在不久前,索尼互動娛樂(SIE)公佈了旗下最新世代的遊戲機PlayStation 5的主機拆解視頻,由PS5的結構設計・熱設計的負責人鳳康宏進行拆解、展示並解說。在拆解視頻中,PS5散熱最大的亮點在於將主處理器(SoC)的熱量傳導到散熱片的熱導體(TIM)所採用的液態金屬。「我們非常希望使用以液態金屬製成的熱導體,對此我們需要做好充分的準備與決心」。本次,日經科技公佈了對鳳康宏的採訪,將進一步講解PS5散熱系統的優點。
鳳康宏(Otori Yasuhiro)
索尼互動娛樂硬件設計部門 機械設計部 **
1993年畢業於東京理科大學工學部機械工學科,加入株式會社Ricoh,從事復印機的設計工作。1998年加入索尼電腦娛樂(現索尼互動娛樂),從事PS2、PS3、PS4、toio的設計工作。
為了壓低成本而採用了液態金屬
在此前的PS5發佈會上,索尼互動娛樂宣佈將推出搭載Ultra-HD光驅的標準版PS5與不搭載光驅的PS5 Digital Edition,分別定價499.99美元/399.99美元。而本次對PS5散熱設計,成功地讓遊戲機的生產成本大大降低,讓PS5能夠以這一價格推出。
成功降低成本的最大原因,正是前面提到的利用了液態金屬這一材料的熱導體。如果PS5不使用液態金屬熱導體來散熱的話,遊戲機的本體會比現在更大、價格更貴,散熱風扇的聲音也會更響。根據鳳康宏的描述,在進行遊戲時的風扇聲音的大小雖然視情況而定,但總體來說PS5比PS4更加安靜。
說到選擇液態金屬熱導體的原因,PS5的SoC在運作時的頻率非常高、但它的晶粒卻很小。除了晶粒的尺寸,PS5的SoC在進行遊戲的時候基本能在滿功率下運作,所以進行遊戲時的發熱量與TDP值(熱設計功耗)基本一樣。對比PS4來看,PS4的SoC很少能夠在最大功率下運行,即使在進行遊戲的時候也達不到TDP值的發熱量。結果是PS5的SoC的晶粒熱密度非常高,要遠遠超過PS4。
要說到將PS5的SoC小型化的原因,是因為晶粒的尺寸會直接影響製造成本和成品率。簡單來說就是尺寸越小的話成本越低,並且晶粒**故障的可能性也越低,會提高產品的成品率。