揭秘Mac Pro和Pro Display XDR的散热结构设计

摘要:

苹果最新的模块化 Mac Pro 和 Pro Display XDR 专业显示器于昨天正式开售。前者作为苹果目前推出的性能最强大的产品,最高可选配 28 核心英特尔至强处理器和 1.5 TB 高性能内存,拥有的 8 个 PCIe 扩展槽可以实现优秀的扩展性能。

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此外,苹果设计的图形架构可以实现全球最强大的显卡功能,首度亮相的 Apple Afterburner 加速卡允许用户直接使用摄像机上的原生格式,实时解码最多达 3 条 8K ProRes RAW 视频流和最多达 12 条 4K ProRes RAW 视频流。这些强大的功能对于处理器以及电力的发挥提出了更高的要求,所以 Mac Pro 还提供超过 300W 的功率和经过特殊设计的散热架构。

近日苹果产品设计高级总监 Chris Ligtenberg 和硬件工程副总裁 John Ternus 接受了 Popular Mechanics 的采访,并谈到了 Mac Pro 和 Pro Display XDR 在散热方面的独特设计。

Chris Ligtenberg 所在的小组负责设计了 Mac Pro 的散热风扇系统,这是由三个轴流风扇以及一个涡轮风扇组成的结构,苹果为了降低风扇运行时的噪音,对其内部进行了重新设计。

“我们从几年前开始思考风扇叶片的排列方式。”“Mac Pro 的风扇叶片实际上是根据叶片转动频率(BPF, blade pass frequency)进行随机分配的,这样一来既能够保持动态平衡,同时也能避免产生令人讨厌的噪音。”Mac Pro 和 Pro Display XDR 的开发负责人,同时也是苹果硬件工程副总裁 John Ternus 表示:“我们希望散热系统足够优秀到你可以几乎听到噪音,或者如果听得到的话,那也将会是一种令人愉悦的声音。”

除了内部散热结构的设计以外,Mac Pro 和 Pro Display XDR 那标志性的圆孔网格样式也有利于帮助机器内热量散发,这种网格样式是根据分子晶体结构的自然状态设计的。三维联锁球面网格增大了表面积,从而提升了通风性能和结构强度。

以 Mac Pro 为例,由三片铝金属融合而成的机箱外壳能够密封机身内部空间,与风扇、涡轮和内部导管一道,形成一些独特的气压带,来实现整个系统散热能力的最大化。与之前的 Power Mac G5 相比,圆孔网格样式的机箱设计使 Mac Pro 的“气流增加了大约 20%。”John Ternus 在采访中说道。

而 Pro Display XDR 采用同样的设计使得机身的空气接触面积增大了一倍多,能让更多空气通过,还起到了散热器被动散热作用。“Pro Display XDR”带有用于特定组件的风扇,但圆孔网格样式的设计使巨大的 LED 面板能够保持足够的凉爽。」

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