笔记本再轻薄化的设计秘密_电脑报在线
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笔记本再轻薄化的设计秘密
  • 2018/7/30 15:41:47
  • 类型:原创
  • 来源:电脑报
  • 报纸编辑:电脑报
  • 作者:
【电脑报在线】笔记本的轻薄化进程虽然给人感觉是步履蹒跚,但跨越多代之后再来看,或许我们已经在无意间跨过了一个个历史的巨大鸿沟。那么在这个轻薄本都已经做到1kg、15mm以内的时代,接下来的笔记本再轻薄化又会发生哪些值得关注的改变呢?

笔记本的轻薄化进程虽然给人感觉是步履蹒跚,但跨越多代之后再来看,或许我们已经在无意间跨过了一个个历史的巨大鸿沟。那么在这个轻薄本都已经做到1kg15mm以内的时代,接下来的笔记本再轻薄化又会发生哪些值得关注的改变呢?

 

超小尺寸风扇或无风扇将成一大方向

 

从大的层面来说,对内部元器件的厚度控制是最直接影响整机厚度的,而其中最具挑战的莫过于散热器,目前主流的散热器厚度都达到5mm以上,即便采用了扁平化的PCB设计和大量功能芯片集成,散热器依然会桎梏着笔记本进一步的轻薄化,所以,小型化甚至无风扇设计无疑是一个理论上的最佳方向,而在Chromebook上已经率先实现了这一点。不过Chrombook本来就是低性能低功耗产品,对于Windows PC来说,首先要实现处理器中低负载的低功耗化,所以新一代的四核U系低电压处处理器的TDP-down可以做到仅仅10W,在空载状态下整机功耗甚至可以控制到1W以内,大大降低了对散热系统的下限要求,因此极小型的风扇,甚至无风扇(比如此前我们测试的华硕畅370轻薄本)都将成为一个很大的发展方向。

而且这类笔记本在日常办公性能上并不会像以前Core M时代那样“捉襟见肘”,性能上限是很充裕的,除此之外续航能力也会有质的飞跃,10小时都可能成为一个入门的门槛。

 

还要更小:部件体积与整合度继续提升

 

继续从内部设计来说,当散热器已经渐渐开始小型化设计后,其他的内部设备也自然不能落于下风,目前的处理器、显卡、芯片组都采用了BGA封装的固化设计,部分高端轻薄本的内存和SSD也同样是固化设计,但这显然还不够,需要更进一步的整合。以SSD为例,当下的主要接口是M.2 2280,也就是长度有80mm,而目前闪存颗粒的密度已经可以做到单颗512GB,换言之SSD还有更进一步缩小体积的空间。

 

另一个需要更高密度的设计是电池,拆开轻薄本不难发现大多的大部分面积都被电池所占据,但事实上目前已经有94Wh这种高密度且小体积的电池出现,比如上图里的技嘉Aorus X9 DT,可以看看电池体积有多小。这对于未来的轻薄本来说意味着更小的电池,就有更长的续航,这才更能体现出笔记本轻薄化之后的实际意义。

 

 

外部接口太厚!USB Type-C/雷电3成主力

 

在轻薄本的设计上,我们很少有看到能标配VGA输出或有线网卡接口的机型,即便有,也是将它巧妙地设计在机身最厚的转轴后部,归根结底还是因为这些接口的厚度太大,而发展到今天,为了降低厚度不少笔记本都已经舍弃了厚实的VGARJ-45网络接口和光驱,走到这一步时我们甚至惊讶地USB接口居然已经是机身接口中最厚的……想要进一步瘦身,接口的小型化不可避免。而目前这个问题已经有了解决方案,那就是USB3.1 Type-C

这个借口非常小巧,如果是Gen2版,带宽就达到了10Gbps,高端轻薄本甚至会直接使用以此为基础的雷电3接口,全速可达40Gbps,从而实现包括外置显卡盒在内的扩展功能,相当全面。雷电3的最大供电为100W,对于轻薄本来说甚至可以把专用适配器接口都省掉了(华硕灵耀X就是这样的设计)。

 

 

功能PCB太零散?高度集成化单块PCB来解决

 

使用高度集成化的PCB板在极致轻薄的同时,内部预留了足够的空间给电池,实现了轻薄、主流性能和长续航的兼顾

 

在不少的笔记本内部设计中,我们会看到零零散散的PCB通过各种飞线或数据线进行连接,一方面是因为各个接口和配件布局不同,但很大程度上也有降低成本之嫌,因为按部就班不进行过多思考的设计最简单。但要想实现笔记本的再轻薄化,就必须挣脱这些束缚,在对于笔记本而言本就是安身立命之根源的集成化方面做出突破,实现单块PCB板满足全功能需求的目的,提升内部空间利用率,在这方面,苹果MacBook Air就是一个很好的先例。

从外形来看,MacBook Air的接口均布局在偏转轴的位置,前端并无任何接口,这也就意味着它无需使用转接的PCB板来实现接口的前端化,虽然会显得有些不协调,而且接口数量会受到影响,但却极其有利于轻薄设计。打开底盖看它的PCB板,简简单单的单片设计,既没有飞线,也为电池预留了充足的空间,而且还不用担心意外的摔打会造成连接线脱落等问题。在Windows笔记本当中,新一代的高端超极本大多采用了类似的设计。

 

小型游戏台式机硬件“混装”孰优孰劣?

 

 

散热器方面也沿用了笔记本热管+散热风扇的设计思路,实现了扁平化,更好地利用内部空间,有利于小型化。当然,在风扇尺寸上比笔记本的要大一点,效率也还不错

 

将台式机和笔记本配件混合装配,在目前不少游戏台式机和游戏笔记本里都有见到,其目的是为了利用宝贵的内部空间,同时也能让影响性能的关键部件保证高水准。

具体来说,小型化的游戏台式机大多会采用笔记本内存和无线网卡,在性能上虽然会小小打个折扣,所以不太适合追求极致的玩家,但可以让机身尺寸大幅缩小,便于家居摆放布置。不过,这种设计的问题在于可能会导致内部十分复杂,尤其是距离很近的内存和散热器,有时候内存会完全被散热器热管所遮挡,想要升级内存就得拆散热器,维护起来相当麻烦。除此之外,无线网卡、BIOS电池等也多半会采用隐藏式设计。

熟悉顶级游戏PC的玩家也还会说,塔式机箱内的另一个“制高点”是散热器,尤其是体型巨大的高端风冷散热器,而小型游戏PC显然无法采用这类产品。因此,小型化的游戏台式机会采用了更小巧的笔记本型风冷散热器,热管+双风扇设计都不少见,目的是让整个散热系统更为扁平化,从设计的角度来说不失为一种折衷方案,毕竟目前也有不少准系统游戏本会采用桌面处理器,这种互相借鉴的策略在笔记本和台式机端目前都挺正常,但优点缺点也请大家一定更要事先看清。

本文出自2018-07-30出版的《电脑报》2018年第30期 C.笔记本电脑
(网站编辑:zoey)


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