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【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电子设备一一具体说是一种个人计算机系统。
【背景技术】
[0002]电磁福射(Electromagnetic Radiat1n)--电场与磁场的交互变化产生电磁波，电磁波向空中发射或泄露的现象(简称EMR)。电磁辐射的能量由电荷移动所产生，与频率相关——频率越高，能量越大。任何位置之能量功率与振幅的平方成正比；电磁辐射强度与距离的平方成反比。
[0003]通常电磁波的频谱可分为低频(30Hz-3000KHz) /高频(3MHz-300MHz)与微波(300MHz-300GHz)——其中射频(3000KHz_300GHz)。根据国际电磁兼容性(EMC)标准——产生电磁辐射的电磁波频率要在10KHz以上。
[0004]电磁污染被公认为大气污染/水污染/噪音污染之后的第四大公害一一电磁污染包括电磁辐射(高频/微波)与低频“电磁效应”(静电感应/电流磁效应)，后者如高压电线产生的工频(50Hz/60Hz)电磁场。
[0005]电磁场(EMF)包括电场(EF)与磁场(MF)--相对于电场，磁场对于人体健康的影响有其积极的方面，低强度磁场可用于医疗保健。但是电磁波的电场与磁场紧密联系，电场与磁场同相振荡，分别在两个相互垂直的方向传播能量一一使得电磁辐射对人体健康的危害甚于单纯电场或磁场的危害(1+1 > I)。
[0006]电脑与人们生活/工作/学习的联系越来越紧密一一电磁辐射会对使用者的健康造成一种长期/隐性的伤害，成为使用者心头挥之不去的“梦魇”。目前电脑CPU的主频一般都在IGHz左右(单核)，其电磁辐射虽然不属于“电离辐射”(X射线与γ射线)一一但由于与人体距离小，相对于工频“电磁效应”其健康危害大得多。
[0007]电磁辐射主要产生热效应/非热效应以及累积效应。电磁辐射会导致植物神经及内分泌系统紊乱/免疫力下降/人体电场异常/经络气血闭塞/DNA变异等等一一并且使人体产生大量自由基，“腐蚀”细胞。
[0008]根据我国《电磁辐射防护规定》(GB8702-1988)——低频辐射(电磁效应)的安全标准(一级标准)为电场强度10V/m ;二级标准为25V/m，超标可导致健康危害。高频辐射的安全标准为功率密度10 μ ff/cm2 (磁感应强度0.1 μ T /lmG);超过40 μ ff/cm2 (0.4 μ T /4mG)就会损害人体健康。目前学术界普遍认为，距离用电器2米以外低于2mG即0.2μ T (20 μ w/cm2)的电磁辐射是安全的一一但即使是安全范围内的电磁辐射，也会导致累积性的潜在危害(从量变到质变)。
[0009]实际上，电场比磁场对于人体健康的危害大得多，而用电器磁感应强度(μΤ)达标，电场强度(V/m)未必达标一一因此采用电场强度标准更合理/准确。根据相关测试一一鼠标磁感应强度为0.1 μ T，符合安全标准，小于0.4 μ T的二级标准；而电场强度为450V/m，远远超过二级标准(25V/m)。键盘磁感应强度为0.11 μ T (达标)，而电场强度为1000V/m (超标)；笔记本电脑磁感应强度为0.19 μ T (达标)一一而电场强度为459V/m(超标)。
[0010]防治电磁辐射需要付出难以估量的时间/精力/财力，使人身心俱惫一一使用电脑成为一种“快乐并煎熬着”的麻烦事，更不必说“职业电脑使用者”。电脑已成为信息时代的主要办公用品，倘若时刻处于电磁辐射的煎熬之中，工作效率就会降低一一至少出于本能，员工在潜意识里对工作与工作环境会产生一种消极排斥心理。如果对电磁辐射采取听之任之的态度一一那么若干年后才暴露出的各种可怕“病症”，其巨额医疗费用，也会给个人及社会造成很大负担。
[0011]随着电脑的日益普及，电磁辐射的危害也日渐深入(尤其对于大量加入该群体的中老年人/少年儿童)一一从某种意义上，其危害的是一个民族未来的健康素质。以人为本——消除电磁辐射关系到每个人的“切身利益”，体现了一种人本主义关怀。
[0012]虽然市场上早就出现了 “绿色电脑”，但都是强调“环保/节能/低碳”(制造材料/能耗)等方面。只有抓住主要矛盾，才能解决根本问题一一因此降低电磁辐射(基于健康理念)应该作为“绿色电脑”的第一要素。
[0013]实际上，电脑的电磁辐射并不能完全消除，但是可以最大限度地降低之一一故“绿色电脑”并非零辐射，而是超低辐射一一随着科技的不断进步，我们可以不断减轻电磁辐射的健康危害。
[0014]热设计功耗TDP (Thermal Design Power)--当处理器达到最大负荷的时候，所释放出的热量——虽然并非CPU的实际功耗，但TDP可以反映出CPU的能耗状况(两者成正比)。
