Warum brauchen Laptops Lüfter, Tablets aber nicht?


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Ich bin gespannt, warum ein Tablet keine Fans braucht, aber alle Laptops, auch die billigen und weniger leistungsstarken Netbooks. Zuerst dachte ich, dass der Bildschirm eines Tablets kleiner ist als ein Laptop, daher muss der Grafikchip nicht so leistungsstark sein und daher nicht so viel Wärme erzeugen. Aber dann haben die neuen iPads ein Retina-Display, das eine viel größere Auflösung hat als die meisten Laptops.

Dann dachte ich, es liegt vielleicht daran, dass Tablets nicht wie Laptops Multitasking-Funktionen ausführen können, aber bei einigen Android-Tablets können (mindestens) 2 Apps gleichzeitig geöffnet sein, und sogar iPads mit Jailbreak können dies. Während einige Low-End-Netbooks Schwierigkeiten haben, einen Webbrowser und ein Textverarbeitungsprogramm auszuführen.

Wenn Sie eine Tastatur an ein Tablet anschließen und über einen Laptop verfügen, warum scheinen Laptops dann unverhältnismäßig viel Wärme zu erzeugen?

Ist der Unterschied zwischen ARM- und Intel / AMD-Chips? Wenn ja, worum geht es dann bei den verschiedenen Chip-Designs, bei denen Intel / AMD so viel mehr Wärme erzeugt als bei ARM-Chips?


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Nicht alle Laptops brauchen Fans. Moderne Notebooks mit geringem Stromverbrauch wie Samsung-Chromebooks tun dies nicht. "Mit etwas mehr als 2,4 Pfund, 0,7 Zoll dünn und einer Akkulaufzeit von über 6,5 Stunden kann das Chromebook überall eingesetzt werden. Es ist so konstruiert, dass es kühl bleibt, also keinen Lüfter benötigt und geräuschlos läuft (kein Brummen, es sei denn Sie spielen Musik). " Chromebook
David Schwartz

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@DavidSchwartz: Ich denke, es ist wichtig zu wissen, dass das Samsung Chromebook der aktuellen Generation auf einer ARM-Architektur ausgeführt wird. Auf Hardware-Ebene ist es einem Tablet viel näher als einem Laptop.
Phoshi

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@Phoshi: Auf jeden Fall. Sie sind durch und durch sehr unterschiedliche Designs. Der Formfaktor macht nicht den Unterschied, sondern die Auswahl aller anderen Komponenten - Massenspeicher, CPU, GPU, RAM, Hintergrundbeleuchtung usw.
David Schwartz

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Das Surface Pro hat Fans ... Andererseits ist das Surface Pro nur ein Laptop, der in einen Tablet-Formfaktor gestopft ist (was meiner Meinung nach fantastisch ist, IMHO).
Durchbruch

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@DavidSchwartz stimmte von ganzem Herzen zu. Es gibt einige Tablets, die Fans haben, und wie Sie bereits erwähnt haben, einige Laptops, bei denen dies nicht der Fall ist ... Aus diesem Grund stimme ich dafür, dass dies keine echte Frage ist (da es natürlich Tablets und Laptops mit und gibt) ohne Lüfter). Wir befinden uns auch in einer Zeit, in der extrem niedrige Leistungsaufnahme immer beliebter wird. Daher ist es wahrscheinlich, dass diese Frage innerhalb weniger Monate überholt ist.
Durchbruch

Antworten:


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Tablets benötigen keine Lüfter, da ihre CPUs (Prozessoren) eine andere Architektur haben, die energieeffizienter ist und nicht so viel Abwärme erzeugt. Dies ist auch der Grund, warum sie mit einer relativ kleinen Batterie 10 Stunden Laufzeit haben.

Die andere Seite davon ist jedoch, dass der Tablet-Prozessor nicht annähernd so leistungsstark ist wie ein Laptop-Prozessor, selbst billige Netbooks. Aus diesem Grund verhindern beispielsweise fast alle Tablet-Betriebssysteme, dass Sie mehr als eine oder höchstens zwei Apps gleichzeitig ausführen, und schränken die Aufgaben, die Apps im Hintergrund ausführen können, strikt ein.

