Система охлаждения ноутбука

Для уменьшения теплового сопротивления системы охлаждения ноутбуков оснащаются вентиляторами. Основу всех современных вентиляторов, используемых в ноутбуках, составляет двигатель постоянного тока с напряжением питания 5 В. Кроме двигателя, в вентиляторе имеется схема управления, которая индуцирует вращающееся магнитное поле, в результате чего приводится в движение ротор двигателя. Схема управления вентилятором ноутбука включать в себя и тахометрический контроль для мониторинга скорости вращения, и цепи защиты детектирования остановки вентилятора, и даже термодатчик для контроля температуры радиатора. Вентиляторы могут быть выполнены на подшипниках скольжения (sleevebearing) и подшипниках качения (ballbearing). Используются также комбинированные схемы из одного подшипника скольжения и одного подшипника качения. Кроме того, могут использоваться два подшипника качения.

Вентиляторы на основе подшипников скольжения наиболее просты в изготовлении и дешевы. Однако они довольно шумные, а срок их эксплуатации недолог. Причем со временем уровень шума, создаваемого таким подшипником, только увеличивается. Вентиляторы на основе подшипников качения дороже, но и качественнее. Во-первых, они надежнее в работе, а во-вторых, значительно менее шумные по сравнению с подшипниками скольжения. Все вентиляторы так называемых бесшумных серий (SilentSeries) основаны именно на подшипниках качения. Кроме типов используемых подшипников и особенностей схем контроля работы двигателя, вентиляторы ноутбука характеризуются производительностью, скоростью вращения, типоразмером и уровнем шума. Производительность вентилятора Q является его важнейшей технической характеристикой и определяет объем воздуха, прокачиваемый вентилятором в единицу времени. Производительность вентилятора принято выражать в кубических футах в минуту (CubicFeetperMinute, CFM). Типичные значения производительности вентиляторов — от 10 до 50 CFM. Скорость вращения вентилятора измеряется в оборотах в минуту (RotationsPerMinute, RPM). Производительность вентилятора непосредственно связана со скоростью вращения: чем быстрее вращается вентилятор, тем больший воздушный поток он создает. Типичные значения скорости вращения вентиляторов — от 1000 до 5000 об/мин. Уровень шума вентилятора ноутбука напрямую зависит от скорости его вращения

Технологии управления скоростью вращения вентиляторов

Современные производительные процессоры ноутбуков нуждаются в эффективной системе охлаждения. Особенно это касается процессоров Intel, которые рассеивают более 100 Вт тепловой мощности. Однако мощные кулеры, которые используются для охлаждения ноутбуков, создают и высокий уровень шума. Соответственно, кроме проблемы охлаждения процессоров, столь же остро стоит проблема снижения уровня шума. Идеи, заложенные в технологии энергосбережения и снижения тепловыделения, можно использовать и для снижения уровня шума систем охлаждения. Поскольку тепловыделение (а следовательно, и температура) процессора зависит от его загрузки, а при использовании технологий энергосбережения — и от его текущей тактовой частоты и напряжения питания, в периоды слабой активности процессора он остывает. Соответственно, нет необходимости постоянно охлаждать процессор с одинаковой интенсивностью. То есть интенсивность воздушного охлаждения, определяемая скоростью вращения вентилятора ноутбука, должна зависеть от текущей температуры чипа.

Заключение
В результате проделанной работы мною проведен анализ литературы по теме исследования; рассмотрена система охлаждения ноутбука, так же устройство ноутбука; и причины перегрева, выделены основные признаки перегрева системы охлаждения ноутбуков;.

Так же в данной курсовой работе проведен анализ температурно-тепловому режиму ноутбука и дана характеристика температуры наиболее подходящей для защиты системы охлаждения ноутбука от перегрева и обеспечение нормальной работы ноутбука в целом

В результате исследования данной курсовой работы были получены следующие теоретические положения:

1. Ноутбук (англ. notebook - блокнот, блокнотный ПК) - портативный персональный компьютер, в корпусе которого объединены типичные компоненты ПК, включая дисплей, клавиатуру и устройство указания (обычно сенсорная панель или тачпад), а также аккумуляторные батареи. Ноутбуки отличаются небольшими размерами и весом, время автономной работы ноутбуков изменяется в пределах от 1 до 6-8 часов.

2. Главные требования, предъявляемые к переносным компьютерам: мобильность, малые габариты и вес, а, кроме того, возможность автономной работы без подключения к сети питания. Также, такие системы должны обладать устойчивостью к сотрясению и вибрации, причем не только в выключенном состоянии, но и во время работы. Соответственно, все это требует изменения конструкции всех компонентов ноутбуков по сравнению с обычными компьютерами.

Впереди у ноутбука большое будущее и перспектива. История ноутбука не заканчивается.

Таким образом, цель работы, заключающаяся в анализе технических характеристик систем охлаждения ноутбуков достигнута, задачи выполнены.