[0015]为了适应移动终端的能耗要求，CPU制造商们不断地刷新处理器功耗的记录一一TDP从早期Pentium的上百瓦降至几瓦，如Intel Core M(TDP4.5ff)——降低TDP有利于降低CPU的电磁福射。
[0016]随着移动终端的迅速发展，在“移动互联网时代”一一通过智能手机/平板电脑等上网更加流行(自由/时尚/便捷)，这也导致了传统PC台式机的逐渐没落。
[0017]“双重辐射”一一但是无线上网(如3G/4G/Wi_Fi)除了设备电子系统的电磁辐射，还有无线网络信号产生的电磁辐射，比PC台式机有线上网的电磁辐射更严重(雪上加霜)。
[0018]平板电脑为手持型移动终端，可以随身携带，行/立/坐/卧等多种姿势都能使用，自由随意——但长时间手持容易使人产生疲劳。相对于PC台式机/NoteBook——平板电脑与人体距离更小(亲密接触)，因而电磁辐射对于使用者健康的损害更大。
[0019]可见光的波长为380-780nm，蓝光的波长为400_500nm——人工无法合成自然界七种色光，只能用蓝光/红光/绿光混合成白光及其它色光，其中蓝光波长最短/能量最强。蓝光对眼睛的伤害比紫外线更严重一一UVB/UVA通常可以被角膜和晶状体部分吸收，而蓝光会穿过晶状体直接投射到眼底，蓝光会导致视觉疲劳/VDT综合症/黄斑区疾病等。蓝光能够影响褪黑素的分泌，引发失眠/癌症等疾病一一蓝光强度达1.3Lux时，褪黑素会停止分泌，而电脑/手机屏幕的蓝光强度远超过之(接近中午阳光)。
[0020]LED背光液晶显示器相对于CCFL背光液晶显示器，无汞/无紫外线，但大多采用蓝光LED激发黄色荧光粉获得白光(WLED)——因此不可避免地会产生蓝光危害。LED液晶显示器可以采用“滤蓝光”技术(软件)，但由于色彩比例失调，效果不自然。
【实用新型内容】
[0021]本实用新型目的在于提供一种健康/环保/节能的个人计算机系统一一最大限度地减少电磁福射与蓝光对于健康的损害。
[0022]本实用新型的技术方案一一绿色电脑包括主机与显示器/键盘，采用分体式结构；主机包括机箱/电源/主板/网络接口，机箱采用金属屏蔽罩结构，电源采用三芯插头，主板包括CPU/北桥/南桥与风扇，网络接口包括RJ45接口——其特征在于CPU采用RISC架构，所述RISC架构类型包括ARM与MIPS ;所述CPU为多核处理器，其主频不大于1.5G，热设计功耗TDP不大于3W ;所述主板具有至少一个协处理器，包括FPGA ;所述电源直流地通过EffE电路与屏蔽地形成共地；所述显示器为反射型显示器，包括Mirasol显示器；整机额定功耗不大于15W。
[0023]“绿色电脑”主机与显示器/键盘采用分体式结构一一相对于一体化电脑A10(A11In One)，有利于降低电磁福射的模态密度。
[0024]电磁屏蔽(Electromagnetic Screen)--屏蔽体对来自电子电路/导线/元部件等内部耦合电磁波与外部干扰电磁波，具有能量反射与吸收的作用，从而降低电磁干扰(EMI)，改善电磁兼容性。“绿色电脑”主机机箱采用金属屏蔽罩结构一一金属机箱效果优于塑料机箱喷涂导电漆。
[0025]低频电磁波主要藉由有形的导电体传递；高频电磁波可以在自由空间内传播(辐射)，也可以束缚在有形导体内传递(传导)一一因此可以采用疏导的方式，使电磁波通过地线流走。
[0026]电源采用带地线的三芯插头设计，目的并非仅仅用电安全(保护接地)一一接地有利于降低电子系统内部的EMI ；电磁福射具有静电效应，金属机箱电磁屏蔽产生的静电也可以通过地线消除。
[0027]电脑一般采用开关电源一一相对于模拟线性电源，数字开关电源(SWPS)功耗小/效率高，可达80-90%，前者只有30-40% ;体积小/重量轻，无工频变压器。但是开关电源电磁干扰大，由于工作频率10kHz以上，可以直接产生电磁辐射一一应该综合采取屏蔽/滤波/接地技术，降低EMI与EMR。
[0028]并非采用低TDP处理器的M1-Ni电脑或一体化电脑A1就可以称为“绿色电脑”，盲目追求“超薄/M1-Ni”是一种误区一一虽然处理器的功率(TDP)减小，但是由于电脑体积缩小，电磁辐射的模态密度会增加。“绿色电脑”的设计理念与现有的PC/平板电脑体系完全不同(甚至相反)一一低功耗CPU芯片(SoC)都是针对移动终端设计的，不能照搬到“绿色电脑”。
[0029]SoC(System-on-Chip)系统级芯片或片上系统——信息系统核心的芯片集成，包含完整系统并有嵌入软件的全部内容，以实现数据处理/图像处理/通讯等多种功能。SoC一体化设计(芯片融合)也是目前PC处理器发展方向一一SoC整合了 CPU与传统主板北桥(NorthBridge)以及南桥(South Bridge)芯片组。数字电路PCB电磁福射的强度与回路面积成正比一一而且由于“天线效应”，导线长度增加，辐射效率增加一一从这种意义上，采用SoC方案有利于抑制电磁辐射。但是SoC散热性与电磁兼容性较差，容易产生电磁干扰(EMI);另一方面，体积减小，电磁辐射的模态密度增加。辐射电磁波的分量