在5G、物聯(lián)網(wǎng)與人工智能技術(shù)爆發(fā)式迭代的驅(qū)動(dòng)下，算力芯片正經(jīng)歷性能躍升與物理形態(tài)微型化的雙重革命。算力芯片及超輕薄終端的性能瓶頸日益凸顯，在狹小的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效的散熱成為了制約技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵因素之一，當(dāng)被動(dòng)散熱架構(gòu)（如均熱板/石墨烯貼片/VC）在應(yīng)對(duì)3.5GHz以上高頻運(yùn)算時(shí)，熱流密度承載能力已逼近材料物理極限,由此引發(fā)的“熱堆積效應(yīng)”導(dǎo)致芯片性能衰減達(dá)40%；（AnandTech 數(shù)據(jù)），降頻策略造成的用戶體驗(yàn)斷層，設(shè)備表面溫度超過人體觸覺舒適閾值（45℃）-這些痛點(diǎn)也對(duì)熱管理技術(shù)提出了前所未有的挑戰(zhàn)。

艾為電子基于壓電陶瓷逆效應(yīng)成功開發(fā)新一代微泵液冷主動(dòng)散熱驅(qū)動(dòng)方案，通過高壓180V和中高頻振動(dòng)驅(qū)動(dòng)微通道內(nèi)冷卻介質(zhì)實(shí)現(xiàn)超低功耗、超小體積、超高背壓流量以及超靜音散熱。這種高效主動(dòng)散熱方案極大滿足于搭載了高性能芯片或算力芯片的手機(jī)、 PC和AI眼鏡、AR/VR頭戴式設(shè)備、無人機(jī)、AI機(jī)器人等消費(fèi)電子、工業(yè)互聯(lián)設(shè)備的散熱系統(tǒng)。

圖1 散熱技術(shù)的發(fā)展歷程

圖2 移動(dòng)終端散熱技術(shù)的發(fā)展歷程

微泵液冷作為主動(dòng)散熱方案相比于傳統(tǒng)的石墨散熱、熱管散熱和VC 均熱板散熱在熱換系數(shù)和耐彎折，技術(shù)擴(kuò)展性和高絕緣等特性效果更好。微泵液冷散熱技術(shù)有替代和融合VC 熱管散熱成為熱管理領(lǐng)域重要的技術(shù)解決方案。

微泵液冷散熱系統(tǒng)解決方案擁有三大核心單元，液冷驅(qū)動(dòng)芯片、壓電微泵、高柔性液冷膜片。

液冷驅(qū)動(dòng)芯片

AW86320CSR一款集成Boost高壓180V超低功耗液冷驅(qū)動(dòng)器芯片，為微泵液體冷卻系統(tǒng)提供充足的能量來產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)液體所需的精確運(yùn)動(dòng)。

關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)

寬電壓供電VDD 2.5~5.5V

Standby current：<6μA

Vout 180V

THD+N<1%

集成SRAM 波形生成器

支持Auto Dynamic Sine 播放

WLCSP 2.2mmx1.8mm-20B Package

圖3 典型應(yīng)用圖

壓電微泵&液冷膜片

壓電微泵利用了壓電材料的逆壓電效應(yīng)，即在電場(chǎng)作用下，壓電陶瓷材料會(huì)發(fā)生拉伸/壓縮形變，帶動(dòng)陶瓷片下面的金屬片產(chǎn)生如圖4所示的向上凸起或向下凹陷。壓電振子在電場(chǎng)作用下，泵的腔體容積會(huì)發(fā)生變化，從而對(duì)液體產(chǎn)生“吸”或“壓”力，并在單向閥的作用下形成液體的單向流動(dòng)。而在振子上施加交流電場(chǎng)，流動(dòng)就變成了連續(xù)的吸壓流體，形成連續(xù)流。

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圖4 液冷泵負(fù)載

圖5 微泵液冷膜片

液冷微泵散熱方案優(yōu)勢(shì)

高效的散熱效率

輕薄化，可彎曲

超低功耗，超靜音

智能化，高精度溫度控制

艾為電子將持續(xù)深耕在散熱領(lǐng)域，壓電微泵液冷技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)計(jì)開發(fā)，為高性能小型化設(shè)備提供更高效散熱的解決方案。切實(shí)助力終端產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，持續(xù)為行業(yè)發(fā)展注入創(chuàng)新動(dòng)力。

關(guān)于艾為

中國(guó)數(shù)模龍頭

上海艾為電子技術(shù)股份有限公司創(chuàng)立于2008年，專注于高性能數(shù)?；旌?a target="_blank">信號(hào)、電源管理、信號(hào)鏈等IC設(shè)計(jì)，2021年8月在上海證券交易所科創(chuàng)板成功上市，股票代碼為688798。

艾為電子累計(jì)擁有42種產(chǎn)品子類、產(chǎn)品型號(hào)總計(jì)超1400款，產(chǎn)品的性能和品質(zhì)已達(dá)到業(yè)內(nèi)領(lǐng)先水平。公司產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、工業(yè)互聯(lián)和汽車市場(chǎng)，包含智能手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦、智能穿戴、智能音箱、智能家電、移動(dòng)支付、物聯(lián)網(wǎng)、AI教育、智能玩具、服務(wù)器、新能源、機(jī)器人、無人機(jī)、安防、汽車電子等領(lǐng)域。

2024年公司研發(fā)投入5.1億人民幣，占營(yíng)收比例近17%，技術(shù)人員占比超74%，累計(jì)取得國(guó)內(nèi)外專利649項(xiàng)，軟件著作權(quán)125項(xiàng)，集成電路布圖登記595項(xiàng)。

艾為電子獲評(píng)國(guó)家企業(yè)技術(shù)中心、音頻制造業(yè)單項(xiàng)冠軍企業(yè)、國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)優(yōu)勢(shì)企業(yè)，“國(guó)家高新區(qū)上市公司創(chuàng)新百?gòu)?qiáng)榜”，上海市創(chuàng)新型企業(yè)總部、上海市質(zhì)量金獎(jiǎng)、上海市級(jí)設(shè)計(jì)創(chuàng)新中心、上海市智能音頻芯片技術(shù)創(chuàng)新中心、上海硬核科技企業(yè)TOP100榜單等資質(zhì)榮譽(yù)。