为什么芯片的频率越高,发热量越大?

neesam

为什么芯片的频率越高,发热量越大? [复制链接]

是因为电磁转换并消耗成热量的原因吗?

hwh

因为经过实践和理论证明了的,好像还有个定性的公式呢


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skyzxcvbnm

芯片发热是因为信息交换时电子的碰撞造成的。
所以你说的芯片的频率越高，发热越厉害就是CPU同时间内处理的信息多了，当然相应的会发热量就会变大，
而现在有一个趋势就是电子产业向微型化发展，而采用越的小制造工艺，形成的管道就越小，这样电子的碰
撞机率就会相应减小，发热量也会随之减小

285386409

噢. 人跑的越快.就越容易累.越容易出汗.

clwzqq

引用 3 楼 cokeliu 的回复:
噢. 人跑的越快.就越容易累.越容易出汗.

楼上的正解^_^

不是微电子专业的，所以只能用高中物理和生物来推断一下。首先，物体是有惯性的，即保持当前的状态。你如果要改变他的状态，就需要做功。以做俯卧撑为例，每次上下运动都改变了人体的势能，这个改变是需要人做功的（约等于 体重/n*臂长）。要做功就要产生能量，对人体而言，就是脂肪等糖类，或者蛋白质的氧化作用（俗称“燃烧”）来产生能量。如果该能量100%转换为功，那么从能量守恒的角度讲，人体是不会赶到热的。但是，事实上，燃烧的能量只有一部分能转化为功，而另一部分转换为了热能辐射出来。这就是人在运动时赶到热的原因。

类比到电子运动，电子有保持处于高电位和低电位的惯性，要改变其“电势能”也必须做功，就需要消耗电能；电能一部分用于做功（电平翻转），另一部分转换为了热能，为什么会热想想“热得快”就知道了。现在回到为什么频率越高，芯片越热的问题上来，因为电平翻转快了，即同一时间内要做的功更多，因为“热能”和“功”基本上可以成正比，这样，芯片就会比较热了。

窃以为2楼的说法有问题，随着制造工艺的提升，单位面积的功率实际上是增加了，因为导线更细了，越细的导线发热越多，为什么回家看看不同型号的电阻丝就知道了。

以上纯属个人推测，没有翻书查过！！

colorcharge

。。。。。。

xchromosome

管子每翻转一次就要消耗一定能量啊 翻越快自然功耗越大

bearmeng

我看了楼主的意思是问发热量的问题。

我觉得发热量和芯片的频率没有很直接的线性关系。因为发热量其实是消耗掉的电能中没有被利用的部分。也就是浪费掉的能量。

当然这种浪费在目前的技术条件下是不可避免的。在相同工艺相同设计的情况下，芯片发热量与工作的频率存在一定程度上的正比关系。

这个我个人认为需要理解下热量的本质是什么。热量的本质就是分子的震动。在低频情况下，单位时间内，门电路的开关次数较少，也就是流

经门电路的电流量较少，换个说法，也就是门电路中的分子被电子碰撞或者电子周边场势牵引运动的几率就越小。单位时间内，分子的运动相对而言

就较为微弱。而高频时，自然情况就相反。

如果工艺较好，比如门电路的开关特性较为完美，很低的漏电流以及很小的开通电阻。这样，发热量就会下降。

所以发热量和工艺和工作频率都是有关系的。

xyw

简单，动态功耗大，即Q=fc(Vdd)2p(0->1)越大

iaw2005

2楼的回答是比较专业的

huangbuben

工作时间多了，当然就累啊

moffice

简单。

dipdianzi

光信号的 好像也很热     毕竟是在太阳嘛

luoxianbo

频率大，单位时间内时钟消耗的能量就多