“警告”!“电脑/平板/手机温度过高”,“请待恢复正常温度后使用”!大家是否在使用电子设备时偶尔或频繁遇到这种情况呢?设备发烫,甚至关机,严重影响了我们的使用体验。那么这一问题何时能够得到有效解决呢?实际上,联想一直密切关注这一热管理问题。9月20日,在联想校企合作团队的组织下,举办了一次联想—清华技术沙龙之“热管理”专场。

电子设备如何更好散热?听联想x清华怎么说

“热管理”是一项集基础性、交叉性、工程性为一体的重要技术领域。从产业界角度来看,热管理对提升设备稳定性、降低产品功耗、提升用户体验方面有重要的作用。从高校角度来看,热管理处于材料、力学、电子、结构等多个基础学科交叉地带,更容易产生高质量创新。电子设备在运行中,不仅通过发热消耗大量能源,而且工程师还要投入大量资源,来管理这些多余的热量。可以说,谁能更有效地管理热量,谁就能在产品竞争中处于更有利的地位。

在本次联想—清华技术沙龙专场中,针对“热管理”,清华大学航天航空学院、机械工程系的资深学者,与联想集团服务器、笔记本、平板、手机等研发团队的热管理专家共聚一堂,分享最新科研动态与最佳实践,探讨“热管理”技术的未来发展之路以及校企合作机会。

电子设备如何更好散热?听联想x清华怎么说

“联想一直都非常重视电子设备的散热技术研发”,联想集团副总裁、联想研究院技术战略与创新平台总经理王茜莺在本次技术沙龙上表示。早在十多年前,联想就研发出了设计精妙的“鹰翼风扇”散热风扇架构,它能在高效散热的同时,还能实现更低噪音。后来,联想还研发了业界领先的“海神温水水冷技术”,实现了服务器领域大规模散热节能。她表示,期望联想通过和清华等高校的合作,能够研发出下一个类似鹰翼风扇和海神温水水冷这样的标志性项目。

热管理是笔记本研发领域的重要关注领域之一。联想首席工程师及总监辛志峰分享了联想笔记本电脑的热管理。他提到,芯片散热是热管理的第一环节,它决定了电子设备的性能和可靠性。联想“拯救者”系列笔记本电脑采用了名为“冰金”的液态金属系统解决方案,冰金具有超高浸润性,热阻远低于当前最好硅脂导热材料的10倍,是业界当前最好的热界面材料和解决方案,“拯救者”产品的芯片温度由此得以10度的大幅降低,显著提升了电脑的散热性能;在联想的参与和推动下,第一个热界面材料的国家标准也即将发布,这将进一步推动行业的整体技术进步。

联想提升“热管理”技术的同时,兼顾追求“超轻薄”外观。联想资深硬件系统&散热工程师王亚辉谈了联想性能平板热管理的需求与挑战,即:在保持轻薄机身的同时,做到性能更强,温度更低。联想性能平板采用了超轻薄VC均热板以及新型高导热率散热材料,在轻薄的机身内实现了高功率散热,并积极探索在超轻薄均热板上练内功,以期实现进一步突破。

除了笔记本电脑和平板,联想在手机热管理中同样取得了突破。据联想移动业务硬件资深工程师林峰介绍,联想拯救者Y90手机搭载了双风扇主动散热,能在被动散热的基础上,额外提供约4W主动散热性能释放,再也不用担心玩游戏时间长了,手机烫得能煎蛋。

在服务器领域的热管理方面,联想也取得了很多突破。联想结构散热研发总监郝京阳表示,液冷散热将成为高算力基础设施的标配。联想海神 (Neptune) 温水水冷技术采用了CPU、GPU、Memory、SSD、NIC全冷板设计,能实现>90%的液冷散热效率,支持50度温水冷却,这是联想自研的独特技术,处于行业领先地位。

除了联想方面的各位专家,清华大学的三位学者也介绍了各自在热管理领域的研究成果。

清华大学航天航空学院院长曹炳阳教授分享了电子系统的传热优化和拓扑设计研究进展。他分享了清华热物理研究所团队针对优化传热提出的场协同理论和火积耗散原理,根据温度场和速度场分析和指导强化传热。他还介绍了拓扑优化设计方法,计算找到传热最佳结构设计,团队利用拓扑优化方法设计的芯片热扩展结构、自然对流散热翅片、微通道液冷热沉等技术已广泛应用于5G基站等电子系统的散热部件中。

清华大学航天航空学院副教授吕存景介绍了超越自然的极端疏水与高效冷凝散热研究。他提到,滴状冷凝传热效率是膜状冷凝的几倍到十几倍。利用这一特性,制作超浸润表面结构均温板,在蒸发端采用超亲水表面,冷凝端采用疏水/超疏水表面可获得更优的传热性能。

还有清华大学机械工程系副教授刘磊。他分享了超快激光微纳制造及电子封装高效散热研究。他提到,随着超快激光功率提高成本下降,这种极端制造手段将颠覆很多领域的设计与制造,包括芯片封装、高效散热等。

本次技术沙龙由联想校企合作团队牵头举办。该团队隶属于联想研究院,是联想和高校之间的科研合作桥梁,致力于基于实际业务中的中长期技术挑战,与高校、科研院所共建创新联合体,携手进行前沿技术研究,推动技术转化,实现校企科研双赢,促进产业发展。

电子设备如何更好散热?听联想x清华怎么说


原文始发于微信公众号(联想研究院):电子设备如何更好散热?听联想x清华怎么说



微信扫描下方的二维码阅读本文

作者 li, hailan