相较Sony 目前仅公布PlayStation 5 的硬体性能与架构。微软倒是相当早就已经将新一代游戏机Xbox Series X 的外型甚至内部机构公开。而微软首席设计师Chris Kujawski 也向外媒Eurogamer 透露Xbox Series X 的一些设计原因。无论是长筒型的垂直风道。乃至专属的Storage Expansion Card 设计。结论就是一切都是为了散热。
虽然Xbox Series X 相较Xbos One 系列已经采用新世代的台积电7nm 制程技术生产其处理器。理论上应该有更低的发热与更少的能耗。但那是建立在相同层级的性能为前提。毕竟从Jaguar 关键转移到Zen 2 。 GPU 也从GCN 进化到RDNA 2 。效能相较原本主机性能提高数倍。还有GDDR6 记忆体、高速SSD 等新一代元件影响。原型机内建的变压器高达315W 。也远超当前世代主机。更高的能耗也意味主机的瞬间最高耗电显著提高。
为了因应处理器与元件发热。微软决议自散热着手。而将主机板拆为两块的设计。以及被动散热中框、大型散热片与大型风扇构成的垂直风道就是散热的关键。微软将I /O 等发热较低的传统南桥功能分配在一块主机板。而高发热的处理器、 RAM 、电源稳压则配置在另一张主机板。两块主机板锁在同时兼具主机中框、被动散热、干扰隔离的金属框架上。
尤其其散热器不仅贴附处理器。同时也为板载的GDDR6 进行散热。犹如当前主流桌上型电脑的高阶GPU 的散热概念。同时藉由顶载大型风扇搭配底部三方进气、顶部大出风口设计。提供较Xbox One 系列使用的薄型风扇更大的风量。其整体风流较Xbox One 提高70% 。散热片获得的风量也提高20% 。且大型风扇亦相较薄型风扇有更宁静的运转噪音。
至于Storage Expansion Card 的设计也是有散热上的考量。若看到当前的NVMe SSD 。虽然传输性能较SATA 大幅提高。不过在封闭主机运作也往往由于传输的发热导致性能下降。即便微软选择的SSD 频宽仅2.4Gbps 。已经需要消耗3.8W 的功耗。尤其微软选择22x30mm ( 2230 )封装大小的SSD 。该如何解决这么小一张主机板的发热的结果就是使用专属的Storage Expansion Card 设计。微软借由在机构采用名为"热偏置弹簧"的设计。使Storage Expansion Card 能借热偏置弹簧把发热传递到基顶的散热片。并透过机身的统一风道散热。