Wir erleben jedoch eine rasche Konvergenz ... Tablet-Prozessoren schließen mit jeder Generation die Leistungslücke, und Chip-Designer arbeiten auch daran, Laptop- / Desktop-Prozessoren immer leistungsfähiger zu machen.


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Ich kann Quasar auf meinem iPad 2 mit Jailbreak installieren und es verlangsamt sich nicht wesentlich. Aber das Netbook meiner Großmutter (3 Jahre alt) braucht ewig, um Chrome zu starten, egal, dass zwei Dinge gleichzeitig ausgeführt werden. Liegt es daran, dass Desktop-Betriebssysteme schon seit langem auf vielen verschiedenen Systemen existieren und "aufgebläht" sind, während Android, WP und iOS eher für die neuesten Chips geeignet sind?
Jonathan.

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Das Netbook ist langsam, weil es von einer rotierenden Festplatte geladen wird ... und wahrscheinlich von einer langsamen mit 5400 U / min, wohingegen das iPad vom Flash-Speicher geladen wird. Außerdem läuft im Hintergrund noch einiges mehr ... aber hauptsächlich auf der Festplatte.
Joel Coehoorn

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@JoelCoehoorn: Es ist viel mehr als das. Ein Ultraportable mit einer SSD wird immer noch nicht schnell sein, und ein Netbook, auf dem alles läuft, was sich im Speicher befindet, ist immer noch träge - nur weniger. Das Netbook ist langsam, weil es für den absoluten Mindestpreis gebaut wurde, den es sein könnte. Jede Komponente ist unterdurchschnittlich, nicht nur das Laufwerk.
Phoshi

@ Karan Seit über einem Jahrzehnt gibt es Fans von Windows / Pen-Tablets. Irgendwo in meinem Durcheinander habe ich einen mit einem 12 (?) Zoll großen Bildschirm, der ungefähr einen Zoll dick ist, der mit XP und einem ULV p3-900ish-Prozessor für 5-6 Stunden / Aufladung geeignet ist. Für ~ 140 $ war es ein brauchbarer Ereader, als ein früher Anzünder über 300 $ kostete. Ich habe es sonst nie benutzt, denn die Handschrifterkennung von XP erforderte eine bessere Handschrift als meine. und während W7 mit meinem Kritzeln umgehen konnte, war es bei 5% Last im Leerlauf, genug, dass der Chip nie den niedrigsten Energiezustand erreichte und die Batterielebensdauer auf ~ 3 Stunden zusammenbrach.
Dan Neely

@DanNeely das klingt nach einer Superuser-Frage, die sich in Kürze stellt ... Was können Sie in Windows 7 ausschalten, um die Auslastung dieses alten Computers so gering zu halten, dass er wieder einsatzbereit ist, oder was können Sie alternativ tun, um den Standard zu verbessern? Handschrifterkennung in XP (obwohl bei XP, das in ungefähr einem Jahr EOL wird, ersteres dringend bevorzugt werden sollte).
Joel Coehoorn

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In einem Laptop gibt es drei Wärmeerzeugungspunkte:

  1. Prozessor
  2. Chipsatz
  3. Grafik
  4. Leistungsregler

1-3 der oben genannten Subsysteme arbeiten mit sehr hohen Geschwindigkeiten. Da diese Subsysteme so hoch getaktet sind, ist der Leistungsbedarf sehr hoch. Hohe Geschwindigkeiten und hohe Leistungsanforderungen erzeugen in Si viel Wärme. Außerdem verwenden diese Subsysteme PCIe zur Kommunikation und PCIe muss auf eine bestimmte Frequenz getaktet werden, um zu funktionieren. Mehrere PCIe-Lanes stammen vom Chipsatz und erhöhen so den Stromverbrauch und die Wärmeerzeugung.

Tablets verwenden keine High-End-Prozessoren oder Grafik-Subsysteme. Die meisten von ihnen verwenden einen ARM-Kern, der für den Embedded-Markt entwickelt wurde. Solche Prozessoren verwenden keine speziellen Chipsätze oder PCIe-Busse und werden nicht wie die Laptop-Prozessoren mit hohen Geschwindigkeiten getaktet. Daher erzeugen sie nicht so viel Wärme.


