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Solid State Active Cooling

TOM 19.01.2023 - 21:54 13661 53
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TOM

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xtrm

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Das ist naheste an "Magic", was ich seit längerer Zeit gesehen habe :D. Hab da fast Theranos Vibes :D. Wenn's wirklich klappt, umso besser, aber Geld würd ich nicht drauf setzen, dass das Kühlung von Hardware revolutionieren wird.

*edit*

Nevermind, so ein Teil kann ganze 5W an Hitze wegkühlen :D. Für gewisse Anwendungen eventuell wohl hilfreich, aber selbst für Laptops tu ich mir schwer, weil 5W ist halt echt nichts und es ist fast gleich groß wie eine Desktop CPU von der Fläche her.
Bearbeitet von xtrm am 20.01.2023, 06:51

InfiX

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ja, vor allem bei 1W pro chip skaliert das ganze eher schlecht :D

sollte das ganze wirklich funktionieren schon eine coole technik, aber halt kein universelles fan-replacement, gerade bei geräten wo es auf den stromverbrauch ankommt.
Bearbeitet von InfiX am 19.01.2023, 23:06

smashIt

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the bullshitbingo is strong with him :D

TOM

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ihr seid ein lustiger bunch - eine gewisse Skepsis ist ja OK, aber...

...der Dr. im Interview ist ein ehemaliger Qualcomm VP und in der letzten funding round haben sie 100m$+ erhalten (davon 100m$ von Intel)

Das ist ein 1st gen device.

Produkte wie VR Brillen oder ARM-based Chips (z.B. M1/M2) wären imho perfekte Kandidaten. Solch eine leise und stromsparende solid state Kühlung (again keine beweglichen Teile) ist perfekt geeignet, um das bisschen Luftstrom zu erzeugen welches man für die Teile braucht, die grad nicht passiv gekühlt werden können, wenn sie länger unter Last laufen. (Wie er im Interview bereits sagte: kombiniert mit Vaporchambers/Heatpipes ist da ja viel mehr drinnen)

btw. Erinnert mich stark an das Teil: https://www.youtube.com/watch?v=185VQ_d2bYU

Ob es im Massenmarkt ankommt oder nicht wird imho der Preis vorgeben. Aber die Technologie ist ein weiterer Schritt jegliches bewegliche Teil raus zu bekommen:

spinning rust => SSDs
Optische Laufwerke => USB-Sticks
Lüfter => Solid State Active Cooling?

Nicht für jeden Anwendungsfall, aber eine potenziell interessante alternative die gaaaaanz am Anfang steht.

smashIt

master of disaster
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einmal grundsätzlich:
MEMS haben bewegliche teile, und dass man mit einer schwingenden membran luft pumpen kann ist nichts neues.

wegen dem funding:
juicero hat auch 120mio abgegriffen bis so ein trottel auf youtube ein saftpackerl mit der hand ausgedrückt hat ;)
theranos bekam 700mio und war komplett auf luft gebaut.

sein "das hat so viel druck, da kann man jetzt auch filter einbauen" musst du als "das hat so kleine strukturen, da muss man jetzt einen filter einbauen" verstehen.

NL223

RoHS-konform
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es gab in letzter Zeit doch einige Versuche die klassischen Lüfter zu ersetzen - aber eigentlich wenig erfolgreich...

mag Anwendungen geben wo halt nur sehr wenig Luftstrom benötigt wird und auch erfolgreich damit gekühlt werden kann...

diese Lüfter wo Membranen in einer Kammer schwingen und einen "Luftjet" ausstoßen erscheinen mir da noch am vernünftigsten - kann mich nimmer erinnern wie die genannt wurden ;) - sind aber eigentlich auch stark unterlegen würd ich behaupten...

