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笔记本再轻薄化的秘密武器
  • 2014-12-24 15:37:46
  • 类型:原创
  • 来源:电脑报
  • 报纸编辑:电脑报
  • 作者:
【电脑报在线】  笔者的公司近期做大扫除,在清理仓库时,找到了不少有十年历史的老笔记本,与现在的笔记本相比完全都是“巨无霸”,但仔细一查,其中不少老产品在当年已经被称为“轻薄先驱”,只能说笔记本的轻薄化进程虽然给人感觉是步履蹒跚,但跨越多代之后再来看,或许我们已经在无意间跨过了一个个历史的巨大鸿沟。那么在这个超极本都已经做到几百克、十数毫米的时代,接下来的笔记本再轻薄化又会发生哪些值得关注的改变呢?

 

  笔者的公司近期做大扫除,在清理仓库时,找到了不少有十年历史的老笔记本,与现在的笔记本相比完全都是“巨无霸”,但仔细一查,其中不少老产品在当年已经被称为“轻薄先驱”,只能说笔记本的轻薄化进程虽然给人感觉是步履蹒跚,但跨越多代之后再来看,或许我们已经在无意间跨过了一个个历史的巨大鸿沟。那么在这个超极本都已经做到几百克、十数毫米的时代,接下来的笔记本再轻薄化又会发生哪些值得关注的改变呢?


Core M的启示:超小尺寸风扇或无风扇将成主流


同为13英寸触控本,联想Yoga 3 Pro(上图)的散热器体积明显远远小于索尼Pro 13(下图),低TDP设计让散热器的轻薄化甚至无散热器设计都成为可能,这也将明显降低笔记本轻薄设计的难度

 

从大的层面来说,对内部元器件的厚度控制是最直接影响整机厚度的,而其中最具挑战的莫过于散热器,目前主流的散热器厚度都达到5mm以上,即便采用了扁平化的PCB设计和大量功能芯片集成,散热器依然会桎梏着笔记本进一步的轻薄化,所以,小型化甚至无风扇设计无疑是一个理论上的最佳方向,而在Chromebook上已经率先实现了这一点。不过Chrombook本来就是低性能低功耗产品,再加上操作系统的敏感性,对我们中国消费者而言只能算是可远观不可亵玩。直到测试搭载Core M处理器的联想Yoga 3 Pro时,我们才看到传统Windows笔记本端再轻薄化的希望。这款机型采用TDP低至4.5W的处理器,但性能强劲。打开机身底部盖板后,发现里面的小风扇厚度仅为3.5mm,扇叶片只有2mm厚,为Yoga 3 Pro的极致轻薄立下了汗马功劳。

由此我们也预测,基于低功耗、强性能的Core M处理器,将使得超小风扇甚至无风扇设计成本轻薄本的主流,而这也将加速笔记本的轻薄进程。

  

还要更小:内部接口/部件越来越小

 

基于M.2接口的SSD(右)在体积上相比传统mSATA SSD(左)要来得更有优势一些,有利于PCB的小型化设计,从而降低机身厚度

 

继续从内部设计来说,当散热器已经渐渐开始小型化设计后,其他的内部设备也自然不能落于下风,如果说处理器、显卡、芯片组甚至内存都还可以固化设计,但硬盘、无线网卡等扩展设备却依然需要接口来实现,目前主要的设计依然是标准SATA 6Gbps接口和Mini PCI-E接口,这两者的优点在于历史悠久,产品兼容性极强,但在连散热器都要论mm来轻薄化的时代,这种传统设计显然是需要改进的,而目前我们看到最主流的方案就是采用M.2接口。

M.2接口又被称为NGFF接口,与Mini PCI-E/mSATA接口类似,它也是根据通过不同的针脚定义来决定接口总线,可实现PCI-E和SATA总线功能,多用于SSD和无线网卡,产品尺寸明显小于MiniPCI-E/mSATA版本。既降低了厚度,同时也节约了PCB空间,有利于笔记本的轻薄和小巧设计,在内部空间不变的情况下可容纳容量更大的电池,提高笔记本续航能力。

 

外部接口太厚!Mini化或标配扩展坞或成趋势

 


接口已经渐渐成为限制机身厚度进一步突破的瓶颈,采用Mini接口可暂缓这个问题,目前在笔记本上就已经可以见到采用扁平化设计的电源接口和降低高度的开合式RJ-45接口

Mini化接口对PC而言始终有一些“断臂自救”的意思,而使用扩展坞则让PC功能更碎片化,搭配得当时可实现轻薄与全功能扩展兼顾

 

  在超极本的设计上,我们很少有看到能标配VGA输出或有线网卡接口的机型,即便有,也是将它巧妙地设计在机身最厚的转轴后部,归根结底还是因为这些接口的厚度太大,而发展到今天,为了降低厚度不少笔记本都已经舍弃了厚实的VGA、RJ-45网络接口和光驱,走到这一步时我们甚至惊讶地USB接口居然已经是机身接口中最厚的……想要进一步瘦身,接口的Mini化不可避免。而解决这个问题最简单的就是两种方案,一是全面采用Mini化接口,这也是为什么大多超极本都标配MiniHDMI接口的一大原因,但USB接口由于使用频率极高,USB设备又几乎全是标准接口,Mini化也就意味着需要转接,势必将影响到使用体验,所以想要在PC短实现Mini化难度不小。这才催生了方案二,也就是普遍采用接口外置化的扩展坞。在可以忍受的范围内采用转接方案,大多数需要多功能外置设备的时候都是在办公室等非移动场合,这时候配合同样采用轻便设计的扩展坞,可实现多USB、多视频输出接口甚至光驱功能。要在笔记本的原有形态下打破轻薄限制,就必须改变一些传统设计,多实现途径的接口就是其中之一!

 

  

功能PCB太零散?高度集成化单块PCB来解决

使用超高集成化的PCB板让MacBook Air在极致轻薄的同时,内部预留了足够的空间给电池,实现了轻薄、主流性能和长续航的兼顾

相对而言,虽然也是以轻薄为卖点的机型,但不太优秀的内部设计会出现大量零散布局的PCB,难以实现更大幅度的轻薄化,只是略轻一点而已

 

在不少的笔记本内部设计中,我们会看到零零散散的PCB通过各种飞线或数据线进行连接,一方面是因为各个接口和配件布局不同,但很大程度上也有降低成本之嫌,因为按部就班不进行过多思考的设计最简单。但要想实现笔记本的再轻薄化,就必须挣脱这些束缚,在对于笔记本而言本就是安身立命之根源的集成化方面做出突破,实现单块PCB板满足全功能需求的目的,提升内部空间利用率,在这方面,苹果MacBook Air就做出了很好的表率。

从外形来看,MacBook Air的接口均布局在偏转轴的位置,前端并无任何接口,这也就意味着它无需使用转接的PCB板来实现接口的前端化,虽然会显得有些不协调,而且接口数量会受到影响,但却极其有利于轻薄设计。打开底盖看它的PCB板,简简单单的单片设计,既没有飞线,也为电池预留了充足的空间,而且还不用担心意外的摔打会造成连接线脱落等问题。在Windows笔记本当中,新一代的高端超极本大多采用了类似的设计,而在Core M平台联想Yoga 3 Pro身上也不例外,只是该机为了顾及平板功能键设计,还是对电池容量进行了妥协,PCB板也采用了异型设计。

 

 
本文出自2014-12-29出版的《电脑报》2014年第51期 C.笔记本电脑
(网站编辑:ChengJY)


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