4GAMER訪問鳳康宏關於PS5的設計 - PS

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巴哈已經有翻譯版了，但是整篇都只著重在散熱上面，
光碟機跟最後那個未來可改善火力全開那邊沒有翻到

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索尼互動娛樂（SIE）硬體設計部門機構設計部部長鳳康宏，繼日前在官方 YouTube 頻
道上公布由其親自針對即將於 11 月 12 日陸續在全球上市之新一代主機「PlayStation
5（PS5）」進行大部拆解與內部構造解說之後，日前又陸續接受多家日本媒體的訪問，針
對 PS5 主機硬體設計的各種疑問進行解答，供玩家參考。


大型離心式風扇

首先是關於許多玩家關心的散熱部分。PS5 採用直徑 12 公分、厚 4.5 公分的大型
離心式風扇來負責整個系統的散熱。風扇位於主機上端的中央處，會從主機兩側進氣口吸
入空氣，均勻推向四周冷卻系統。採用玻璃纖維 PBT 材質製造，兼具強度與耐熱特性。
扇葉片數是基於必要的正壓與風量之間的均衡所計算出來的，同時保有足夠的餘裕，即使
是在惡劣的環境下也能確保主機不會故障。之所以會採用如此巨大的尺寸，是希望透過壓
低轉速來達成靜音的運作。官方表示在一般的使用環境下，會比 PS3 與 PS4 的初版機型
來得安靜。


主機板雙面散熱

PS5 的主機板分為正面的「A 面」與背面的「B 面」。其中 A 面配置有系統處理晶片、
SSD 控制晶片與快閃記憶體晶片，B 面配置有系統記憶體晶片、快閃記憶體晶片與直流轉
換電源供應迴路。雖然熱量主要來自 A 面的系統處理晶片，但 B 面的發熱也達到 PS4
系統處理晶片等級，因此兩面都配置有強力的散熱系統。


液態金屬 TIM

為了讓 A 面的系統處理晶片的熱量能更快速排出，PS5 導入了液態金屬 TIM（熱界
面材料）※。雖然液態金屬 TIM 存在已久，但有幾個嚴重的問題需要克服。首先是液態
金屬會導電，如果滲漏出來會導致電路板短路故障，因此需要防止滲漏的設計。此外以鎵
合金為主的液態金屬對鋁有很強的浸潤侵蝕性，而鋁正是散熱器最常見的材質。而銅雖然
比較能抵抗鎵合金的侵蝕，但也無法完全避免。因此需要透過鍍鎳的方式來保護。

為了克服液態金屬 TIM 應用在 PS5 量產上的問題，SIE 花費了 2 年的時間進行準
備。而之所以採用成本較高的液態金屬 TIM，主要的著眼點在於降低散熱系統的整體成本
。雖然液態金屬 TIM 的成本比一般矽質 TIM 來得高，但是卻能更有效將熱量導出，因此
可以採用成本較低的散熱器，讓整個散熱系統的總成本降低。舉例來說，假設某系統原本
採用成本 10 日圓的 TIM 搭配成本 1000 日圓的散熱器，現在換成成本 100 日圓的
TIM 搭配成本 500 日圓的散熱器也能達成相同散熱效果的話，則總成本就能從 1010 日
圓降低至 600 日圓。


散熱器

PS5 採用由 6 根導熱管構成的大型散熱器，所有導熱管都匯集到與處理晶片接觸的部分
，將熱量快速傳導到所有散熱鰭片上排出。與液態金屬 TIM 接觸的部分採用鍍鎳處理以
防止腐蝕。SIE 表示雖然只是採用一般的導熱管，不過在散熱鰭片形狀與氣流的設計上下
了功夫，因此能達成與成本較高的均溫板相同的散熱效能。

主機板 B 面的散熱則是整合在屏蔽電磁波的鋁質金屬板上，在直流轉換電源供應迴
路、系統記憶體晶片、快閃記憶體晶片上都塗有液態導熱膏，還設置了附帶導熱管的散熱
器來強化直流轉換電源供應迴路的散熱。


直立 / 橫放散熱效能

SIE 表示 PS5 在直立擺設與橫放擺設的散熱效能並沒有差別。雖然可能有人會認為因為
有「煙囪效應」因此直立擺設的散熱效能會比較好，但在安裝有主動排氣的散熱系統
中，煙囪效應帶來的影響只在誤差範圍內。SIE 除了透過計算機輔助工程（CAE）來協助
各散熱零件的設計之外，還會製作全透明的 PS5 主機模型，透過導入乾冰煙霧來觀察主
機內部實際空氣流動的狀況，同時測量各部分的溫度，藉此來改良散熱設計。


SSD 擴充槽

PS5 內建訂製版高速 SSD，由主控晶片與 6 顆快閃記憶體晶片構成，頻寬 5.5GB/s，總
容量 825GB。此外還提供 PCIe 4.0 x4 規格的 M.2 NVMe SSD 擴充槽，可以自行擴充
內部儲存空間。該擴充槽提供多種螺絲孔位，可安裝 30mm / 42mm / 60mm / 80mm /
110mm 長度的 SSD。可容納帶有散熱器的 SSD，但高度限制在 8mm 以下、以不頂到保護
蓋為原則。配置有 2 個排氣口，可透過鄰近散熱風扇進氣的負壓將熱排出。

https://i.imgur.com/Pt6oliR.jpg (巴哈的截圖 M.2插槽有排氣口)


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