当前，主动散热技术正逐渐成为高性能手机的选择，通过加速热量传递来突破传统被动散热的物理极限，技术方向包含风冷散热和液冷散热。其中风冷散热技术成熟度高，也是当前微型消费类电子产品中的主流选择。
压电风扇是风冷主动散热技术的迭代方向，它能解决传统风扇的噪音、厚度、可靠性等痛点，成为兼顾性能与体验的最佳选择。
锐盟半导体的压电风扇产品MagicCool™，通过射流加湍流换热的方式，极大提升了换热效率，集成执行器、驱动芯片与软件算法的智能模块，通过精准的控制识别算法实现智能散热。相比于传统离心风扇，MagicCool™压电风扇更具“小尺寸、高换热效率”的特点，本文就工作原理、产品规格、应用方案三个角度来进行介绍。
锐盟半导体的压电风扇产品MagicCool™，通过射流加湍流换热的方式，极大提升了换热效率，集成执行器、驱动芯片与软件算法的智能模块，通过精准的控制识别算法实现智能散热。相比于传统离心风扇，MagicCool™压电风扇更具“小尺寸、高换热效率”的特点，本文就工作原理、产品规格、应用方案三个角度来进行介绍。
一、MagicCool™工作原理
压电风扇是利用逆压电效应来驱动。当对压电陶瓷材料施加电压时，它会发生机械变形，振动片会以极高的频率上下快速摆动。在设计谐振点附近输入能量可以累积，增加振动片的振动幅度到预定幅度。通过振动片振动，向下振动时（腔内气压低腔外气压高）吸入下腔体空气，反向振动挤压腔体（腔内气压高，腔外气压低）内空气产生射流，形成定向的“喷流”或“泵吸”效应。
压电风扇是利用逆压电效应来驱动。当对压电陶瓷材料施加电压时，它会发生机械变形，振动片会以极高的频率上下快速摆动。在设计谐振点附近输入能量可以累积，增加振动片的振动幅度到预定幅度。通过振动片振动，向下振动时（腔内气压低腔外气压高）吸入下腔体空气，反向振动挤压腔体（腔内气压高，腔外气压低）内空气产生射流，形成定向的“喷流”或“泵吸”效应。
冷空气通过喷嘴直接对准热表面。气体分子撞击热源表面，空气以湍流形式（涡旋混合主导换热）进行换热，其换热效率相较层流的换热效率提升有5-10倍。换热完成后，从撞击点向外，空气沿表面铺展形成径向剪切流，带走热量，从而实现压电风扇对流换热。
二、MagicCool™产品规格
锐盟MagicCool™压电风扇产品MS0001B112302是一款适合消费类电子（手机/平板/PC/XR）及机器人领域应用的产品。
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体积小：其体积为11*23*2mm，适用于轻薄类型产品，节省产品空间，从而降低堆叠难度，节省空间成本，为大电池方案提供堆叠空间，避免挖空切割PCB。
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散热能力强：压电风扇本身功耗仅0.45W。在45摄氏度情况下，可带来3摄氏度左右的散热收益。
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可靠性好：压电陶瓷工艺简单，陶瓷本身可靠性的远优于传统风扇。易实现IP67，整体可密封, 整体轻巧，抗震抗跌落更强。
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完整的一体化方案：锐盟可提供包括驱动芯片、软件算法、压电陶瓷以及风道结构设计等一整套压电风扇解决方案。
特别地，压电风扇独特的散热方式相比传统风扇能带来更大的散热收益。经实验验证, 用压电风扇直接吹手机背面，可带来6°左右的背壳温度的降低。
三、MagicCool™应用方案：
压电风扇散热应用方案分成几个部分：驱动电路，压电微泵和风道。驱动电路产生超声正弦驱动信号，信号加在压电驱动片两端，使得压电陶瓷产生震动，震动产生的气流，带走热量，达到散热效果。
设计时需要设计专用的驱动电路和风道，锐盟不仅为客户提供全套的解决方案，还为客户的风道设计提供专业的热仿真和设计建议。
3.1 驱动电路
驱动电路为压电陶瓷的提供交流驱动信号。
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SOC：锐盟自研的散热微泵驱动专用SOC芯片RM7200B。该芯片集成了MCU、硬件算法加速单元、阻抗谱扫描计算单元、微泵状态自动追踪单元、芯片错误管理单元、高精度电流电压检测等单元，确保散热微泵稳定正常工作。
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Boost：选用效率较高，能提供所需升压电压即可，H桥工作电压可以通过RM7200B调整DC-DC FB反馈达到调节电压目的。
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Driver：锐盟自研的H桥驱动芯片RM7011A。该芯片是一款集成4个N MOSFET的H桥驱动器芯片。
3.2 风道设计
在手机等消费类电子中，使用压电风扇采取的散热方式，一般分为直吹热源和吹散热片两种方式。
直吹热源的方式，是直接将压电风扇对准发热的芯片如SOC、Camera ISP、CIS、电机驱动等，这种散热方式，效果最为显著，但风道设计无法做到防水。
吹散热片的方式，是先运用传统散热的方法，将发热源的热量导到VC或者铜片上，再使用压电风扇吹VC或者铜片。这样设计同样能达到良好的散热效果，同时能兼顾防水设计，是目前采用最多的堆叠设计方式。
如下图所示（图片仅为示意）：
冷空气通过喷嘴直接对准热表面。气体分子撞击热源表面，空气以湍流形式（涡旋混合主导换热）进行换热，其换热效率相较层流的换热效率提升有5-10倍。换热完成后，从撞击点向外，空气沿表面铺展形成径向剪切流，带走热量，从而实现压电风扇对流换热。
二、MagicCool™产品规格
锐盟MagicCool™压电风扇产品MS0001B112302是一款适合消费类电子（手机/平板/PC/XR）及机器人领域应用的产品。
锐盟MagicCool™压电风扇产品MS0001B112302是一款适合消费类电子（手机/平板/PC/XR）及机器人领域应用的产品。
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体积小：其体积为11*23*2mm，适用于轻薄类型产品，节省产品空间，从而降低堆叠难度，节省空间成本，为大电池方案提供堆叠空间，避免挖空切割PCB。
