艾为电子引领散热革新:压电微泵液冷方案,为高性能设备“降温”

   发布时间:2025-06-17 11:47 作者:沈如风

随着5G、物联网以及人工智能技术的飞速发展,算力芯片领域正经历前所未有的变革,不仅性能实现飞跃,物理形态也日益微型化。然而,这种趋势也带来了新的问题:算力芯片及超薄终端设备在性能提升的同时,散热成为了制约其进一步发展的重大挑战。特别是在处理3.5GHz以上的高频运算时,传统的被动散热架构,如均热板、石墨烯贴片和VC(蒸汽腔)技术,已接近其物理极限。据AnandTech数据显示,这种“热堆积效应”可导致芯片性能下降高达40%,同时设备表面温度过高,超过人体舒适阈值45℃,严重影响了用户体验。

面对这一挑战,艾为电子凭借其在压电陶瓷技术上的深厚积累,成功研发出新一代微泵液冷主动散热方案。该方案通过高压180V和中高频振动,驱动微通道内的冷却介质,实现了超低功耗、超小体积、超高背压流量以及超静音的散热效果。这一创新技术为高性能芯片和算力芯片搭载的手机、PC、AI眼镜、AR/VR设备、无人机以及AI机器人等消费电子和工业互联设备提供了理想的散热解决方案。

从散热技术的发展历程来看(如图1所示),微泵液冷技术相较于传统的石墨散热、热管散热和VC均热板散热,在热换系数、耐弯折性、技术扩展性以及高绝缘性等方面均表现出显著优势。因此,微泵液冷技术有望成为热管理领域的重要解决方案,并逐步替代或融合现有的VC热管散热技术。

艾为电子的微泵液冷散热系统解决方案包括三大核心组件:液冷驱动芯片、压电微泵和高柔性液冷膜片。其中,液冷驱动芯片AW86320CSR是一款集成了Boost高压180V超低功耗的液冷驱动器芯片,它能够为微泵液体冷却系统提供足够的能量,以产生精确的液体驱动运动。该芯片具有宽电压供电范围(VDD 2.5~5.5V)、待机电流低于6μA、输出电压180V、THD+N小于1%等关键技术指标,并支持自动动态正弦波播放功能,封装尺寸仅为WLCSP 2.2mmx1.8mm-20B。

压电微泵则利用了压电材料的逆压电效应,通过电场作用使压电陶瓷材料发生形变,进而带动金属片产生上下运动,从而改变泵腔体的容积,对液体产生吸力或压力。在单向阀的作用下,形成液体的单向流动。当在振子上施加交流电场时,流动变为连续的吸压流体,形成连续流。这一机制使得压电微泵在散热效率上表现出色。

艾为电子的微泵液冷散热方案不仅散热效率高,而且轻薄可弯曲,超低功耗且超静音,同时实现了智能化的高精度温度控制。这一创新技术将助力高性能小型化设备实现更好的散热效果,降低能耗,为行业发展注入新的创新动力。艾为电子将继续深耕散热领域,不断探索压电微泵液冷技术的创新与应用,为终端产品提供更加高效、可靠的散热解决方案。

 
 
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