设计世界

  • 首页
  • 文章
    • 3 d CAD
    • 电子•电
    • 紧固和加入
    • 工厂自动化
    • 线性运动
    • 运动控制
    • 测试和测量
    • 传感器
  • 3 d CAD模型
    • PARTsolutions
    • TraceParts
  • 领导
    • 2020年获奖者
    • 2019年获奖者
    • 跳跃奖励
  • 资源
    • 订阅
    • 数字问题
      • EE世界数字问题
    • 设计工程的未来
    • 跳跃奖励
    • MC²运动控制教室
    • 运动设计指南库
    • 播客
    • 供应商
    • 在线研讨会
  • 工程中的妇女
  • 电子书/技术提示
  • 视频
  • 新冠肺炎

无声空冷是一种新的热管理方法

通过3 dcad编辑器|2013年10月7日

分享

经过詹妮弗·汉德,特约编辑

Tessera科技公司的一个多学科团队利用模拟技术开发了一种新的概念,用于冷却用于娱乐、澄清和交流的轻薄平板电脑。

薄型和轻型片剂已成为娱乐,澄清和通信的必备工具。然而,严重的数据处理,呼吁更大的设备和当平板电脑习惯于默默运行时的电源,打开笔记本,或者甚至更薄的Ultrabook,他们注意到的第一件事是...噪音。

为电子设备的最佳性能,管理热量至关重要。对于便携式计算机,截至目前,热管理已经处理了小型机械风扇。不过,薄薄的超级趋势意味着典型的风扇单元现在被挤压成小于10毫米的高度。对于空气隙和外壳的几毫米占顶部和底部,实际的风扇刀片仅测量几毫米,这是推动有效性的极限。

虽然一些最新的风扇可以在小于5毫米的空腔中运行,但性能减少,因为较小的刀片随着每次旋转而少移动,因此必须更快地转动,产生更多的噪音。事实是,工程师几乎耗尽了改善风扇技术的潜力,正如噪音的消费者容忍进一步下降。

作为2001年华盛顿大学的一名学生,奈尔斯·杰维尔-拉森认识到在这一领域进行研究的必要性,并开始了一项发展计划,重点是寻找一种无声的方式来代替扶轮社员。在过去的五年中,他一直担任Tessera Technologies Inc.的高级项目经理,负责一个专家开发工作。最近,Tessera科技公司基于jeell - larsen的研究推出了一款新产品,名为Tessera静音空气冷却。

Silent Air Cooling不是风扇,因为它不使用旋转的叶片来移动空气。它利用电场和带电空气来创造气流,这是一个完全不同的概念。该技术依靠电场将氮气分子充电并推动其进入环境空气;它们与空气中的其他分子碰撞,传递动量并产生连续的层流。

两级静音空气冷却空气动画片的多士图

这里是一个两级无声空气冷却空气移动器的多物理图。空间电荷密度作为表面图(红色表示较高的空间电荷密度),空间电荷通量线用白线表示。空气速度显示为箭头,箭头长度与速度成线性比例。

操作涉及在两个电极之间施加电压,这在其中一个电极之间产生非常高的电场,其靠近产生带正电荷的氮离子。产生的离子被推向第二电极,产生恒定的压力源(见下图)。电场不会随着时间而改变,因此没有压力波,因此,几乎没有声音。除了无噪声的情况之外,沉默的空气冷却(SAC)在薄腔内均为小于4毫米,因为它不需要旋转风扇叶片,并且不需要上方或下方的空气增压室。

沉默的空气冷却

沉默的空气冷却使用电场和带电空气来产生气流。电场电荷并将氮分子推动在环境空气中,其与空气中的其他分子碰撞,转移动量并产生连续的层流气流。

“模拟一直是我们产品开发的核心,因为团队需要考虑静电学、电荷产生和传输、流体动力学和传热。我们处于一个利基领域,刚开始时还没有专门的模拟软件,所以我们考虑了几个报价。”“我们甚至一度考虑过定制软件。然后我们开始使用COMSOL Multiphysics,因为它具有内置的灵活性。”