das Ganze is zudem dann wieder nicht echt weder vibrationsfrei noch völlig leise - wenn der Luftstrom nicht konstant ist sondern pulsierend sich verändert nennt man das halt auch Schall :D... - einzig Lagerschäden vermeidet man mit solchen Alternativen, aber was bringts wenn die Kühl Leistung letztendlich meist zu gering is? - und wenn das Ding die Leistung eines klassichen Lüfters haben soll - wie laut is es dann eigentlich? Ganz abgesehen vom Stromverbrauch - Wärmepumpen sind ja effizienter als diese Dinger :P

zudem versteh ich die Aussage -> keine bewegten Teile nicht - da bewegt sich doch was :D

ich glaub ja das wird wie alle anderen Alternativen schon bald keiner mehr kennen ;)

TOM

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zum thema "da bewegt sich was"

Ja, das tut es: Allerdings gleitet/reibt hier nichts aneinander, wie z.B. in einem klassischen (Lüfter-)Elektromotor Design. Selbst hochwertige Lüfter gehen nach x Betriebsstunden ein und diese "Solid State Active Cooler" sollten ein vielfaches an Betriebsstunden haben und meiner Logik nach auch weniger anfällig bzgl. Fertigungstoleranzen sein. Wenn's mal läuft, sollte es "ewig" laufen. Ich denke die meisten von uns hatten schon mit defekten Lüftern zu tun und als eines der letzten 'beweglichen Teile' in einem Notebook ein win, dies weg zu bekommen.

Das LTT Video spricht z.B. von Jahrzehnten Einsatzdauer, deswegen werden diese Teile oft an Orten oder in Devices eingesetzt, die man einmal einbaut und dann nicht mehr angreifen will. Allerdings in so geringen Stückzahlen, dass der Preis sehr hoch ist.

Bzgl. Lautstärke sieht man im Video im Hintergrund ~21dba als Angabe bzw. leiser als ein äquivalenter klassischer Lüfter
Bzgl. Vibrationen würde ich vermuten, dass wir von einer Frequenz sprechen die keine Probleme machen sollte bzw. ist entkoppeln ja auch eine Möglichkeit das Thema zu entschärfen (falls es eins ist => "vibrate at ultrasonic frequency")

Ich würde sowas in einem Ultrabook sofort nehmen, statt einem klassischen Lüfter.

Datasheet
2023-01-20-15_59_01-6387c57559192a85f5783955_airjet-pro-data-sheet-pdf-mozilla-firefox_262952.png

Zitat
For example, 12 mm thick ultra-slim premium 15” notebooks use fans to increase the thermal limit to 18
Watts sustained processor power. The fans, however, generate 42 dBA of noise. In a similar 12 mm thick
notebook, 3 x AirJet® Pro can support a sustained processor power of 28 Watts, at a silent 29 dBA noise level
increasing processor performance by 1.5x.

edit: nein ich bin kein investor, aber ich finde neue technologien geil und diese macht aus mehreren perspektiven sinn für mich

smashIt

master of disaster
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vor ein paar jahren gab es doch mal einen schwung an videos zu selbstgebastelten elektrostatischen lüftern.
die waren wenigstens wirkich ohne bewegten teilen.

NL223

RoHS-konform
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Das Datasheet da oben sagt nix über den Airflow aus oder? back pressure is nicht unwichtig, aber es gibt halt extrem viele Anwendungen wo letztendlich die Luftmenge schon sehr entscheidend ist aber sich kaum druck Aufbaut und daher ziemlich unwesentlich ist... so bissi tesla mässig - also die entscheidende Angabe steht nicht dort (vermutlich gibts dafür Gründe... ;) )

Bei Anwendungen mit erhöhtem "Druckbedarf" verwendet man üblich zB Radialventilatoren - die sind auch schon bedeutend besser als Axialventilatoren, und wenn das ausreichend ist seh ich wenig Vorteile hier...

Nightstalker

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Ich hab mir das auch grade angesehen, eher zufällig drauf gestoßen und natürlich gleich mal den Thread dazu gefunden haha...

Also ich finde das schon sehr interessant, man muss es glaub ich im richtigen Kotext betrachten. Zum einen ist das wirklich erst mal mehr oder weniger ein Prototyp, es gibt also sicher noch einiges zu optimieren und zum anderen muss man glaub ich etwas weiter denken also nur "wie soll das einen Lüfter ersetzen"...

