什麼是散熱片？
散熱片是散熱裝置，用於調節和管理重要電腦組件的溫度。它們透過吸收組件產生的熱量並將其散發到空氣中來保持電腦涼爽。隨著電腦變得越來越先進並提供更高的性能，熱調節成為一個關鍵因素。不適應高溫組件可能會導致產品壽命縮短、系統故障，最終對電腦造成永久性損壞。
為什麼無風扇設計對工業應用很重要？
無風扇設計在工業應用中很重要，因為它本身就具備強固耐用的外形。在完全封閉的系統中，外部條件不會接觸到內部的敏感組件。例如，我們的工業電腦部署在工廠中，那裡空氣中存在腐蝕性元素和碎屑。這些腐蝕性顆粒和碎屑可能會損壞電腦內部並最終將其摧毀。然而，憑藉我們的無風扇設計，電腦可以在這些惡劣條件下可靠地持續運行。無風扇被動冷卻設計是邊緣電腦相較於傳統桌上型電腦的關鍵功能。
散熱片如何冷卻電腦？
散熱片由銅和鋁等導熱材料製成，可以有效地快速吸收和分散熱量。大多數散熱片都呈鰭片狀，以最大化表面積，將盡可能多的熱量散發到空氣中，並能夠實現「自然對流」。自然對流是熱量分佈被動傳播到空氣中的過程。
散熱片有哪幾種？ (主動式冷卻 vs 被動式冷卻)
由於某些電腦組件（例如 GPU）產生大量熱量，因此需要添加風扇來主動冷卻組件。散熱片將熱量從這些組件中移走，風扇將熱量吹出整個系統。然而，被動冷卻完全依靠散熱片將熱量從組件中散發出去，而無需風扇。 出於工業目的，電腦採用無風扇設計。電腦是完全封閉的，因此產生的熱量會被困在系統內；然而，Premio設計了一種散熱片機殼，熱量會透過系統機殼散佈並散發到外部空氣中。這樣，系統內積聚的任何熱量都可以透過散熱片機殼適當地輻射出去。與傳統桌上型電腦相比，這種無風扇被動冷卻設計是邊緣電腦的一個關鍵功能。
需要散熱片的熱門關鍵組件
電腦上產生最多熱量的三個主要組件。如果這些組件沒有熱調節器，電腦系統最終將會故障並無法運行。
CPU (中央處理器)
CPU 是整個電腦的「大腦」，幾乎所有數據處理都在此進行。查看電腦內部時，主機板上的一大組散熱片和銅棒就是 CPU 的散熱片。桌上型電腦使用主動冷卻來調節 CPU 的溫度，然而，工業電腦仍然採用無風扇設計，並使用帶有機殼散熱片的被動冷卻。需要注意的是，被動冷卻僅適用於具有設定 TDP（熱設計功耗）的特定 CPU。超頻和具有高熱負荷的 CPU 無法正確地被動冷卻。
- Premio 的第 10代 Intel AI 邊緣推論電腦 (RCO-6000-CML) 採用帶有散熱鰭片的鋁製機殼設計進行被動冷卻。銅棒與 CPU 接觸並散佈在機殼上，以均勻地散佈熱量，同時鋁將熱量輻射到空氣中。這種設計既可以作為散熱片來冷卻內部的關鍵組件，也可以作為機殼來保護內部免受外部元素的影響。這種設計能夠被動冷卻第 10 代 Intel Core 和 Xeon W 處理器。
- CPU 的被動冷卻解決方案通常看起來像 Noctua 的 NH-P1。為了有效地散佈和輻射熱量，需要尺寸恰到好處且精確散佈的鰭片，以優化自然對流。NH-P1 可以處理大多數 CPU，最高支援第 12 代 Intel Core 和 Intel Xeon E 處理器。
M.2 NVMe
M.2 NVMe 雖然體積微小，但由於快速處理和儲存大量資料，因此需要散熱器。與 CPU 不同，M.2 NVMe 不需要機箱大小的散熱器來散熱，鋁製散熱片就足以散發熱量。
- M.2 NVMe 在負載時溫度可高達 100°C。然而，若加裝散熱器，溫度只會達到 60°C-70°C。溫度的顯著降低表明了散熱器的有效性以及組件散熱對確保可靠性和系統完整性的重要性。
GPU（圖形處理器）
GPU 是一種效能加速器，可讓 AI 推理和其他資料密集型應用程式在機器學習工作負載中流暢運作。GPU 是大型元件，需要很長的鰭片結構，有時還需要多個風扇。
- Nvidia 推出了 RTX A4000，這是一款單插槽 GPU，可提供高效能處理能力、即時資料分析和 AI 加速運算。由於這款 GPU 具有如此高的效能，因此內建了鼓風扇以主動散熱並調節其溫度。
- Nvidia 的 T4 GPU 擁有 320 個 Turing Tensor 核心，可實現流暢的 AI 推理和深度機器學習。Nvidia T4 以其薄型外形、主機板供電以及最重要的是透過整個顯示卡上的銅鰭片排進行被動散熱（不再需要鼓風扇），徹底改變了邊緣運算。
