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この文書は、モバイル PC (メーカー製 BTO ノートブック) を組み立てる専門技術者を対象としています。ボックス版インテル® ノートブック PC 向けプロセッサー搭載システムにおける熱管理に関する情報と推奨環境について記載されています。
このコンテンツは、PC 操作、組み立て、熱管理に関する一般的な知識と経験がある技術者を対象にしています。ここに記載されているアドバイスに従うことでインテグレーターは、より信頼性の高い PC をお客様に提供することができると共に、トラブルによる返品を削減することができます。
熱管理とは?
モバイル インテル・プロセッサーが搭載されているノートブック PC には、熱管理が必要です。ここで言う「熱管理」とは、大きく分けて下記の二つの要素から成り立っています。それは、適切にプロセッサーに装着された冷却ソリューションと、冷却ソリューションからシステム外部に熱を排出する、効果的なエアフローです。熱管理の最終目的は、プロセッサーを最大動作温度 (Tcase) 以下に保つことです。
アクティブクーリングとは?
現在の高消費電力プロセッサーに対応するため、大半のノートブックはアクティブ・クーリング・ソリューションを採用しています。これは次の 2 つの方法のいずれかで実現することができます。ヒートシンクを直接プロセッサーに取り付ける。リモート・ヒート・エクスチェンジャー (RHE - 熱交換器) を使用する。ヒートシンクとファンをプロセッサーから遠い位置に配置することができるため、リモート・ヒート・エクスチェンジャー (RHE) を使用する方法は、熱設計の柔軟性を高めます。
典型的なノートブック PC の冷却ソリューションは、デスクトップ・システムよりもはるかに洗練されています。限られたスペース、各種のラップトップ・デザイン、レイアウト、プロセッサーの位置のため、ノートブック PC の冷却ソリューションは製造元が異なるとノートブック PC 間でかなり違います。しかしながら、全てのノートブックにおいて、プロセッサーはパッシブ、アクティブいずれか、もしくは併用した方法で冷却されています。
RHE デザインが非常に効果的であるとはいえ、ノートブック PC のデザインによっては、ソリューションの冷却効率を高めるため、RHE デザインとともにパッシブ要素を使用する場合もあります。一般に、パッシブ要素を追加するときは、RHE デザインに対して、熱を受動的 (パッシブ) に拡散させられるような大きな金属製のプレートを追加します。 (一般に、プレートはキーボードの下に搭載されます)。
ヒートパイプとは?
熱はプロセッサーからヒートパイプを伝わって接触ブロックに伝達されます。 ヒートパイプは、一般的に熱伝導性の流動体が充填された、中空の銅製パイプです。気化 / 再凝結プロセスを通して、熱は効率的にヒートパイプからヒート・エクスチェンジャー (ヒートシンク) のフィンに伝達されます。その後、局部的なエアフローが熱を外気に排出します。
サーマル・インターフェイス・マテリアル (TIM) とは?
非常に効果的な冷却ソリューションですが、効果的に動作するかどうかは、適切にプロセッサーに装着されているかによります。どのようなノートブック・デザインでも、プロセッサーがインストールされた後に冷却ソリューションを搭載する必要があります。一般的に、サーマル・インターフェイス・マテリアルはプロセッサーと冷却ソリューションの接触ブロックとの間で効果的に熱交換するために使用されます。 サーマル・インターフェイス・マテリアルの種類は、ノートブック PC の製造元により異なります。
このサーマル・インターフェイス・マテリアルは、サーマル・ソリューションを成功させる一つの鍵です。
サーマル・インターフェイス・マテリアルが適切にインストールされていなければ、プロセッサーはオーバーヒートしてしまう可能性があります。製造元の取扱説明書に従って、プロセッサーのむき出しのダイとノートブック PC のサーマル・ソリューションの接触ブロックが完全に密着するように、サーマル・インターフェイス・マテリアルを注意深く貼付してください。また、サーマル・インターフェイス・マテリアル表面に皮膚の油脂、化学剤などが付着しないように注意してください。これらはプロセッサーと接触ブロックの間の効率的な熱交換を妨げる原因となります。
注: もしサーマル・インターフェイス・マテリアルがプロセッサーから取り外された場合、新しいサーマル・インターフェイス・マテリアルに交換してください。各社から出荷されているそれぞれのサーマル・インターフェイス・マテリアルは、異なる厚さ、異なる温度特性を持っているため、交換の際にはノートブック PC 販売元、システム製造元または購入先にお問い合わせください。
使っているモバイル・プロセッサーを交換する場合、サーマル・インターフェイス・マテリアルも交換する必要がありますか?
もしサーマル・インターフェイス・マテリアル(TIM) がプロセッサー から剥がれてしまった場合、新しいサーマル・インターフェイス・マテリアルに交換してください。
サーマル・インターフェイス・マテリアル (TIM) はどこで入手できますか?
それぞれのノートブック PC ごとにサイズ制限および温度条件が異なるため、サーマル・ソリューションはノートブック PC のベンダーまたは製造元から入手する必要があります。ボックス版デスクトップ製品とは異なり、サーマル・ソリューションは同梱されていません。
サーマル転送プレートとは?
サーマル転送プレート (TTP) は、インテル® 443 BX ホストブリッジとプロセッサー・チップに放熱を提供します。これは銅の合金でできています。サーマル転送プレートの下には、サーマル・グリースがあり、プレートにより優れた熱伝導性を確保します。
温度センサーとは?
モバイル インテル®プロセッサーには、ダイの温度 (接続温度) を監視するために使用されるオンダイ・ダイオードが組み込まれています。マザーボードにある温度センサーまたはスタンドアロンの測定キットは、温度管理または計測目的のためにモバイル・プロセッサーのダイ温度を監視することができます。
温度テストとは?
モバイル インテル® プロセッサーをベースにしたノートブック PC ををご利用の場合は、製造元に問い合わせて、お使いのノートブック PC が対応している最高消費電力のプロセッサーを判断する必要があります。大半のノートブックはスロットリング機能 (最大動作温度を越えた際に、プロセッサーの動作周波数を低下させる機能) を備えています。パフォーマンスが低下しますが、プロセッサーの温度管理機能としては期待できません。
温度テストは、プロセッサーが正しく取り付けられており、システムがプロセッサーの消費電力に併せて適切にデザインされている場合、必ずしも必要ではありません。しかし、お使いのノートブック製造元はプロセッサー温度を監視するためのユーティリティーを提供している場合があります。モバイル インテル® はプロセッサーはダイに組み込みのサーマルダイオードを備えており、ノートブック製品の大半はダイオードからの信号出力を温度情報に変換する組み込み回路を備えています。このため、プロセッサーの温度を監視することが可能です。温度監視ユーティリティーがあるかどうかについては、ノートブック PC の製造元にお問い合わせください。
熱伝対を取り付けるためにサーマル・ソリューションのパフォーマンスを妥協しなければならなくなるので、プロセッサーの温度を測るために熱伝対を使用するのは、現実的ではありません。
温度仕様、プロセッサー・パワー仕様、または拡張版インテル SpeedStep® テクノロジー (EIST) 一般については、各プロセッサーのデータシートの説明を参照してください。
このコンテンツは以下の製品に適用されます：
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