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真材实料看PC:奇妙的磁铁设计
  • 2014-10-10 15:47:28
  • 类型:原创
  • 来源:电脑报
  • 报纸编辑:穆测波
  • 作者:
【电脑报在线】小时候,我们对磁铁充满好奇,一块黑乎乎的玩意儿可以吸铁器,甚至能从灰尘中吸出不少铁粉,让它们跳舞。不过磁铁可不止是孩童的玩具,由于原子结构非常特殊,能产生磁场,科学家们利用这一特性将它应用到了各个行业中,其中就包括IT行业。而随着科技的发展,磁铁在笔记本上的奇妙设计也越来越多。

 

 

端口设计:易于拿取

特殊设计:磁性插头

磁性端口,大家应该不陌生。苹果MacBook系列的MagSafe电源插头就采用了这样的磁性连接,随后,这样的设计被不少产品所采用,比如华硕TX300、微软Surface Pro。

    为什么厂家会青睐磁性电源接口?我们知道,电源适配器的电流是较大的,如果端口接触不良,容易因为接触电阻的增大而产生发热、烧毁等情况。为了保证接触良好,电源插头就必须设计得比较紧。但问题来了,长长的电源线容易绊到人,而由于接口插接太牢固,结果通常只有两种:要不就是把把人绊倒,要不就是把笔记本直接拖到地上重摔一下。如果使用磁性电源端口口,磁场会将触点巧妙地吸在一起,不仅定位精确,还会减少接触电阻,而磁性插头不需要插头与插座间紧密配合,这样,插头的拔插都比较容易,而即便是电源线被绊,插头也很容易从笔记本上脱开,从而避免牵动笔记本的坠落,抑或是将人绊倒。

    在分体本中,端口连接更是由磁性设计担纲,即便是那些以卡榫连接屏幕面与键盘面的分体本,其端口连接部分依旧有一定的磁性,以降低连接难度,并保证端口连接的可靠性。像微软Surface Pro、索尼Tap 11这样的外接键盘机型,端口连接都是清一色采用磁连接。尤其是索尼Tap 11,其键盘依靠磁性,还能吸在主机上,这样,不仅可以给蓝牙键盘充电,同时,键盘还能较好的保护屏幕,增强了屏幕安全性。

 

小链接:这些部件离不开磁铁

    实际上,笔记本中不少部件是离不开磁铁的,如扬声器,其基本工作原理就是依靠通电的音圈在磁场中运动,推动振膜才能发出声音,因此在扬声器的背后都有一块磁体才能保证其正常工作。而笔记本使用的直流无刷风扇依靠的是定子上的线圈产生一个旋转磁场,与转子上的磁体进行排斥和吸引,从而让风扇转动起来,这样,在风扇的转子上就必须要安装磁铁,才能进行正常工作。


图:苹果 、微软都不约而同的使用了磁性电源接口


图:微软Surface Pro(上)与索尼Tap 11(下)的磁性键盘接口

 

 

智能感应:让本本更智慧

特殊设计:霍尔传感器

    陀螺仪、加速传感器、温度传感器……各种传感器在笔记本上的应用,让笔记本变得更加智能,实际上,检测磁性的也有传感器,它被称之为霍尔传感器,它是根据半导体在外围磁场方向产生改变时,会产生电压差的霍尔原理,来检测磁场的变化。正因此磁场刻意检测,霍尔传感器让笔记本变得更加智能。

例如在合上笔记本屏幕时,笔记本的屏幕会自动熄灭,整机进入休眠状态,靠的就是霍尔传感器。一般情况下,它是在笔记本的屏幕面内安装磁体,在机身主板内对应

部分安装霍尔传感器,当屏幕开启时,磁铁远离传感器,笔记本正常工作,当屏幕闭合时,磁铁接近传感器,从而导致传感器附近的磁场产生变化,这就让传感器感知到屏幕状态变化,并通过外围电路和系统,让笔记本进入休眠状态,以减少功耗。

    除此之外,我们能够知道笔记本风扇的转速,也是霍尔传感器的功劳。风扇每转动一圈,定子磁场和转子磁极就会产生一次周期性变化,而霍尔元件在感知这一变化后,就产生一个脉冲,经过计数器处理后,电脑就知道风扇的转速了,这样,电脑就可以根据转速进行调整,比如说,发现风扇不转了,发出警告,发现风扇转速低,则提高脉宽,加快转速,以保证笔记本工作正常。

图:笔记本主板上的霍尔传感器

 

本文出自2014-10-13出版的《电脑报》2014年第40期 C.笔记本电脑
(网站编辑:ChengJY)


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