inteligencję., gdzie wymagania termiczne przekraczają wymagania poprzednich modeli. Oczekuje się, że większość telefonów komórkowych, ultralekkich urządzeń, wysokiej klasy dysków SSD i urządzeń do noszenia wkrótce zintegruje jakąś wersję tej technologii.
Jak dotąd xMEMS zrewolucjonizował rynek audio dzięki wysokiej jakości mikrogłośnikom MEMS, a jego wejście na rynek chłodzenia zwiastuje podobny efekt, poparty blisko 200 patentami na całym świecie.
W obliczu klasycznych ograniczeń rozmiaru, hałasu, zużycia i niezawodności, Wentylator na układzie scalonym stanowi decydujący postęp w miniaturyzacji, inteligentnym zarządzaniu temperaturą i wydajności nowoczesnej elektroniki..
Przybycie xMEMS µWentylator chłodzący na układzie scalonym Oznacza nową erę w zarządzaniu temperaturą urządzeń elektronicznych. Dzięki cichej, kompaktowej, reflowable i wysoce wydajnej konstrukcji eliminuje tradycyjne problemy przestrzeni, hałasu i zużycia w telefonach komórkowych, dyskach SSD, laptopach i urządzeniach do noszenia, co czyni ją podstawą dla następnej generacji ultracienkich, wysokowydajnych produktów. Technologia ta oferuje również ochronę IP58 przed kurzem i wodą oraz lokalne możliwości aktywnego chłodzenia, które zapewniają dłuższą żywotność i lepszą wydajność w ekstremalnych warunkach.
Pisarz z pasją zajmujący się światem bajtów i technologii w ogóle. Uwielbiam dzielić się swoją wiedzą poprzez pisanie i właśnie to będę robić na tym blogu, pokazywać Ci wszystkie najciekawsze rzeczy o gadżetach, oprogramowaniu, sprzęcie, trendach technologicznych i nie tylko. Moim celem jest pomóc Ci poruszać się po cyfrowym świecie w prosty i zabawny sposób.