这是一篇烧脑设计大作,由发烧友“三岁无双”出品,是关于显卡散热独特设计的完整介绍,这种底层散热方案设计叫“ 双接口的显卡”或“可扩展的显卡”,已获得专利,构思很不错,值得DIY和业内厂商借鉴学习,具体细节让我来娓娓道来......

三、涡轮扩展显卡设计方案

(一)目前市场上显卡设计分类

1.公版(涡轮)是直线风道,把热气直接排出尾部,所以公版设计成涡轮式就可以基本不考虑机箱的散热因素,公版考虑散热效率而忽略静音程度。

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

2.非公版(垂线风道、开放式)是把热气随便排到机箱内。非公版考虑静音程度而忽略散热效率。

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

市场上众多的显卡,风冷散热无疑是以上这两种形式,外观设计略有不同。

(二)双接口(带扩展接口)显卡介绍

简单说一下原理,显卡散热器提供2个接口,一个接口与显卡芯片接触,这是所有显卡散热器都提供的接口,此接口相反的一侧(如下图)再安装一个接口,两接口通过热管、金属片等导热材料焊接、固定多方式连接,目的是使热量能够迅速在两个接口间传递。此接口的存在增加显卡的热交换效率的同时,增加显卡散热器的扩展性,使外接散热器对本接口降温就等同对显卡芯片降温。

下面2个举例说明(材料、连接方式等成熟技术不介绍)

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

1、上图双接口的散热块应用于双槽显卡中,形成带扩展接口的显卡,如下图:

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

背面开进风口,通过扩展口加上的散热器有可能遮住一侧进风口,因此双面开进风口。

2、用于单槽显卡主要构造:通过8-10mm热管压扁、金属鳞片连接上下2两个接口,上下接口间总厚度控制在12mm以下。以达到用于单槽显卡的要求。连接方式材料等都十分成熟,不用详述。

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

上图双接口的散热块用于单槽显卡,形成带扩展接口的单槽显卡,如下图:

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

(三)带扩展接口显卡组合方案

扩展散热器如下图所示:包括单槽和双槽

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

此外,开放散热器(非涡轮风扇)、水冷头、机箱等配合带扩展接口的显卡使用时,也是扩展散热器。

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

通过“带扩展接口的显卡+扩展散热器”形成以下若干组合:

1、双槽卡+单槽散热器设计(双直线风道,热量直接带出机箱,占用空间也不大)

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

2、双槽卡+双槽散热器设计,(激进夸张的个性组合,占用空间大,风道完美,静音优秀)

双槽显卡

双槽散热器

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

双槽卡+双槽散热器组合

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

3、单槽卡+单槽散热器设计

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

4、单槽卡+双槽散热器设计(极端玩家所为)

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

5、单槽+垂直设计(直线+垂线风道,部分热量直接排出机箱,具有双风道各自的优点)

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

6、双槽直线风道+垂直风道设计

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

7、单槽+水冷

厚度仅为主流双槽显卡厚度

8、双槽+水冷

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

上图为水冷扩展散热器,厚度为20mm以下,为单槽设计。其实右侧涡轮部分可以换成水箱水泵,外部仅需要接入冷排即可工作。

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

上图为双槽带扩展接口显卡+水冷效果图。

被动散热(包括机箱等无风扇散热方式)

机箱被动散热应用,目前PC趋于个性化,众多无风扇主机面世,然而这些主机大多无独立显卡,性能较弱。本扩展接口设计将为高性能无风扇主机(带独显)量产出现提供可能,比如显卡提供双BIOS,一个BIOS设定85度以下涡轮停转,主要依靠机箱被动散热,高于85度时,涡轮开转。

9、双槽+被动散热

配图同单槽+机箱被动散热,略。

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

10、单槽+机箱被动散热

创新显卡专利设计:双接口显卡/可扩展显卡设计详解

(三)方案的优点与缺点

优点:1.保留了公版涡轮显卡的独立风道、直线方式直接将热量排出机箱外部的优势,进一步提高散热效率,同时实现静音功能。

2.满足客户个性化的需求,拥有多种组合,比如双槽涡轮显卡+双槽涡轮扩展散热器这样激进夸张的组合,形成真正双涡轮散热,占用空间大,但是风道完美、极致静音。

3.可带动配套扩展配件销售。比如开放、涡轮扩展散热器,水冷散热器甚至被动散热机箱…

4.实现全新的显卡散热形式,比如实现真正意义上的双涡轮散热,比如可以让无双显卡(影驰的一种单槽显卡)变形(单槽+单槽,合并起来是标准公版卡,拆开是无双卡)。

缺点:部分方案占用3-4槽空间,对于三卡和四卡SLI或交火的用户有一点点影响(一定要用的话,不使用扩展散热器就是标准的公版卡使用),所以本缺点可以忽略。

对此你怎么看?欢迎下面留言,如有兴趣的玩家和团队可联系我们。