天碩（TOPSSD） G40 M.2 NVMe 工業(yè)級固態(tài)硬盤采用自研主控及全鏈路國產(chǎn)化替代方案，可在 -40℃~85℃ 寬溫范圍內(nèi)穩(wěn)定運行；遵循國家軍用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計驗證，在抗沖擊、抗振動、防鹽霧腐蝕及強電磁兼容等關(guān)鍵性能上具備顯著優(yōu)勢，更能勝任嚴(yán)苛環(huán)境下的長時任務(wù)。它內(nèi)置 HyperCooling 高效散熱機制，實現(xiàn)高負(fù)載下的實時散熱調(diào)控。系列產(chǎn)品長期服務(wù)軍用嵌入式計算機、指揮控制系統(tǒng)、雷達(dá)、電子對抗、軌道交通與高端工業(yè)自動化等關(guān)鍵應(yīng)用，是艦載、機載、裝甲車輛等裝備的優(yōu)選核心部件。

本文將帶你了解天碩高效散熱機制（ HyperCooling ）的工作原理與技術(shù)優(yōu)勢。

為什么工業(yè)級SSD的散熱很重要？

在工業(yè)與中，存儲系統(tǒng)常處于長時間高負(fù)載、強振動沖擊、復(fù)雜電磁環(huán)境及極端溫度變化下運行。當(dāng)設(shè)備執(zhí)行持續(xù)數(shù)據(jù)寫入、圖像處理、雷達(dá)信號緩存、嵌入式系統(tǒng)調(diào)度等任務(wù)時，SSD主控與閃存單元會產(chǎn)生持續(xù)熱量。如果熱量得不到及時有效的傳導(dǎo)與釋放，將導(dǎo)致存儲性能下降、延遲抖動增大，并加速 NAND 介質(zhì)老化，甚至引發(fā)異常掉盤、數(shù)據(jù)損壞等嚴(yán)重風(fēng)險。

傳統(tǒng)散熱方案往往依賴被動散熱片、金屬框架或外部風(fēng)道，但在艦載、機載、裝甲車輛等密閉或半密閉艙體中，氣流組織受限，散熱效率極易大幅衰減。同時，部分工業(yè)現(xiàn)場具有較強溫差周期性，會加劇元器件的熱疲勞應(yīng)力，進(jìn)一步影響系統(tǒng)穩(wěn)定性與壽命。因此，針對任務(wù)連續(xù)性和數(shù)據(jù)安全性要求極高的環(huán)境，天碩工業(yè)級固態(tài)硬盤配置了獨家HyperCooling高效散熱機制。

HyperCooling 高效散熱機制的原理

天碩（TOPSSD）團隊自主研發(fā)的 HyperCooling 高效散熱機制，突破了傳統(tǒng)工業(yè)級 SSD 主要依賴被動導(dǎo)熱、散熱片堆疊的方式，可在多變、極端的任務(wù)環(huán)境中保持持續(xù)穩(wěn)定運行。

1. 動態(tài)調(diào)頻與熱節(jié)流穩(wěn)態(tài)

HyperCooling 的熱節(jié)流機制內(nèi)嵌于天碩自研主控固件體系，配合高精度溫度傳感器、S.M.A.R.T監(jiān)測系統(tǒng)，構(gòu)建了一套由溫度感知、動態(tài)調(diào)頻、散熱執(zhí)行、狀態(tài)回傳組成的主動式閉環(huán)溫控體系。其實時監(jiān)測主控、緩存、NAND 顆粒、周邊電路的溫度變化，并根據(jù)熱分布情況進(jìn)行分級功耗控制與頻率調(diào)節(jié)，實現(xiàn)按需調(diào)控，而非粗暴限速，在穩(wěn)定運行的同時最大化性能輸出。

