Modos de refrigeración pasiva y activa

A partir de Windows 8, los dispositivos que tienen funcionalidades de administración térmica pueden exponer estas funcionalidades al sistema operativo a través de la interfaz del controlador GUID_THERMAL_COOLING_INTERFACE. Las dos rutinas de devolución de llamada implementadas por el controlador principal en esta interfaz son PassiveCooling y ActiveCooling. Un controlador que tiene funcionalidades de refrigeración pasiva implementa la rutina PassiveCooling . Un controlador que tiene funcionalidades de refrigeración activa implementa la rutina ActiveCooling . En respuesta a los cambios en el uso del equipo o las condiciones ambientales, el sistema operativo llama a una (o posiblemente ambas) de estas rutinas para administrar los niveles térmicos dinámicamente en la plataforma de hardware.

Advanced Configuration and Power Interface (ACPI) permite al proveedor crear particiones de la plataforma en regiones denominadas zonas térmicas. Los dispositivos sensor realizan un seguimiento de la temperatura en cada zona térmica. Cuando una zona térmica comienza a sobrecalentarse, el sistema operativo puede tomar medidas para enfriar los dispositivos de la zona. Estas acciones se pueden clasificar como refrigeración pasiva o refrigeración activa.

Para realizar la refrigeración pasiva, el sistema operativo limita uno o varios dispositivos de la zona térmica para reducir el calor generado por estos dispositivos. La limitación puede implicar reducir la frecuencia del reloj que controla un dispositivo, reducir el voltaje suministrado al dispositivo o apagar una parte del dispositivo. Como regla general, la limitación limita el rendimiento del dispositivo.

Para realizar la refrigeración activa, el sistema operativo activa un dispositivo de refrigeración, como un ventilador. La refrigeración pasiva disminuye la potencia consumida por los dispositivos en una zona térmica; la refrigeración activa aumenta el consumo de energía.

En el diseño de una plataforma de hardware, la decisión de usar refrigeración pasiva o refrigeración activa se basa en las características físicas de la plataforma de hardware, la fuente de alimentación de la plataforma y cómo se usará la plataforma.

La refrigeración activa puede ser más sencilla de implementar, pero tiene varias desventajas potenciales. La adición de dispositivos de refrigeración activos (por ejemplo, ventiladores) podría aumentar el costo y el tamaño de la plataforma de hardware. La potencia necesaria para ejecutar un dispositivo de refrigeración activo podría reducir el tiempo que una plataforma con batería puede funcionar con una carga de batería. El ruido del ventilador podría no ser deseable en algunas aplicaciones y los ventiladores requieren ventilación.

La refrigeración pasiva es el único modo de refrigeración disponible para muchos dispositivos móviles. En concreto, es probable que las plataformas informáticas portátiles tengan casos cerrados y se ejecuten en baterías. Estas plataformas suelen contener dispositivos que pueden limitar el rendimiento para reducir la generación de calor. Estos dispositivos incluyen procesadores, unidades de procesamiento gráfico (GPU), cargadores de batería y retroiluminación de pantalla.

Las plataformas informáticas de mano suelen usar System en chips chip (SoC) que contienen procesadores y GPU, y los proveedores de hardware soC suministran el software de administración térmica para estos dispositivos. Sin embargo, los dispositivos periféricos, como cargadores de batería y retroiluminación de pantalla, son externos a los chips SoC. Los proveedores de estos dispositivos deben proporcionar controladores de dispositivo, y estos controladores deben proporcionar cualquier soporte de administración térmica que pueda ser necesario para los dispositivos. Una manera relativamente sencilla de que un controlador de dispositivo admita la administración térmica es implementar la interfaz de controlador GUID_THERMAL_COOLING_INTERFACE.