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头显算力提升带来佩戴区温升,汉得利0.7mm压电风扇把主动气流带进狭小机身

梦伟酱_6325

梦伟酱_6325

发布时间:2026-10-09 17:45:55

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来源于php中文网

原创

ar/vr头显正在越来越像一台戴在脸上的小型高性能计算机。过去头显更强调显示和姿态追踪,如今本地渲染、空间计算、彩色透视、手势识别、眼球追踪和ai处理不断进入设备内部,soc、存储、电源管理、显示驱动以及多组摄像头和传感器被集中在一个有限的头戴空间里。

这种趋势已经能够从现有产品看到。Meta官方资料显示,Quest3采用SnapdragonXR2 Gen 2、8GB内存,单眼分辨率达到2064x2208,同时GPU性能约为Quest2的2.5倍,并进一步加入彩色透视和深度传感能力。算力和传感能力增加,但头显不可能无限增加体积和重量,因为所有电子器件最终都需要由用户的头部和面部承担。

比心片温度更值得关注的,是这些热量距离人体太近。

2020年发表于《AppliedErgonomics》的一项研究,让27名参与者分别佩戴5款VR头显45分钟。实验发现,头显与面部之间的微环境平均温度从约24.8℃升至32.5℃,增加约7.8℃,相对湿度也有所上升;随着佩戴时间和微环境温度增加,参与者主观热不适同步增强。研究特别指出,微环境温度是影响热舒适的重要因素。

2024年另一项VR热舒适研究进一步测试了28—43℃不同头显微环境温度。研究结果显示,随着温度和佩戴时间增加,热不适明显增强,并建议头显内部微环境尽量控制在36℃以下;在站立、活动量更大的VR体验中,参与者还表现出更明显的出汗和额头温升。也就是说,对于AR/VR而言,热管理已经不仅是“防止心片过热”,而开始直接影响设备能不能被舒适地戴上几十分钟甚至更长时间。

这也让汉得利(常州)电子股份有限公司的0.7mm压电风扇出现了一个很有意思的应用位置:不是在头显里塞进一颗传统小风扇,而是把主动空气交换进一步压缩到PCB、SoC和结构件之间原本难以利用的薄型空间。

头显算力提升带来佩戴区温升,汉得利0.7mm压电风扇把主动气流带进狭小机身

AR/VR真正困难的,是算力、重量和温度必须同时控制

普通PC遇到更高功耗,可以增加散热片、风扇甚至扩大机箱。但AR/VR头显没有这种自由。

设备重量直接作用在额头、脸颊和后脑,前端增加几毫米厚度,也可能改变整机重心;而心片、显示、光学、摄像头和电池已经在争夺有限内部空间。头显想提升计算性能,却不能简单依靠“做得更大”解决散热。

这也是汉得利0.7mm压电风扇真正值得关注的地方。

汉得利现有BPF-1313H0.7尺寸约为13x13x0.7mm,自由流量标称达到5L/min以上、静态压力达到300Pa以上,功耗不高于350mW。相比单纯讨论风量,0.7mm厚度对头显的意义更大——它决定了主动气流到底能不能进入PCB与外壳、心片与金属中框之间这些极其有限的空间。

资料来源:汉得利BPF-1313H0.7产品参数资料:13x13x0.7mm、自由流量≥5L/min、静态压力≥300Pa、功耗≤350mW

传统旋转风扇需要为电机、叶轮、轴承和壳体保留结构高度,而汉得利压电风扇的技术路线不依赖传统旋转电机和轴承结构。这使主动散热器件有机会进一步靠近XRSoC、电源管理和显示驱动等局部热点,而不是只能远距离建立一个整机大风道。

对于佩戴设备而言,这种变化非常重要,因为头显真正需要的未必是“吹很多风”,而是在不明显增加厚度和重量的前提下,让热点旁边原本接近静止的空气开始流动。

压电风扇更适合解决局部热点,而不是给整台头显吹大风

从科研结果看,这种思路并不是没有基础。

2018年《AppliedEnergy》对压电风扇的研究进展进行综述后认为,针对单一热点的压电风扇冷却已经拥有较充分的研究基础。研究同时指出,单颗压电风扇并不适合简单替代大型传统散热系统,其真正有价值的方向之一正是低功耗、近场和局部热点冷却。

资料来源:AppliedEnergy(2018)关于压电风扇电子热管理研究进展的综述

到了2026年,《Chip》发表的最新综述进一步把压电主动空气冷却定位到高性能、低功耗和小型化电子设备。文章特别强调,压电冷却器的结构、腔体、出风口以及安装位置都会直接改变最终散热表现,而空间受限设备正是其潜在应用方向。

这与汉得利在AR/VR中最合理的应用方式基本一致。

例如XRSoC附近已经通过导热垫或小型均热结构形成一个散热面,汉得利0.7mm压电风扇可以布置在PCB与前壳、侧壁或者金属中框之间,让少量定向空气持续经过散热面,再把热量带向面积更大的内部结构。对于电源管理和显示驱动等第二热点,也可以通过风道形态和安装位置进行针对性设计。

其热路径可以理解为:

