Kako različne tehnologije pomagajo, da vaš računalnik ostane kul

Ker čipi postajajo hitrejši in močnejši, se povečuje tudi njihova poraba energije. Na žalost to povečanje vatne zmogljivosti spremlja ustrezno povečanje proizvedene toplote. In ko se čips preveč segreje, se toplotno duši. Ker če ne, se bodo pregreli in umrli.

Toda kako lahko izdelovalci GPU in CPU zadržijo toploto? Katere tehnologije uporabljajo, da bi kar najbolje izkoristili novi silicij? Danes si poglejmo različne tehnike hlajenja, ki jih uporabljajo izdelovalci osebnih računalnikov, da lahko svoje računalnike izkoristimo do njihovega največjega potenciala.

Povečanje zmogljivosti namizja

Računalniški navdušenci vedno iščejo namizne računalnike, ko želijo surovo moč in zmogljivost. To je zato, ker računalniška ohišja niso omejena s pomisleki glede prostora in prenosljivosti. Medtem ko so nekateri namizni računalniki zasnovani tako, da so majhni in prenosni, večina drugih namiznih računalnikov poveča prostor in pretok zraka, kar vam omogoča namestitev velikih in zapletenih hladilnih sistemov.

Ventilatorji in hladilniki

Dolgo preden so visokozmogljivi čipi porabili na stotine vatov energije, so skoraj vsi računalniki uporabljali ventilatorje in hladilnike za hlajenje svojih sistemov. Na prvi pogled se zdi, da je hladilnik neposredno pritrjen na procesor.

Vendar pa je med hladilnikom in procesorjem običajno tanek sloj termične paste, ki pomaga učinkovito odvajati toploto stran od čipa. Ventilator nato prisili zrak, da prehaja med lopatice hladilnika in ga ohladi, kar pa ohladi procesor.

Čeprav sistemi z vodno hlajenjem nenehno pridobivajo na priljubljenosti, zlasti med visoko zmogljivimi in prehitrenimi čipi, večina računalniških sistemov danes še vedno uporablja ventilatorje in hladilnike. To je zato, ker so cenovno dostopni, enostavni za nastavitev in namestitev in ni nevarnosti, da bi poškodovali občutljivo elektroniko vašega računalnika v primeru okvare ventilatorja.

Tekočino hlajenje

Kot že ime pove, ta tehnika hlajenja uporablja tekoče hladilno sredstvo za nadzor temperature vašega računalnika. Običajno je sestavljen iz vodnega bloka, pritrjenega na čip CPU ali GPU, radiatorja, vodne črpalke in nekaj cevi ali cevi za kroženje hladilne tekočine. Ta sistem je na splošno učinkovitejši pri odvajanju toplote iz računalnika, kar vam omogoča, da vaš računalnik potisnete do njegovih meja.

Obstajata dva načina za nastavitev tekočinsko hlajenega računalnika – prvi je z uporabo vse-v-enem (AIO), drugi pa z zanko po meri. Prvi vključuje vse, kar potrebujete, kar v paketu, zaradi česar je enostaven za namestitev in odporen na puščanje. Vendar vam običajno omogoča samo hlajenje procesorja.

Če želite svoj GPU in CPE ohladiti z enim radiatorjem, boste morali zgraditi zanko po meri. Prilagojeni sistemi vam dajejo več manevrskega prostora pri oblikovanju vašega hladilnega sistema, kar vam omogoča ustvarjanje edinstvenih dizajnov. Vendar pa so ponavadi dražji, nekoliko bolj krhki in zahtevajo več vzdrževanja kot hladilniki AIO.

Masivne pasivne rešitve

​​​​​​​

Tretja možnost hlajenja namizja uporablja velike hladilnike, ki za hlajenje vašega sistema uporabljajo naravni tok in konvekcijo zraka. Ker te enote ne uporabljajo ventilatorjev, morajo biti ogromne, včasih pa imajo dvakrat ali trikrat večje aktivne hladilnike.

Te zasnove so narejene tako, da lahko poganjate popolnoma tihe računalnike. Ti sistemi nimajo rahlega žvižganja, ki ga oddajajo ventilatorji, ko vklopite računalnik. Zaradi tega so kot nalašč za ljudi, ki potrebujejo popolno tišino pri delu na svojih računalnikih, kot so snemalni izvajalci.

Ker pa ni aktivnega hlajenja, so ti hladilni hladilniki na splošno samo za nizko do srednje zmogljive čipe. Prav tako morate pričakovati, da bodo ti čipi delovali nekoliko bolj vroče kot rešitve, ki jih poganja ventilator.

Povezano: Kaj je TDP in kako je povezan s hlajenjem?

Kako se prenosni računalniki ohladijo

Hlajenje računalnika, ko lahko delate z veliko prostora, je ena stvar, vendar hlajenje tanke plošče kovina in plastika, kjer so vse komponente zglajene skupaj, je popolnoma drugačna žoga igra.

Na prenosni računalnik ne morete namestiti navadnega ventilatorja in hladilnika, še bolj AIO ali pasivnega hladilnika. Zato prenosni računalniki in mobilne naprave uporabljajo popolnoma različne tehnologije hlajenja.

Toplotne cevi

Ena prvih rešitev, razvitih za hlajenje prenosnikov, so toplotne cevi. Tako delujejo toplotne cevi, glede na Celzija, proizvajalec hladilnika.

Toplotne cevi so zgrajene s tanko plastjo strukture, podobne stenju, ki se nanese na njihove notranje stene, da absorbira hladilno tekočino. Nato se napolni s hladilno tekočino, kot je voda, in vakuumsko zaprt. Ta postopek zagotavlja enakomerno porazdelitev hladilne tekočine po cevi.