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散热能力强：压电风扇本身功耗仅0.45W。在45摄氏度情况下，可带来3摄氏度左右的散热收益。
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可靠性好：压电陶瓷工艺简单，陶瓷本身可靠性的远优于传统风扇。易实现IP67，整体可密封, 整体轻巧，抗震抗跌落更强。
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完整的一体化方案：锐盟可提供包括驱动芯片、软件算法、压电陶瓷以及风道结构设计等一整套压电风扇解决方案。
特别地，压电风扇独特的散热方式相比传统风扇能带来更大的散热收益。经实验验证, 用压电风扇直接吹手机背面，可带来6°左右的背壳温度的降低。
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体积小：其体积为11*23*2mm，适用于轻薄类型产品，节省产品空间，从而降低堆叠难度，节省空间成本，为大电池方案提供堆叠空间，避免挖空切割PCB。
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散热能力强：压电风扇本身功耗仅0.45W。在45摄氏度情况下，可带来3摄氏度左右的散热收益。
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可靠性好：压电陶瓷工艺简单，陶瓷本身可靠性的远优于传统风扇。易实现IP67，整体可密封, 整体轻巧，抗震抗跌落更强。
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完整的一体化方案：锐盟可提供包括驱动芯片、软件算法、压电陶瓷以及风道结构设计等一整套压电风扇解决方案。
特别地，压电风扇独特的散热方式相比传统风扇能带来更大的散热收益。经实验验证, 用压电风扇直接吹手机背面，可带来6°左右的背壳温度的降低。
三、MagicCool™应用方案：
压电风扇散热应用方案分成几个部分：驱动电路，压电微泵和风道。驱动电路产生超声正弦驱动信号，信号加在压电驱动片两端，使得压电陶瓷产生震动，震动产生的气流，带走热量，达到散热效果。
设计时需要设计专用的驱动电路和风道，锐盟不仅为客户提供全套的解决方案，还为客户的风道设计提供专业的热仿真和设计建议。
3.1 驱动电路
压电风扇散热应用方案分成几个部分：驱动电路，压电微泵和风道。驱动电路产生超声正弦驱动信号，信号加在压电驱动片两端，使得压电陶瓷产生震动，震动产生的气流，带走热量，达到散热效果。
设计时需要设计专用的驱动电路和风道，锐盟不仅为客户提供全套的解决方案，还为客户的风道设计提供专业的热仿真和设计建议。
3.1 驱动电路
驱动电路为压电陶瓷的提供交流驱动信号。
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SOC：锐盟自研的散热微泵驱动专用SOC芯片RM7200B。该芯片集成了MCU、硬件算法加速单元、阻抗谱扫描计算单元、微泵状态自动追踪单元、芯片错误管理单元、高精度电流电压检测等单元，确保散热微泵稳定正常工作。
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Boost：选用效率较高，能提供所需升压电压即可，H桥工作电压可以通过RM7200B调整DC-DC FB反馈达到调节电压目的。
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Driver：锐盟自研的H桥驱动芯片RM7011A。该芯片是一款集成4个N MOSFET的H桥驱动器芯片。
3.2 风道设计
在手机等消费类电子中，使用压电风扇采取的散热方式，一般分为直吹热源和吹散热片两种方式。
直吹热源的方式，是直接将压电风扇对准发热的芯片如SOC、Camera ISP、CIS、电机驱动等，这种散热方式，效果最为显著，但风道设计无法做到防水。
吹散热片的方式，是先运用传统散热的方法，将发热源的热量导到VC或者铜片上，再使用压电风扇吹VC或者铜片。这样设计同样能达到良好的散热效果，同时能兼顾防水设计，是目前采用最多的堆叠设计方式。
如下图所示（图片仅为示意）：
驱动电路为压电陶瓷的提供交流驱动信号。
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SOC：锐盟自研的散热微泵驱动专用SOC芯片RM7200B。该芯片集成了MCU、硬件算法加速单元、阻抗谱扫描计算单元、微泵状态自动追踪单元、芯片错误管理单元、高精度电流电压检测等单元，确保散热微泵稳定正常工作。
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Boost：选用效率较高，能提供所需升压电压即可，H桥工作电压可以通过RM7200B调整DC-DC FB反馈达到调节电压目的。
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Driver：锐盟自研的H桥驱动芯片RM7011A。该芯片是一款集成4个N MOSFET的H桥驱动器芯片。
3.2 风道设计
在手机等消费类电子中，使用压电风扇采取的散热方式，一般分为直吹热源和吹散热片两种方式。
直吹热源的方式，是直接将压电风扇对准发热的芯片如SOC、Camera ISP、CIS、电机驱动等，这种散热方式，效果最为显著，但风道设计无法做到防水。
吹散热片的方式，是先运用传统散热的方法，将发热源的热量导到VC或者铜片上，再使用压电风扇吹VC或者铜片。这样设计同样能达到良好的散热效果，同时能兼顾防水设计，是目前采用最多的堆叠设计方式。
如下图所示（图片仅为示意）：
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锐盟半导体
全栈式传感与执行微系统
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- 热交换核心 ：冷板（CPU/GPU专用）、CDU（冷量分配单元）；
- 循环网络 ：Manifold分液器、EPDM/PTFE管路、快接头；
- 动力与控制 ：变频循环泵（如飞龙股份电子泵）、智能温控系统。
