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硬盤|電腦能不能在真空環境下運行?

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硬盤|電腦能不能在真空環境下運行?


小編也算是從事計算機行業工作的 , 對軟硬件也比較了解 , 差點被這個問題給搞懵了 , 不過想想卻是一個非常有趣的問題 , 直接給出答案吧 , 一般的電腦是難以在真空中長時間運行的 , 但改裝后的電腦完全沒有問題!大家可能很奇怪 , 電腦不需要呼吸為什么要在一個大氣壓環境下運行?確實是這樣 , 電腦根本不要呼吸 , 但它卻需要散熱和一定的壓力環境 , 這主要和計算機的各個不見和工作原理導致的!一臺電腦大概有如下主要配件:CPU 硬盤 內存 , 主板 顯卡 電源 , 風扇 光驅(現在一般都取消了) , 機箱一個鐵疙瘩我們就不說了!

【硬盤|電腦能不能在真空環境下運行?】

在這些配件中 , CPU、顯卡、電源這些看起來似乎可以在真空中工作 , 但看起來似乎確實可以 , 但這些設備都必須要有一個散熱條件 , 如果熱量無法散發 , 用不了多久就死機了!散熱方式有三種:傳導、對流和輻射 , 沒有第四種了!既然沒有空氣風冷不行 , 但很多朋友馬上就會指出 , 水冷不行嗎?其實水冷確實可以 , 對風扇要求降低 , 甚至可以取消 , 但問題是真空中沒有對流提供散熱 , 會成為一個非常嚴重的問題 , 必須要將對流為主的散熱改成輻射方式 , 比如加大散熱片 , 然后涂成黑色 , 方便散熱!


內存和主板不用風扇 , 可以真空下工作?其實遭遇的還是同樣的散熱問題 , 在地表的一個大氣下下 , 會自然形成對流 , 所以一些熱量散發比較小的南橋和北橋芯片 , 可以不裝散熱片(有的也會安裝) , 真空中輻射不足以代替對流 , 所以仍然會遭遇散熱問題!主板和其它元器件能適應真空工作嗎?真空氣壓幾近于零 , 所以像芯片、電感以及各種電阻和PCB板肯定是沒有問題的 , 問題最大的是電解電容 , 里面含有電解液 , 我們都知道電容在工作時都會發熱 , 而在地表一個大氣壓下 , 電容的密封要求比在真空中要低得多 , 因為地表有每平方厘米/一千克的壓力維持 , 所以在真空下電容是很容易爆裂的(老主板上經常看到電容爆裂)




當然將其換成固態電容就沒有問題了 , 液態鋁電容介電材料為電解液 , 而固態電容的介電材料則為導電性高分子材料 。 因此換一換還是可以用滴!硬盤能工作在真空下嗎?當前使用的硬盤有兩種 , 一種是機械硬盤 , 另一種是SSD固態硬盤!前者機械硬盤無法工作在真空中 , 因為磁頭是利用空氣動力的方式懸浮在盤片上的!所以在真空中 , 磁頭會因為沒有“升力”砸在盤片表面 , 直接將盤片表面刮傷報廢!當然充氦氣密封的硬盤不受影響 , 但卻要保證不泄漏 , 因為壓力不一樣 , 密封要求也有差別!



SSD硬盤使用的是存儲芯片 , 只要沒有電解電容 , 就不大會受到影響 , 不過從種花家拆機的經驗來看 , 表面并沒有大的電解電容 , 即使有也是貼片電容 , 這種電容大都是多層(積層 , 疊層)片式陶瓷電容器 , 因此它可以工作在真空中!能工作在真空中 , 并不表示能在太空工作 , 基本上制造一臺在真空中工作的電腦并不難 , 但如果要制造一臺在太空中工作的電腦就有點難了 , 因為遭遇的最大麻煩不是真空 , 而是太空中的各種輻射 , 這些帶正電的質子能力超強 , 無數帶正電的質子吸附在設備上 , 輕則導致設備故障 , 重則設備擊穿導致報廢!在太空環境中 , 電子器件中的數字和模擬集成電路的輻射效應一般分為總劑量效應(TID)、單粒子效應(SEE)和劑量率(DOES RATE)效應 。

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