Ich hätte gedacht, dass ein SSD-Laufwerk im Vergleich zu einem rotierenden HD-Laufwerk auch dazu beitragen würde, die Wärmeentwicklung zu reduzieren (nicht im gleichen Maße wie die CPU- / GPU-Teile, die die heißesten in der Box sind).
Assylias

@assylias Stimmt, sie spielen auch eine Rolle bei der Wärmeerzeugung. Sie haben Recht, Reibung auf den Festplatten erzeugt auch Hitze. Die erzeugte Wärme ist direkt proportional zur Antriebsdrehzahl.
Chetan Bhargava

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Es ist eine Frage des Designs und der Anforderungen. Armprozessoren sind sehr stromsparend, haben aber in vielen Fällen nicht die gleiche Leistung wie ein x86.

Werfen Sie einen Blick auf die Designs von via, die alten AMD-Geoden oder die Atomprozessoren, an denen Intel arbeitet, für ein passiv gekochtes x86 mit geringem Stromverbrauch (die schnellsten Telefonprozessoren laufen ebenfalls langsamer als etwa 1,2) ghz Ich glaube mit bis zu 4 Kernen, mit dem langsamsten modernen X86-Prozessor mit dem doppelten), obwohl das ein Vergleich zwischen Apfel und Orangen ist - die Taktfrequenz ist nicht vergleichbar zwischen Prozessorfamilien (das PIV wurde übertroffen, ziemlich peinlich von Pentium Ms der Ära, mit der halben Geschwindigkeit).

Andere Komponenten sind möglicherweise auch weniger leistungsfähig - Telefone benötigen nicht viele Speichergeräte (die frühen Desktop-Atome hatten einen passiv gekühlten Hauptprozessor und einen Lüfter für den Chipsatz), sodass sie weniger komplex sind und weniger Wärme produzieren.

Grundsätzlich hat jeder eine andere Reihe von Kompromissen (die sich allmählich annähern - PCs werden SOC-ähnlicher, während Telefone zu Pocket-Computing-Geräten werden, die von komplexeren Prozessoren angetrieben werden.), Leistung vs. Design.


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Ältere Laptops haben ältere Prozessoren, die mit einem weniger fortgeschrittenen, größeren Architekturprozess hergestellt werden. Bedeutet, dass die Transistoren größer sind und mehr Wärme erzeugen.

Je kleiner die Prozessorarchitektur wird, desto mehr Transistoren passen auf dieselbe Fläche, da die Transistoren selbst kleiner sind.

Richtig, also für Tablets und Telefone verwenden Fernsehgeräte ARM-Prozessoren, eine Architektur, die genau wie x86, x64, aber von einem anderen Unternehmen entwickelt wurde und so gut wie keine Abwärme produziert. Und energieeffizient zu sein. Dies wird wahrscheinlich erreicht, weil weniger Transistoren dicht beieinander sitzen.

ARM unterscheidet sich von den meisten Desktop-Prozessoren, da sie weniger Transistoren auf derselben Fläche haben.


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Auf jeden Fall brauchen nicht alle Laptops einen Lüfter. Ich habe ein Dell Latitude 2110 Netbook zusammengestellt, bei dem es keinen Fall gibt. Nach der Installation von Windows und dem Herunterladen der Treiber stellte ich fest, dass der Lüfter nicht lief. Es ist schon seit Stunden in Betrieb und der Kühlkörper ist nicht wärmer als zu dem Zeitpunkt, als ich es bemerkt habe. Auf Low-End-Computern können Textverarbeitungen und ein Webbrowser ausgeführt werden. Normalerweise ist der Grund für die Notwendigkeit eines Lüfters, dass die CPU und die GPU viel Wärme erzeugen und in der Regel zu groß sind, um sich im Freien abzukühlen. Die neueren ARM-Prozessoren und die Intel Atom-Prozessoren sind viel kleiner und erwärmen sich kaum.


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Grundsätzlich geht es beim Rennen nicht mehr um Geschwindigkeit, sondern darum, Energie zu sparen. Aus diesem Grund haben wir uns für SSD-Laufwerke, leistungsschwache ARM-CPUs und kleinere Formfaktoren entschieden.

