Охлаждение микросхем плазменным веером

11.06.2004

Американские инженеры придумали новую концепцию охлаждения микросхем - с помощью веера из холодной плазмы.

Чтобы привести в действие плазменный веер, придуманный учеными из Университета Пэрдью, США, воздух ионизируют и начинают переменным электрическим полем гонять над микросхемой получившееся облачко плазмы. Молекулы воздуха сталкиваются с ним так же, как с перьями обычного веера, и перешиваются, то есть холодные частицы приходят на место горячих у поверхности микросхемы и та остывает.

"Обмен воздуха у поверхности микросхемы - головная боль для электронщиков, - говорит Суреш Гаримелла, директор университетского Центра исследований технологий охлаждения. - Именно поэтому в компьютере всегда есть вентилятор. А он мало того, что шумит, так еще и энергию потребляет. Кроме того, нужен сток тепла - радиатор, прикрепленный, например, к процессору. Наше устройство совершенно бесшумно; оно одновременно охлаждает микросхему и осуществляет воздухообмен". Ионы для плазменного веера будут получать, срывая электроны с катода из нанотрубок.

Этот материал не случайно считается наиболее перспективным для холодных катодов в электронно-лучевых трубках: заостренные нановершины легко расстаются с зарядом. Альтернативный материал - поликристаллические алмазные пленки: границы между их зернами тоже хорошо излучают электроны. В результате для ионизации воздуха оказывается достаточно разности потенциалов в сто вольт вместо обычных киловольт. "Подобные устройства легко изготовить обычными методами микроэлектроники непосредственно на микросхеме.

Это будет просто еще одним ее слоем", - считает Суреш Гаримелла. Сейчас исследователи заняты патентованием, а также выяснением того, какое именно количество тепла удастся отвести плазменным веером.

<< Назад: Томограф для сортировки семян 13.06.2004

>> Вперед: Гамма-телескоп на Канарах 08.06.2004

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Краски из природных кристаллов дают яркий цвет без токсичных пигментов 05.09.2026

Яркие цвета окружают человека повсюду - от лакокрасочных покрытий и тканей до косметики и декоративных материалов. Однако многие привычные красители постепенно разрушаются под воздействием солнечного света, из-за чего поверхность теряет первоначальную насыщенность. Кроме того, некоторые синтетические пигменты содержат токсичные соединения и тяжелые металлы. Исследователи Северо-Восточного университета предложили альтернативный подход, вдохновленный природой, где насыщенные и устойчивые цвета формируются не за счет химических красителей, а благодаря микроскопической структуре материала. Именно такой механизм отвечает за характерное сияние опалов, переливы павлиньих перьев и яркие оттенки крыльев некоторых бабочек. В данном случае цвет возникает не потому, что вещество поглощает определенные длины волн света, а благодаря взаимодействию света с особым расположением мельчайших кристаллов. Они преломляют и отражают свет, вызывая интерференционные эффекты, в результате чего формируются на ...>>

Адаптивный полупроводник программируется светом 05.09.2026

Традиционный подход к развизвитю электроники имеет естественные ограничения: уменьшение размеров элементов становится сложнее, а их характеристики после изготовления практически невозможно изменить. Исследователи инженерного факультета Принстонского университета предложили иной путь. Вместо дальнейшего миниатюризирования существующих компонентов они разработали сверхтонкий полупроводниковый материал, способный менять свои свойства под воздействием света. Новый материал имеет толщину всего в несколько молекул, но при этом обладает необычной способностью многократно перестраивать свои электрофизические характеристики. Обычные полупроводники, применяемые в компьютерах и бытовой электронике, в основном получают заданные свойства еще на этапе производства и затем реагируют на поступающие электрические сигналы. Разработка специалистов из Принстона ведет себя иначе: ее параметры можно изменять уже после изготовления устройства. Секрет такой адаптивности заключается в сочетании сверхтонк ...>>