Ko se en konec toplotne cevi segreje, hladilna tekočina, absorbirana v notranji plasti, izhlapi in potuje do hladnejšega konca toplotne cevi. Para hladilne tekočine se nato kondenzira in se ponovno absorbira v strukturi stenja. Utekočinjena hladilna tekočina nato potuje skozi stenj nazaj v ogrevani del preko kapilarnega delovanja.

Povezano: DIY načini, kako ohraniti svoj prenosnik hladen

Te toplotne cevi so običajno povezane s čipom preko prevodne osnovne plošče, s toplotnim vmesniškim materialom med obema, ki pomaga pri prevajanju toplote. Ker pa so procesorji postali bolj vroči in zmogljivi, je ta aplikacija kmalu postala nezadostna. Nekateri proizvajalci so to rešili tako, da so imeli toplotne cevi, ki neposredno pridejo v stik s čipom, vendar ni tako učinkovito pri hlajenju celotne površine čipa. To je zato, ker cevi ne pridejo v stik s celotno površino procesorja.

Parna komora

​​​​​​​

To je rešitev za težavo omejenega kontaktnega obliža toplotne cevi. Parne komore so v bistvu toplotne cevi, sploščene in oblikovane tako, da sledijo obliki dela, ki proizvaja toploto. Torej, ne glede na to, ali je raven štirikotnik ali ima različne izbokline in padce, parne komore ostanejo v stiku s celotno površino za učinkovit prenos toplote.

Glede na Celsia parne komore izboljšajo učinkovitost hlajenja za 20 do 30 %. To pomeni, da imajo prenosniki lahko tanjše rešitve za hlajenje, ne da bi zmanjšali njihovo zmogljivost, kar proizvajalcem omogoča ustvarjanje visoko zmogljivih tankih in lahkih prenosnikov.

Vodno hlajeni prenosniki?

​​​​​​​

Medtem ko bi večina od nas mislila, da je hlajenje prenosnika z vodo nemogoče ali nepraktično, nekateri proizvajalci niso mislili tako. Nekateri proizvajalci ponujajo visoko zmogljive prenosnike, ki jih lahko uporabljate z vodnim hlajenjem. Ti običajno vključujejo sekundarno priklopno postajo, ki zahteva nekaj povezav z računalnikom. Vodno hlajeni prenosniki ponujajo večjo zmogljivost, vendar so izjemno nišni izdelek. To je zato, ker je neprijetno priklopiti in izključiti sistem vsakič, ko premaknete prenosni računalnik.

Pri premikanju morate biti še posebej previdni, da v sistemu ne ostane vode, saj lahko uhaja in poškoduje vašo napravo. Poleg tega je modul za vodno hlajenje zajeten, zaradi česar je nepraktičen za tako prenosni računalnik.

Vmesniki od čipa do hladilnika

Toplotni razpršilnik čipa in parna komora ali bakrena podlaga vašega hladilnika sta izdelana iz trdih kovin. To pomeni, da bodo med obema zagotovo mikroskopske zračne reže, kar dramatično zmanjša učinkovitost hlajenja.

Zato morate med obema površinama namestiti toplotno blazinico, termično pasto ali tekočo kovino, ki bo pomagala prevajati toploto.

Termalne blazinice

Te blazinice so najlažja za nanašanje raztopine za prevajanje toplote. To je zato, ker so to trdni, mehki materiali, ki jih preprosto položite na površino čipa, ki ga morate ohladiti. Ker pa so še vedno trdni, so manj učinkoviti pri premostitvi vseh zračnih rež med hladilnikom in procesorjem.

Termalna pasta

​​​​​​​

To je na splošno najboljša rešitev za več računalniških navdušencev. To je zato, ker so učinkoviti pri ohranjanju stika vašega čipa in hladilnika, hkrati pa so cenovno dostopni. Poleg tega je termična pasta običajno neprevodna, tako da tudi če slučajno pustite, da se del te paste dotakne komponent vaše matične plošče, verjetno ne boste naleteli na težave.

Kot že ime pove, ta material uporablja kovino za učinkovito prevajanje toplote. Ker je kovina zelo prevodna, odlično ohranja vaše čipe hladne. Vendar pa je njegova glavna pomanjkljivost, da je drag, včasih tudi do 50 % dražji. Poleg tega, ker je kovina prevodna, lahko naletite na težave, če po nesreči pustite, da se del te razlije na vaš čip ali ploščo in je ne očistite.

To gradivo je najbolje prepustiti strokovnjakom in strokovnjakom, ki vedo, kaj počnejo z računalniki.

Povezano: Kako ponovno prilepiti vaš CPU

Več zmogljivosti, več toplote, več hlajenja

Ko računalniški čipi postanejo močnejši in za delovanje potrebujejo več energije, se bo njihova toplotna moč povečala. Zato je ključnega pomena, da imate učinkovito rešitev za hlajenje, če želite svojo strojno opremo potisniti do meja.

Kljub temu ne potrebujete najboljšega razpoložljivega hladilnega sistema, če ne boste močno pritiskali na svojo strojno opremo. Za večino uporabnikov bi zadostovala konfiguracija osnovnega hladilnika in ventilatorja, ki sta priložena vašemu procesorju in GPU.

In če imate prenosni računalnik, vam za te stvari ni treba skrbeti. To je zato, ker bo proizvajalec v vaš računalnik namestil najboljši hladilni sistem glede na njegovo zmogljivost, prenosljivost in ceno.

Kako preprečiti pregrevanje računalnika in ohraniti vaš računalnik hladen

Pregret računalnik lahko povzroči poškodbe strojne opreme. Uporabite te nasvete, da bo vaš računalnik hladen in varno temperaturo.

Preberite Naprej

O avtorju