Warum benötigen Laptops im Allgemeinen mehr Kühlung? Weil sie mehr können, können sie mehrere Programme ausführen und haben ein robustes Betriebssystem, das auch mehr kann. Auf Tablets und Smartphones wird in der Regel jeweils eine App ausgeführt. Dadurch wird verhindert, dass die Hardware zu heiß wird. Alle mobilen Prozessoren wurden für ihren mobilen Zweck entwickelt. Viele sagen, dass Apple, das mobile Chips in den iMac-Desktops verwendet, die Leistung gegenüber der herkömmlichen Desktop-CPU mit der gleichen Geschwindigkeit tatsächlich beeinträchtigt. Ich stimme eher zu, aber Apple muss aufgrund des Formfaktors im iMac und sogar im Mac Mini mobile Prozessoren verwenden. Dies ist wirklich kein Problem mehr und sie sind wie Chromebooks und Tablets, die HD-Videos und hohe Auflösungen ohne große Probleme verarbeiten können. Dies liegt daran, dass der Schwerpunkt in der Technologie von Prozessoren in letzter Zeit auf mobilen Technologien lag.

Denken wir auch daran, dass der wahre Grund, warum Wärme erzeugt wird, aus der Stromaufnahme stammt. Da Prozessoren im Allgemeinen weniger Spannung benötigen, sind sie auch kühler geworden. Sofern Sie kein Gamer sind, funktioniert das Web heute auf fast allen Systemen und Prozessoren problemlos. Nur in Anwendungen wie der Video- und Fotobearbeitung oder dem CAD-Zeichnen benötigen Sie mehr Rechenleistung.


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Ich verstehe die Frage und die grundlegendste Antwort ist, dass Laptops im Allgemeinen mehr Komponenten haben, die mehr Wärme erzeugen. Tablets haben keine beweglichen Teile wie die Festplatte eines Laptops, die viel Wärme erzeugen.

Die Effizienz der Software hilft auch dabei, wie cool ein Gerät läuft. Ein Programm, das nur für die Anzeige des normalen Desktops entwickelt wurde, heizt nicht auf, da es sich um ein Programm auf niedriger Ebene handelt, sondern um ein Spiel auf hoher Ebene oder um das GPS-Programm (was meiner Meinung nach dasselbe ist) Ganz gleich, ob es sich um einen Laptop oder ein Tablet handelt, es wird immer heißer.

Tabletten erzeugen heutzutage im Allgemeinen auch viel Wärme. Wenn Sie mir nicht glauben, schalten Sie einfach das Tablet oder Smartphone ein und führen Sie Ihr GPS aus oder führen Sie ein Programm mit einer hohen Last aus. Sogar ein Samsung Galaxy-Handy erwärmt sich innerhalb weniger Minuten auf eine unangenehme Temperatur, wenn nur die GPS-Software ausgeführt wird. Es gibt wie immer EINIGE Ausnahmen zu jeder Regel sowohl auf der Laptop- als auch auf der Tablet-Seite. Nehmen wir zum Beispiel das Trio AXS Tablet, auch im Vergleich zu anderen Tablets mit den gleichen oder ähnlichen Spezifikationen. Es läuft tendenziell viel cooler als die Konkurrenz und alles ohne Lüfter, sogar mit GPS oder anderer intensiver Software.

Wenn sich die Technologie verbessert und die Benutzer mehr von ihren Geräten erwarten, verschwimmen die Linien weiter. Werden Handys so leistungsfähig wie ein Desktop? Vielleicht eines Tages. Ich weiß, dass wir uns alle damit auseinandersetzen müssen, heiße, unangenehme Smartphones, Tablets und Laptops in unseren Händen zu haben, wenn es nicht zu einem Durchbruch in der Kühltechnologie kommt.


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Mechanische Festplatten erzeugen sehr wenig Wärme. SSDs haben keine beweglichen Teile und werden passiv gekühlt, sodass sie auch keine Wärmequelle für Tablets oder Laptops darstellen. Tablets hatten in der Vergangenheit mechanische Laufwerke, und die meisten Tablets haben tatsächlich Lüfter, alles hängt von der Hardware ab. Das Ausführen eines Spiels und das Einschalten des GPS verwenden eine völlig andere Hardware und sind nicht gleich.
Ramhound
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