5GおよびAIテクノロジーの爆発的な成長に伴い、デバイスの計算能力要件が急増しています。グラフェンや蒸気室などの従来のパッシブ冷却ソリューションでは、高出力コンポーネントから発生する熱を効果的に管理できなくなりました。液冷ソリューションは、アクティブな温度制御機能のおかげで急速に勢いを増しています。クーラントを循環させて熱を放散することにより、パッシブ冷却方式の3倍以上の熱効率を実現します。チップのコア領域の熱的課題に正確に対処することができ、ハイエンドの電子機器の冷却ソリューションをアップグレードするための主流の選択肢になりつつあります。
最近、Aiwe Electronicsは、国内で製造された新しい液体冷却ドライバーAW86320を発売しました。圧电アクチュエータ[新製品発売] 「サイレントレルム・アイスコア」-AWIがゲームを変える圧電マイクロポンプ液体冷却熱管理ソリューションを発表180 Vppを超える駆動電圧を供給でき、液冷熱管理に十分な電力を供給できます。特に、AW86320は、外部回路を大幅に簡素化する新しいバックブースト変換トポロジを採用しています。その電力消費量は、海外の主要な競合他社と同等であり、コンパクトな電子機器での大量生産と展開を大幅に促進します。
液体冷却の利点
効率的な熱放散、正確な温度制御
マイクロポンプは、水や特殊な熱流体などの冷却剤を配管に積極的に循環させます。放熱領域は、個別のポイントから連続した表面まで広がり、デバイスの背面パネル全体を覆います。グラフェンやヒートシンクなどのパッシブ冷却ソリューションと比較して、冷却効率が300% 向上し、CPUやバッテリーなどのコアコンポーネントからの急速な放熱が可能になります。重い負荷の条件下では、温度を10〜15 ℃ 下げることができます。过热によるデバイスのスロットルを防止します。
強力な動的調整機能: AW86320は、温度制御適応アルゴリズムを統合してポンプ速度を調整し、エネルギー効率と熱管理要件のバランスをとるために冷却強度をリアルタイムで動的に調整します。
軽量で統合された、曲げ耐性があり、高い適応性があります。
マイクロポンプのフットプリントはコンパクトで (通常はわずか数立方センチメートル) 、そのチューブはスマートフォン、タブレット、その他のデバイスの湾曲した表面または折り畳み可能な表面に適合するように設計できます。追加の厚さはわずか0.8〜1.5mmであるため、携帯性を損なうことはありません。これにより、体の厚さに非常に敏感な超薄型モデルや折りたたみ式スクリーンデバイスに特に適しています。
低ノイズ、エネルギー効率が高く、長持ちし、安定しています。
マイクロポンプは25デシベル未満で動作し (静かなライブラリの騒音レベルに匹敵します) 、重い負荷の下でも実質的に静かなままで、従来のファンベースの冷却ソリューションを上回ります。全体的な消費電力は100 mW未満であり、熱放散と電力効率のバランスを効果的に取っています。
図1典型的なアプリケーションシナリオ
物理的なチートデバイス、電話冷却バックカバー
携帯電話のボードスペースは非常に貴重です。すべてのスマートフォンに液冷システムをシャーシに統合する余地があるわけではありません。熱性能を上限に押し上げるために、液冷電話ケースが登場しました。電話のリアカバー冷却システムは、ワイヤレス逆充電コイル、RX IC (電源) 、AW86320ドライバーIC、および液冷モジュールで構成されています。
図2電話バックカバー用の液体冷却熱放散システム
折りたたみマシンアプリケーション
折り畳み式のメカニズムにより、折り畳み式のデバイスはコンパクトなフォームファクタを持ち、冷却スペースを制約します。ディスプレイ、ヒンジ、マザーボードなどのコンポーネントの多層スタックは、熱の蓄積につながる可能性があります。高負荷下では、熱放散経路が長い間に熱が集中し、従来の冷却ソリューションでは効率が低くなります。折りたたみ式スクリーンは大きな電力を消費し、熱を効果的に放散することが困難になり、局所的な過熱、周波数抑制、および吃音につながることがよくあります。液冷熱管理ソリューションは、局所的な熱源からのクーラントを電話のリアカバー全体に急速に循環させることができます。その温度を素早く下げる。さらに、その曲げ可能な性質は、曲げられたときの剛性VCの破砕の問題に完全に対処します。
図3折りたたみ式電話用液体冷却熱管理システム
AW86320ソリューションの利点
超コンパクトな周辺回路、最小限のPCBフットプリント。
AW86320は、2.2mm × 1.8mm〜20Bの寸法のWLCSPにパッケージされています。Awinicは独自のブーストアーキテクチャを採用しており、競合するソリューションと比較して、必要な入力電流感知抵抗と特定のコンデンサの数を減らし、PCBフットプリントを大幅に最小限に抑えています。
図4: 液体冷却のためのAW86320の典型的なアプリケーション回路
広い電圧入力、高電圧出力
AW86320は、2.5〜5.5Vの低電圧電源で動作し、さまざまな一般的な電源と互換性があります。それは180Vピークツーピークまでの高圧正弦波波形を提供できます、さまざまな高電圧液体冷却ポンプを駆動し、さまざまな液体冷却熱管理システムの要件を満たすための堅牢な出力機能を提供します。
シンプルでわかりやすいコントロール
AW86320CSRは操作の容易さを念頭に置いて設計されました。その制御インターフェースはシンプルで直感的であり、複雑なプログラミングやデバッグの専門知識を必要としません。たとえば、チップの目的の波形の出力を開始するには、正弦波の振幅や周波数など、いくつかの基本的なパラメータを入力するだけで済みます。初心者のユーザーでも、液体冷却ポンプを簡単に制御できます。これは、侵入に対する障壁を著しく低下させる。
低ノイズ
Vout = 200Hz、180 Vpp、VbatでのTHD + N <1% = 40nF負荷で3.6V。
チップによって出力される正弦波Thd-トータルハーモニック歪みこれにより、液体冷却ポンプの安定した動作が保証され、動作中に発生するノイズが効果的に低減されます。静かなオフィス環境でも、夜の静かな電子機器の使用中でも、液体冷却ポンプからの騒音は干渉せず、ユーザーに静かで快適な体験を提供します。
ローパワーの反体制
スタンバイ電流はVbat = 3.6 Vでわずか6μAであり、スタンバイモードでの消費電力を大幅に削減し、バッテリー寿命を延ばします。動作条件下では、10nF負荷を駆動するときの消費電力は100 mWをはるかに下回っています。
アプリケーションの拡張
AW86320は、液体冷却ベースの熱管理に使用できるだけでなく、圧電触覚フィードバック、圧力感知、容量性照明モジュールなどのアプリケーションでの優れたパフォーマンスを活用します。特定のアプリケーションについては、Awinicの公式カスタマーサービスにお問い合わせください。