Нанопокрытие может помочь сохранить воду в озерах и водохранилищах 04.09.2026

Испарение представляет собой одну из наиболее заметных причин потери запасов пресной воды, особенно в регионах с жарким и сухим климатом. По мере повышения температуры эта проблема становится еще более актуальной: вода из озер, дамб и искусственных водохранилищ быстрее переходит в атмосферу, сокращая объем ресурсов, доступных для населения, сельского хозяйства и промышленности. Один из возможных способов замедлить этот процесс предложил физик Даниэль Кваси Кпегло, недавно получивший степень PhD по физике. Разработанная им концепция предполагает использование очень тонкого плавучего покрытия из наноматериала. Предполагается, что такой слой будет располагаться непосредственно на поверхности воды и выполнять роль своеобразного защитного "одеяла". Его задача заключается в ограничении количества инфракрасного теплового излучения Солнца, достигающего поверхности водоема, благодаря чему вода должна нагреваться медленнее и испаряться в меньшем объеме. Проблема, которую пытается решить ис ...>>

Линейная оптика Vossloh-Schwabe с равномерным освещением без бликов 04.09.2026

Плоские светильники должны одновременно обеспечивать высокую яркость, равномерное освещение и компактные размеры. При этом одна из главных технических проблем заключается в необходимости распределить свет от множества светодиодов так, чтобы на поверхности не появлялись яркие пятна и участки с недостаточной освещенностью. Компания Vossloh-Schwabe предлагает решить эту задачу с помощью специальной линейной оптики, предназначенной для светодиодов SMD W2. Оптика 1R разработана таким образом, чтобы формировать однородную яркость без бликов и одновременно уменьшать необходимую высоту светильника. Ее конструкция позволяет эффективнее использовать световой поток светодиодов, что особенно важно при создании тонких плоских осветительных систем. Оптическая эффективность достигает 96%, поэтому большая часть излучения направляется на рабочую поверхность, а потери света остаются минимальными. Главная особенность 1R - широкая фотометрическая диаграмма в форме так называемого "крыла летучей мыши ...>>

Теплицы будущего: ранняя диагностика растений и роботизация производства 03.09.2026

Современная теплица постепенно превращается из обычного сооружения для выращивания растений в высокотехнологичную производственную систему. Камеры, сенсоры и роботизированные платформы позволяют получать значительно больше информации о состоянии культуры и использовать ее для принятия решений. Однако само наличие большого количества датчиков еще не гарантирует практической пользы: важно понимать, насколько точны их показания, удобно ли устанавливать оборудование и действительно ли собранные данные помогают производителю. Именно эти вопросы специалисты Harvestis в Хоогстратене, Бельгия, ранее известного как Proefcentrum Hoogstraten, изучали в ходе испытаний современных сенсорных технологий и роботизированных решений. Особое внимание исследователи уделили автоматическому сбору информации о растениях. На демонстрациях в теплицах были представлены системы IUNU и Hortiworld, причем IUNU Luna предназначена для постоянного мониторинга культуры, прогнозирования урожая и оценки качества выпо ...>>

Случайная новость из Архива Наушники с датчиком сердечного ритма 21.08.2014 Привычные нам устройства все чаще приобретают неожиданные дополнительные функции. К примеру, компания Intel недавно сообщила о разработке совместно с SMS Audio наушников BioSport In-Ear Headphones, оборудованных датчиком сердечного ритма. Датчики позволяют определять указанный параметр при помощи встроенных оптических сенсоров, регистрируя изменения в динамике кровотока в ушных раковинах. Для работы датчиков не нужно отдельное питание, а данные они передают по стандартному кабелю через 3,5-мм аудиоразъем. Для сбора и отображения всех данных используется ПО RunKeeper. Это программа для мобильных устройств, позволяющая собирать и анализировать информацию о тренировках, поскольку она получает также данные с модуля GPS, встроенного в смартфон и акселерометра. С учетом растущей популярности устройств для мониторинга физической активности новые наушники наверняка найдут поклонников.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026