动感的机械科技

技术天地

马达,也就是电机,这玩意儿和电脑有关系吗?当然有了,其实,电脑里还真离不开电机。散热风扇的转动需要电机,机械硬盘、光驱也需要电机带动盘片转动从而读取和写入数据。这是日常不太注意但又是电脑内部不能少的设计。设计师们的想象力是无限的,在跑车、家电等领域出现的电动机械化设计,给人酷炫、高科技的感觉,而这种动态的机械设计元素仍不停地出现在电脑中。设想一下,你的朋友看到你电脑桌上摆着一台“变形金刚”是什么表情?

电动面板:时尚科技之门

代表机型:戴尔Alienware Aurora、联想IdeaCenter QA

台式机前面板需要安装各种按钮、端口,还有光驱、读卡器等设备,这些端口和设备外形单调、缺乏美感不说,还破坏了面板外观的一致性。以前,一些台式机有滑槽、盖板等设计,但手动操作太麻烦。怎么让面板既漂亮又便于使用呢?在戴尔Alienware Aurora和北京奥运机型联想IdeaCenter QA上,我们见到了电动面板设计。

仓门平常是关闭的,需要开启时轻触感应开关,在电机的驱动下,仓门就可以自动开启。同时,电动仓门还有一定的自动化功能,如在光驱弹出时,仓门将自动打开,避免光驱被卡,而影响到电脑的使用。

点评:从原理上来说,电动门不算复杂,它只是依靠电机上的齿轮去驱动仓门上的齿条就可以轻松实现。在实际设计中,却有更多的因素需要考虑,如仓门运动的平稳性,仓门的寿命和可靠性,仓门运行的限位,仓门运行遇到阻力时的保护等等,都需要全面考虑,同时,还要考虑设备间的协同性,如光驱出仓,仓门自动开启等等功能,因此,其设计制造难度还是比较高的,因此,电动门大多出现在高端机型中。

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戴尔Alienware Aurora使用了电动门,前面板可上下滑动

小贴士:“龙脊”的电动设计

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戴尔 Alienware Aurora还有一个很有吸引力的设计,那就是顶面的自动百叶窗,它可以根据使用者的设置,随机箱内的温度而开启,而温度不同,其顶部叶片开启的角度也不同。这样的设计,极大地改善了整机的散热,而其外形,更像是暴怒的龙,因此也被称为龙脊。

别以为龙脊是依靠内部的散热风扇吹开的,实际上,控制龙脊叶片角度的也是电机,它可以根据机内温度传感器和使用者的设置,将叶片调整到最佳角度,以排出机箱内的热气。电控叶片较之被动叶片的设计来说,不仅可以减少气流的阻力,提升散热效果,而且散热叶片也可以做得更厚实,既保证整机的强度,也能起到很好的防尘效果。

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联想IdeaCenter QA 使用的电机驱动机构使前面板横向滑动

机箱变形:一切只为更清凉

代表机型:华硕CG8890

对于顶级游戏电脑,追求极致性能就意味着其部件的发热量大大增加,如果再超频,在重负载条件下,那简直就是个煎蛋器。看看华硕CG8890怎么解决这个问题。

为保证散热,CG8890就像变形金刚一样,在电机的驱动下,机箱两侧会缓缓打开,从而露出其内置的六个散热风扇。但变形还未结束,在机箱后侧,同样在电机驱动下,还会升起两个风扇,再配合内部原有的两个机箱风扇,十个风扇的怒吼和合理的风道,即便面对超频时的满负荷运转,也能轻松让电脑内部保持清凉。一旦工作在非超频状态时,两侧和后部打开的风扇将收起并停转。超频时威武,正常运行时稳重和安静。

点评:清凉又炫酷的效果,这不仅是风扇电机的功劳,更是“变形”驱动电机系统的出色表现。不过,如果华硕的“清凉系统”能再智能一些,那就会更酷啦。比如一旦机内温度超范,电脑将自动变形,增强散热,而温度低时,则会自动收起。另外,如果风力强劲,就意味着增加灰尘的可能性增大,那么,玩家面对精密、复杂的结构,如何快速地清理灰尘呢?

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按下CG8890机身顶部的Speed键,机箱两边就会“变形”露出辅助散热风扇

马达接口:轻薄与功能兼得

代表机型:宏碁蜂鸟S5

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宏碁蜂鸟S5的MagicFlip打开前(上)后(下)对比

笔记本尤其是超级本的设计总是充满矛盾,既要超薄又要全能端口,既要超轻又要散热良好易于便携。而宏碁蜂鸟S5的MagicFlip隐藏式扩展接口设计,巧妙地把电动马达引入设计之中,获得了轻薄与丰富接口的双重效果。

S5的主要端口平常被隐藏在挡板内,整机外观整洁,显得非常漂亮。使用时按下按钮,挡板就会被打开,这时,隐藏的端口外露,便于使用。而挡板的弹出,还能带来更多好处,首先,出气口面积增加,风阻变小,有利于增加整机散热,其次,挡板的弹出,更能将笔记本后部垫高,让超极本实现前低后高的符合人性化使用键盘的需求,减少使用疲劳。同时,这个挡板也显得智能,一旦发现超极本内部温度过高,就会自动打开挡板降温。这样,一举多得,MagicFlip较好地解决了超极本设计中的诸多矛盾。

点评:要知道主板可是硬的,无法弯曲的,在挡板放下时,不会被折断吗?其实,宏碁蜂鸟S5是将整块主板全放置在可移动的挡板上,再通过软线与外部的接口板、喇叭、电池等设备连接,这样,挡板就可以自由运动,不用担心折弯主板。而在挡板两侧,则安装了两个MagicFlip的驱动电机,一旦使用者按下按钮或是笔记本温度超范,驱动电机转动,从而打开挡板。

小贴士:可选装的电动底座

尽管高端平板电视早已经配备了旋转底座,可遥控旋转,让电视面对使用者。但这样的电动旋转底座并未出现在电脑上,为什么呢?其实原因很简单,传统的电脑都是在短距离内操控,在这种情况下,伸手即可调整屏幕角度,这远比使用电控旋转底座方便得多。但情况正在发生变化,近期,各种新的操控方式正逐步走向电脑,如Kinect试图用姿态控制来征服电脑,裸眼3D要实现最佳效果,需要靠摄像头追踪人眼,而手势控制,甚至是眼神控制技术也呼之欲出。这些技术让使用者在较远的地方控制电脑成为可能。而想要完美地实现远程控制,也要求电脑始终正对使用者,才能达到最佳的识别效果。也就是说,一旦这些技术成熟,开始进入电脑领域,那么使用电动旋转底座就是一种必然。

但要实现这一切,并不简单噢,需要完善的识别、追踪技术才能实现。因此,看似简单的旋转底座,绝对是软硬件结合、机电一体的全方位设计才能完成。因此我们觉得,随着Kinect强势进入电脑领域,在未来一两年时间里,最适合使用旋转底座的一体电脑将率先装备旋转底座。

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宏碁蜂鸟S5马达驱动拆解图

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平板电视的电动旋转底座

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kinect中的旋转底座