Warum benötigen Laptops Systemlüfter, Tablets jedoch nicht?

Eine Stunde, nachdem Sie sich mit Ihrem Tablet eingelebt haben und ein Spiel beschäftigt sind, ist es immer noch leise wie eine Maus, aber die meisten Laptops würden Sie mit dem Sirren eines Systemfans stören. Warum können Tabletten auf einen Lüfter verzichten??

Die heutige Question & Answer-Sitzung wird dank SuperUser zur Verfügung gestellt - einer Unterteilung von Stack Exchange, einer Community-basierten Gruppierung von Q & A-Websites.

Die Frage

Superuser-Leser Jonathan ist neugierig auf die Hardware-Unterschiede zwischen Tablets und Laptops. Er schreibt:

Ich bin neugierig, warum ein Tablet keine Fans braucht, aber alle Laptops, sogar die billigen und weniger leistungsfähigen Netbooks. Ich dachte zuerst, dass der Bildschirm eines Tablets kleiner als ein Laptop ist, so dass der Grafikchip nicht so stark sein muss und nicht so viel Wärme erzeugt. Die neuen iPads verfügen jedoch über ein Retina-Display, das eine deutlich höhere Auflösung als die meisten Laptops aufweist.

Dann dachte ich, vielleicht liegt es daran, dass Tablets keine Multitasking-Funktion haben wie Laptops, aber auf einigen Android-Tablets können zwei (zumindest) Apps gleichzeitig geöffnet sein und sogar Jailbroken-iPads können. Während einige Low-End-Netbooks Probleme haben, einen Webbrowser und eine Textverarbeitung auszuführen.

Wenn Sie eine Tastatur an ein Tablet anschließen, haben Sie einen Laptop, weshalb Laptops anscheinend übermäßig viel Wärme erzeugen?

Ist der Unterschied zwischen ARM- und Intel / AMD-Chips? Wenn ja, wie sieht es mit den unterschiedlichen Chipdesigns aus, durch die Intel / AMD so viel mehr Wärme erzeugt als ARM-Chips?

Schauen wir uns einmal an, was jeder über die Hardware-Trennung zwischen den beiden zu sagen hat.

Die Antwort

SuperUser-Mitwirkender Joel Coehoorn bietet diese Beschreibung der Kluft an:

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

Die andere Seite ist jedoch, dass der Tablet-Prozessor nicht annähernd so leistungsfähig ist wie ein Laptop-Prozessor, selbst für billige Netbooks. Daher verhindern zum Beispiel fast alle Tablet-Betriebssysteme, dass Sie mehr als eine App gleichzeitig ausführen, und beschränken Sie strikt, welche Arten von Aufgaben Apps im Hintergrund ausführen können.

Wir sehen eine schnelle Konvergenz, obwohl… Tablet-Prozessoren mit jeder Generation die Leistungslücke schließen, und Chip-Designer arbeiten auch daran, Laptop- / Desktop-Prozessoren immer leistungsstärker zu machen.

Chetan Bhargava hebt einige zusätzliche Hardwarefaktoren hervor, die zur Wärmeentwicklung beitragen:

In einem Laptop gibt es drei Punkte zur Wärmeerzeugung:

1. Prozessor
2. Chipset
3. Grafiken
4. Leistungsregler

1-3 der obigen Subsysteme arbeiten mit sehr hohen Geschwindigkeiten. Da diese Subsysteme so hoch getaktet sind, ist der Leistungsbedarf sehr hoch. Hohe Geschwindigkeits- und Hochleistungsanforderungen erzeugen viel Wärme in Si. Außerdem verwenden diese Subsysteme PCIe zur Kommunikation, und PCIe muss zum Betrieb auf eine bestimmte Frequenz getaktet werden. Mehrere PCIe-Lanes stammen vom Chipsatz, erhöhen dadurch den Stromverbrauch und erzeugen Wärme.

Tablets verwenden keine High-End-Prozessoren oder Grafik-Subsysteme. Die meisten von ihnen verwenden den 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 hoher Geschwindigkeit getaktet. Daher erzeugen sie nicht so viel Wärme.

Schließlich ist es erwähnenswert, dass nicht alle Laptops über Lüfter verfügen. Viele Ultrabooks der aktuellen Generation haben einen extrem kleinen Formfaktor, geringere Leistungsteile (wie SSDs) und verwenden Wärmeableitungstricks, die nicht auf Lüfter angewiesen sind.

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