采用超小风扇的上网本散热解决方案介绍

　　小型电子产品冷却技术

　　电子产品往轻薄迷你发展，这些小型电子产品，为何能在有限空间里冷却众多半导体电子组件所产生的高热？是决定产品的性能以及尺寸的重要关键。尤其近Netbook或是Smart Phone等更高性能、或是LED高辉度照明应用，产品面临的极大的散热难题，势必采用风扇强制冷却的手段进行产品设计，而适用于这些小型产品的微型风扇，即成为重要的关键零组件。

　　随着IT化的进展，通讯产品的开发亦无止境的发展，踏着此技术成果的电子产品的性能提升令人惊叹。而随着性能提升，不可欠缺的半导体的高密度化则面临必须解决由半导体电子元件增加的发热量以及每个电子元件单位面积所增加的发热量，此两观点所引起的散热课题。

　　搭载风扇来解决小型电子产品的散热问题，虽然比自然对流的散热方式能够得到更大的散热效果，但另一方面，搭载风扇进行散热也存在着特有的课题。那就是 1.当风扇发生故障时散热效果会降低 2.会发生噪音 3.为使风扇驱动，电力即为必要…等这些问题。

　　1995年当笔记型电脑搭载风扇进行散热时，使这些课题变得明确化，而经过了14年间的问题改善，笔记型电脑也拥有解决这些课题的历史，因此随着回顾笔记型电脑的散热技术发展的历史，当思考如何解决的小型电子产品所面临的散热问题时，个人认为相当具有参考价值，因此于本文章中，藉由追溯这段历史，同时也考量当小型电子产品搭载风扇时，应该采用如何的散热设计，而当选用风扇时又该考量何种问题，以及说明关于的超小型风扇的动向。

　　小型电子产品的散热历史： 笔记型电脑搭载风扇散热的背景及课题

　　在笔记型电脑上采用强制气冷风扇始于1995年Intel的Pentium CPU的上市。虽然当时为打破速CPU 80486的性能界限而推出Pentium,然而同时其发热量也飞跃似地增大至16w,由于以往的自然散热技术用于笔记型电脑系统上的散热已出现困难的情况，因此风扇的散热方式被采用了。

　　当时CPU的散热，是采用以铝或铜的散热板使CPU的热于系统内进行自然散热的方式为主流，对于发热量增加的Pentium 的散热问题，CPU制造商则提倡采用导热管来降低散热板的热阻抗的方式。

　　由于此散热方式是为使CPU的热能扩散至笔记型电脑内部，因此系统内部的温度会上升，虽然对于能耐热温度95℃左右的电子零件以及更高温CPU的散热是可行的，但对于耐热温度55℃~60℃低温的HDD,FDD或是CD-ROM也会有不适用的情况。此散热设计的考量是将扩散于笔记型电脑内部的热，终由框体散热至外部，但随着制品的小型化，薄型化，散热至外部的面积减少，并且笔记型电脑的表面温度有极限，再加上CPU的发热量仍会继续增加，因此笔记型电脑的散热设计是有极限的。

　　话虽如此，计算机制造商对于在笔记型计算机上采用风扇散热方式一事，其对应方式为慎重的，东芝于1995年春天推出搭载Pentium的Sub Note.

　　至于较晚采用理由，当时的计算机制造商指出的三大难题，要在笔记型计算机上采用风扇将会：1、因风扇故障而无法散热（信赖性）；2、风扇噪音扰人（静音化）3、消耗电力使电池负荷增大（省电力）。

　　以上为不采用风扇理由的三大课题，于笔记型计算机搭载风扇已经过14年的现在，虽然已经大幅改善。但一般认为在「其它」小型电子产品，如行动电话上不采用以风扇强制气冷的理由，是因为风扇占有空间上的问题。

　　14年前即使采用风扇散热有这么多需要克服的课题，然而对于冷却发热量持续增大的CPU,同时还要保持HDD等的耐热温度于界限内的散热手段，除了采用强制气冷风扇散热之外别无他法，随着对此认知被广泛推广，因此于1996年之后笔记型计算机对风扇的采用亦急速增加。

　　虽然不搭载风扇的散热方式为理想，但随着进展为高性能化以及高机能化的商品，如微型投影机，UMPC,4G行动电话，LED照明等散热课题的解决，情况与14年前相同，认为除了采用风扇散热方式之外别无他法。以下对于采用风扇伴随而来的三个课题，将由笔记型计算机散热的技术史的观点说明关于风扇及笔记型计算机采用了何种开发技术。