Streng genommen ist das nix anderes als eine Vibrationspumpe oder Membranenpumpe. Beides relativ altbewähre Konzepte. Solche Pumpen sind nicht unbedingt dafür gedacht um große Mengen an Luft zu befördern aber die können erstaunlich hohen Druck erzeugen. Nicht nur bei Luft auch bei Flüssigkeiten. Kennt jeder der ne Nespresso Maschine oder sowas zuhause hat, dort arbeiten überall Vibrationspumpen. Wer einen BMW oder Mercedes mit Komfort- bzw. Multikontursitzen fährt kennt das auch, dort wird eine Membranpumpe verwendet um die Sitzform anzupassen indem Luft in entsprechende Kissen im Sitz gepumpt wird. Auch in der Aquaristik findet man solche Pumpen.

Ich glaube schon, dass so eine Technologie auch für die Kühlung von Elektronikkomponenten interessant ist, wie gesagt, die Luftmengen sind gering aber man kann sehr gebündelt punktuell sehr hohen Druck erzeugen. Mit einem entsprechenden Konzept und einem guten Zusammenspiel verschiedener Komponenten kann das schon funktionieren. Und eine entsprechende Menge dieser "Chips" liefert auch entsprechend mehr Luftmenge, man kann sich das dann wie einen großen Radiator vorstellen, eine größere Fläche dieser chips auf einer Aluplatte, drunter eine Kupferschicht und eine heatpipe zum chip, warum nicht. So könnte man z.B. auf einer GPU oder dem Mainboard die Backplate als aktiven Kühler ausführen. Natürlich nicht von heute auf morgen, alleine schon weil es mit den aktuellen Normen problematisch werden könnte aber zumindest auf experimenteller Ebene seh ich da schon Möglichkeiten.

NL223

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Zitat aus einem Post von Nightstalker
...Und eine entsprechende Menge dieser "Chips" liefert auch entsprechend mehr Luftmenge, man kann sich das dann wie einen großen Radiator vorstellen, eine größere Fläche dieser chips auf einer Aluplatte, drunter eine Kupferschicht und eine heatpipe zum chip, warum nicht...

Also wenn man so zB 200W abführen will wäre eine "Chipleistung" von 40W nötig... im Vergleich zum klassischen Lüfter mit max. 5W -> darum nicht würde ich sagen...

Nightstalker

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Ja das ist im Moment natürlich noch kein Thema, ich glaube das sagt er im Interview auch. Es kommt ja auch auf das Anwendungsgebiet an, Lüfter haben eben nicht überall Platz.

Ein 5W Lüfter an einer blanken, 1 mm Kupferplatte wird übrigens auch keine 200W Abwärme bewältigen können, das darf man da nicht vergessen. Wenn du von aktuellen Kühlsystemen ausgehst bestehen die ja immer aus mehreren Komponenten, der Lüfter spielt da nur eine geringe Rolle, ein Großteil der Abwärme wird ja erstmal über den Kühlkörper selbst aufgenommen, verteilt und auch abgegeben, der Lüfter alleine würde das nicht schaffen.

NL223

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najo, das ist schon die Kombi, das Kühlblech alleine durch Konvektion würds auch nicht schaffen, das Kühlblech steigert seine Abführfähigkeiten mit dem Luftstrom halt schon enorm. der Druck spielt da meiner Ansicht halt so gut wie keine Rolle solange genug Luftkanal vorhanden ist... Is halt ein Kompromiss zwischen Oberfläche und Staudruck - sieht für mich aber mit Lüftern weit besser lösbar aus...

Nightstalker

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Mal abwarten was da noch kommt, man muss ja immer offen sein für neues sonst gibts irgendwie keinen Fortschritt. Wir sind damals auch schief angeschaut worden mit unserern selbst gebastelten rießen Kühlern und dann mit den Wasserkühlungen die zum Teil abenteuerlich zusammengewürfelt waren ... und heute gibts AIO Waküs quasi in jedem Supermarkt zu kaufen.
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