首席热工程师Gustavo Joseph指出:“许多软件包可以很容易地独立模拟流体或静电力的运动。很难模拟的是离子的生成、它们在电场中的传输以及产生所需冷却流的对空气分子的作用力。COMSOL Multiphysics使我们能够构建所有自己的方程,并将它们结合到现有的流体动力学和静电学能力中。”

无声气冷铅笔

与铅笔相比,静音空气冷却尺寸。

Joseph和Jewell-Larsen使用该程序设计了新技术的核心引擎,称为“鼓风机”。“作为最大限度的目标是最大限度地提高用于冷却的压力和气流,我们模拟了不同的几何形状和材料来优化这些参数。在我们设计了Multiphysics中鼓风机的关键方面,我们将其移开到CAD软件以设计系统的其余部分。“

最终结果是可靠的紧凑型单元,以不到15 dB操作A,低于听力的平均阈值。附加功能包括一个自清洁系统,由于没有轴承,系统易于维护。目标市场包括便携式计算机设备供应商。

结束于Jewell-Larsen,“我们已经证明了该技术在Ultrabooks和我们的目标中的工作是尽可能多的设备中拥有这项技术,设计人员可以自由地建立更薄和更薄的形式因素。这项技术将对用户产生积极影响。“

重印信息>>

COMSOL
www.comsol.com.

3 d CAD世界


提交:3 d CAD世界
标记:COMSOL.

相关文章阅读更多>

Panasonic和Snapeda为电子设计师提供免费资源
三分之一的汽车工程师对热建模能力不满意
改善电子产品电气和机械设计的协调
3D打印(和CAD)拯救生命

运动设计指南

“运动

不可或缺报名

运动控制课堂

设计世界数码版

覆盖

浏览最新的问题设计世界和背面问题在一个容易使用高质量的格式。剪辑,分享和下载与领先的设计工程杂志今天。

Edaboard电子论坛

顶级全球问题解决EE论坛涵盖微控制器,DSP,网络,模拟和数字设计,RF,电源电子,PCB路由等等

Edaboard:电子论坛

赞助内容

  • 如何在你的围栏内设计完美的气候
  • 五个原因:2065连接器是一个可靠的替代手工焊接
  • 超宽带:在您开始之前考虑的因素
  • 不锈钢,碳钢或玻璃纤维?如何确定应用程序的理想外壳材料
  • 评估和设计多链式输送机样式及解决方案的产品处理挑战
  • 使用超宽带的创造性方法和你需要知道的开始

设计世界播客

2021年8月1日
航空航天和汽车增材制造的趋势
看到更多>
工程交流

工程交流是一个用于工程师的全球教育网络社区。

联系、分享、学习就在今天

@designworld的推文
设计世界
  • 广告
  • 关于我们
  • 联系
  • 管理您的设计世界订阅
  • 订阅
  • 设计世界数字网络
  • 工程白皮书
  • 飞跃奖

版权所有©2021 WTWh Media LLC。版权所有。除了WTWH媒体的事先书面许可之外,可能不会再现本网站上的材料,分发,传输,缓存或以其他方式使用。
隐私政策|广告|关于我们

搜索设计世界

  • 首页
  • 文章
    • 3 d CAD
    • 电子•电
    • 紧固和加入
    • 工厂自动化
    • 线性运动
    • 运动控制
    • 测试和测量
    • 传感器
  • 3 d CAD模型
    • PARTsolutions
    • TraceParts
  • 领导
    • 2020年获奖者
    • 2019年获奖者
    • 跳跃奖励
  • 资源
    • 订阅
    • 数字问题
      • EE世界数字问题
    • 设计工程的未来
    • 跳跃奖励
    • MC²运动控制教室
    • 运动设计指南库
    • 播客
    • 供应商
    • 在线研讨会
  • 工程中的妇女
  • 电子书/技术提示
  • 视频
  • 新冠肺炎
我们使用cookie来个性化内容和广告,提供社交媒体功能,并分析我们的流量。我们还与我们的社交媒体、广告和分析合作伙伴分享您使用我们网站的信息,这些合作伙伴可能会将您使用我们网站的信息与您提供给他们的或他们从您使用他们的服务中收集的其他信息相结合。如果您继续使用本网站,您即同意我们的cookies。 好的没有阅读更多