XRSoC/电源热点→ 局部散热面 → 汉得利压电风扇形成定向气流→ 金属中框/前壳或更大结构区域→ 外部环境

这里必须划清一个边界:汉得利并不需要把气流直接吹向用户眼睛或面部。

头显内部的主动气流首先服务于电子器件换热。光学镜组、显示区域以及面部微环境需要独立考虑,尤其不能为了增加散热而让高速气流直接进入眼部空间。更合理的方式,是在电子舱内部建立短距离、可控的局部空气循环。

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头显算力提升带来佩戴区温升,汉得利0.7mm压电风扇把主动气流带进狭小机身

0.7mm带来的价值,是把主动散热从“整机部件”变成“结构夹层”

对汉得利而言,AR/VR真正有价值的地方,是内部存在大量过去很难被主动散热利用的薄型空间。

主PCB与壳体之间可能只有几毫米甚至更少,显示驱动附近也不适合增加大型风扇。传统主动风冷一旦占用过多Z向高度,就会直接与光学系统、电池、结构件争空间。

当汉得利把风扇厚度压到0.7mm以后,散热系统的设计方式就可能发生变化。风扇不一定需要像传统PC那样成为一个明显独立的大型部件,而可以作为头显结构夹层中的空气驱动器,与小型散热片、均热材料和金属中框一起设计。

而且功耗同样值得注意。头显本身依赖电池供电,每增加一个主动器件都会影响续航。汉得利BPF-1313H0.7标称功耗不高于350mW,这使其更加符合“用较小额外功耗处理局部热点”的设计逻辑。

当然,这里不能直接得出“用了汉得利压电风扇就能让头显降低多少摄氏度”。最终结果仍然取决于心片功耗、散热面尺寸、空气通道、安装距离和整机结构。前述压电风扇研究也反复证明,风扇距离、方向、振幅和腔体都会明显影响实际换热效果。

因此,真正的产品价值并不是把一颗标准风扇简单装进去,而是让汉得利能够围绕某款头显的实际热点设计一段原本不存在的局部风路。

头显散热最终服务的不是跑分,而是“戴得住”

AR/VR和普通计算设备最大的不同,是所有性能最终都必须在人脸上实现。

即使心片处于安全温度,如果额头和眼眶周围的温度不断升高,用户依然可能提前摘下设备。2020年的实验中,45分钟就已经观察到明显的头显微环境温升;2024年的研究则进一步把36℃提出为值得关注的舒适性边界。对未来长时间办公、培训、游戏和空间计算设备而言,这意味着散热正在成为佩戴体验的一部分。

所以汉得利切入这个场景时,评价标准不应该只是一颗SoC降低了多少温度,还应该包括热量是否减少向贴脸区域积聚、气流是否会产生新的局部不适、振动是否影响显示和传感器,以及新增散热器件对重量、续航和声音体验造成多大影响。

这实际上把散热从一个单纯的电子问题变成了人机界面问题。

从压电器件积累到头戴设备,汉得利需要解决的是应用适配

从企业能力来看,汉得利并不是为了AR/VR才开始研究压电驱动。公开资料显示,汉得利此前曾与天津大学、四川大学围绕产品开发和核心技术形成产学研合作,历史海外客户也曾包括FlextronicsManufacturing (HK)Limited;同时,公司已进入国家级专精特新“小巨人”和国家知识产权优势企业体系。对于头戴设备这种同时涉及器件、小型化、结构和批量制造的产品,这些积累可以从侧面反映其继续开展工程适配的基础。

资料来源:汉得利历史公开资料及政府公开资质信息;用于说明研发、工程化和制造基础,不代表具体AR/VR项目合作

成熟的是汉得利0.7mm压电风扇这一现有器件平台,AR/VR则属于需要结合具体机型重新验证的潜在应用场景。

不同头显的SoC位置、光学结构、电池布局、贴脸方式和内部空间差异很大,因此真正进入产品后,汉得利需要解决的是风扇安装在哪里、气流从哪里走、哪一块金属结构承担最终散热,以及如何让主动气流与光学、传感和佩戴舒适性互不干扰。

当头显越来越像一台戴在脸上的计算机,散热也必须一起变薄

AR/VR未来还会继续增加算力。

更高分辨率、更复杂的空间计算、更自然的手眼追踪以及更多本地AI,都意味着头显内部电子系统仍会不断升级。但另一方面,行业不可能允许设备因为算力提高就不断变厚、变重。

这意味着散热器件也必须跟随整机一起缩小。

对于汉得利(常州)电子股份有限公司来说,0.7mm压电风扇真正瞄准的并不是取代头显现有所有散热技术,而是在传统被动导热与大型主动风冷之间增加一个新的尺度:当设备里放不下一颗传统风扇,但某个核心热点又需要主动空气交换时,能不能把“风”本身做得足够薄。

这也是汉得利在AR/VR场景中最值得关注的位置。

头显的性能竞争正在继续,但对于一台必须长时间贴在人脸上的设备而言,真正决定用户愿不愿意继续戴下去的,除了画质、延迟和算力,也包括一个非常直接的问题——它能不能在越来越强的同时,依然保持足够舒适的温度。

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