不同溫度對應(yīng)不同的熱節(jié)流等級，當(dāng)溫度較低時系統(tǒng)不會進(jìn)行任何干預(yù)；當(dāng)溫度逐漸逼近警戒區(qū)間時，則會逐步進(jìn)入輕度降速階段；如果溫度繼續(xù)升高，則會進(jìn)入更強力度的熱節(jié)流，直至性能被限制到一個最低水平，以確保設(shè)備仍能夠在不損傷硬件的情況下繼續(xù)工作。當(dāng)溫度回落后，性能會逐步恢復(fù)。

在實際運行中，天碩工業(yè)級固態(tài)硬盤

在溫度達(dá)到約 110℃左右時會啟動輕度熱節(jié)流；

在達(dá)到約 115℃時會進(jìn)入重度降速；

在溫度接近 120℃時，系統(tǒng)將大幅降低運行速度以確保自身安全；

如果溫度繼續(xù)升高至 125℃，則設(shè)備將停止運行以防止損壞。

在環(huán)境溫度相對穩(wěn)定的情況下，得益于這樣的多級調(diào)節(jié)，SSD 會在性能和溫度之間形成一個動態(tài)平衡點，即“熱節(jié)流穩(wěn)態(tài)”，使設(shè)備可以在較高負(fù)載下保持長期穩(wěn)定運行。

2. PCB 熱路徑優(yōu)化與定制散熱結(jié)構(gòu)

在熱節(jié)流機制的基礎(chǔ)上，通過對模塊熱場進(jìn)行建模，HyperCooling 在 PCB 層級優(yōu)化了熱流通路，結(jié)合定制高導(dǎo)熱散熱器與低熱阻界面材料，使熱能能夠在受限空間內(nèi)快速擴散與傳導(dǎo)，有效抑制局部熱點與芯片熱堆積，避免出現(xiàn)性能抖動、掉速或數(shù)據(jù)異常。

3. 完整的工業(yè)級寬溫適配能力

HyperCooling還可利用器件空載運行的熱耗散效應(yīng)，實現(xiàn)冷啟動預(yù)熱。天碩 高效散熱機制保障了天碩工業(yè)級固態(tài)硬盤無論是在極寒 (-40℃) 條件下直接冷啟動，還是在高熱 (85℃) 環(huán)境中連續(xù)負(fù)載，都能保持?jǐn)?shù)據(jù)完整性與性能連續(xù)性。

更適配長期工業(yè)任務(wù)的天碩工業(yè)級SSD

HyperCooling 并非獨立特性，而是天碩全棧自研架構(gòu)的重要組成部分，與自研主控固件調(diào)度引擎、寬溫級閃存篩選體系、增強型安全與健康監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)深度耦合。與部分僅提供簡單溫控降頻或散熱片堆疊的SSD不同，天碩工業(yè)級固態(tài)硬盤將溫控管理上升至主控-固件-結(jié)構(gòu)一體化的系統(tǒng)設(shè)計，在嚴(yán)苛環(huán)境下能夠同時保持高性能輸出、設(shè)備可靠性及介質(zhì)壽命，是目前工業(yè)與軍用嵌入式存儲場景中更具工程實踐價值的散熱方案。

因此，無論是艦載指控平臺、機載任務(wù)計算系統(tǒng)，還是雷達(dá)前端緩存裝置與高端自動化控制單元，天碩工業(yè)級固態(tài)硬盤都能夠作為核心部件長期承擔(dān)關(guān)鍵數(shù)據(jù)運行任務(wù)。

天碩（TOPSSD）- 航天級高可靠存儲技術(shù)的開拓者與引領(lǐng)者

湖南天碩創(chuàng)新科技有限公司（TOPSSD）成立于2016年，是一家專注于國產(chǎn)化、高可靠、高性能存儲解決方案的國家級高新技術(shù)企業(yè)。公司以“航天級品質(zhì)，賦能關(guān)鍵領(lǐng)域”為使命，致力于成為航天固態(tài)存儲技術(shù)的開拓者與引領(lǐng)者，打造了覆蓋航天級、軍規(guī)級、工業(yè)級、影像級的全場景產(chǎn)品矩陣，為國家重大航天工程、國防裝備及關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施提供完全自主可控、安全可信的核心存儲解決方案。