El fabricante de refrigeración Frore Systems ha anunciado el primer sistema de refrigeración de estado sólido del mundo, diseñado para enfriar CPU, GPU y SoC que funcionan dentro de dispositivos como portátiles, consolas portátiles, tabletas y más. El diseño del enfriador, llamado AirJet, no requiere ventiladores, sino que utiliza ondas ultrasónicas para impulsar el aire a través del dispositivo de enfriamiento. Como resultado, el dispositivo es increíblemente delgado y es capaz de disipar la misma cantidad de calor que los enfriadores basados en ventiladores, mientras mantiene un consumo de energía muy bajo y una huella silenciosa.
Frore Systems no ha anunciado ninguna computadora real con sus enfriadores de estado sólido Airjet. Pero la compañía ya está asociada con Intel y Qualcomm, por lo que puede esperar que las computadoras portátiles basadas en Intel y ARM lleguen en el futuro con esta nueva tecnología de refrigeración.
«El futuro del rendimiento y el diseño de las computadoras portátiles depende de los avances en ingeniería térmica», dijo Josh Newman, vicepresidente y gerente general de innovación móvil de Intel en un comunicado de prensa. «Colaboramos profundamente con Frore Systems para integrar AirJet en la plataforma Intel Evo. Estamos entusiasmados de presentar esta tecnología de vanguardia en el ecosistema de PC abierto».
La empresa tiene dos modelos, el AirJet Mini y el AirJet Pro, ambos con un grosor de solo 2,8 mm. Ambos modelos toman aire de cuatro ranuras ubicadas en la parte superior del dispositivo de enfriamiento, que luego se abren camino hacia el interior del dispositivo de enfriamiento donde pequeñas membranas vibran a frecuencias ultrasónicas para empujar el aire hacia los lados del dispositivo de enfriamiento.
La principal diferencia entre el Mini y el Pro es el tamaño y la capacidad de refrigeración. Como su nombre lo indica, el Mini es el más pequeño de los dos, destinado a enfriar portátiles y tabletas ultradelgadas. El Mini cuenta con una disipación de calor total de 5,25 W con una temperatura de matriz de 85 °C en el procesador, mientras consume solo 1 W de consumo de energía en su máximo. El Mini genera 1.750 Pascales de contrapresión y pesa solo 11 gramos, midiendo 27,5 mm de ancho por 41,5 mm de largo.
El modelo Pro es un modelo un poco más grande que está diseñado para enfriar computadoras portátiles y consolas de juegos un poco más grandes (pero aún delgadas). El Pro cuenta con 10,5 W de potencia de enfriamiento, a la misma temperatura de matriz de 85 °C, pero consume solo 1,75 W de potencia en su punto máximo. El Pro cuenta con los mismos 1750 Pascales de contrapresión, pero gracias a su tamaño más grande de 31,5 mm x 71,5 mm, el Pro puede enfriar sustancialmente más energía que el Mini. Las únicas desventajas reales del Pro son su peso ligeramente mayor con 22 gramos y un perfil de audio ligeramente más alto de 24 dBA, frente a los 21 dBA del mini, pero estos números siguen siendo realmente buenos para cualquier solución de refrigeración.
En una implementación de computadora portátil diseñada con AirJets en mente, se montan varios enfriadores encima de un disipador térmico de cámara de vapor dentro de un subensamblaje de solución térmica. A su vez, la PCB está diseñada para acomodar el subensamblaje y se asegura de que el procesador esté en contacto con la cámara de vapor en el centro de la PCB.
Para la ventilación, los AirJets ingresan y expulsan aire solo desde la parte posterior del chasis de la computadora portátil. Una sola ranura de entrada grande se encuentra en el centro de la computadora portátil, detrás de la pantalla, que ingresa aire directamente a los dispositivos AirJet. Una vez que el aire llega a los tubos de calor de la cámara de vapor, el AirJet expulsa el aire caliente por dos ranuras de escape más pequeñas que flanquean la ranura de entrada a la derecha y a la izquierda del chasis de la computadora portátil.
Este diseño de ventilación resuelve los problemas de circulación de aire con las computadoras portátiles normales, con tomas de aire en la parte inferior del chasis. Muchas veces, los usuarios que colocan la computadora portátil sobre una superficie blanda, como un sofá, o en su regazo, bloquean el flujo de aire de los ventiladores inferiores. Con las tomas y el escape ahora ubicados en la parte trasera de la computadora portátil, eso ya no es un problema.
Como otra ventaja adicional, el diseño del enfriador también está diseñado para hacer girar el aire alrededor del área del teclado de la computadora portátil, lo que evita que se acumulen puntos de acceso en la superficie de la computadora portátil.
Potencial de rendimiento teórico
En un ejemplo teórico de un portátil sin ventilador de 13 pulgadas, con 10W de potencia de refrigeración pasiva. Una versión de AirJet que contenga cuatro AirJet Mini sería capaz de duplicar la salida de enfriamiento de las computadoras portátiles, de 10 W a 20 W, combinando la potencia de la refrigeración pasiva y los enfriadores de estado sólido AirJets, sin aumentar el tamaño del chasis de la computadora portátil.
En un caso teórico en el que la CPU de la computadora portátil pueda aprovechar todo este enfriamiento adicional, la CPU funcionaría un 100 % más rápido con la solución AirJet, mientras se mantendría silenciosa.