Heatsinks - lahat ng kailangan mong malaman 【kumpletong gabay】

Sa merkado nakita namin ang lalong malakas na mga processors at graphics card, na nangangailangan ng proporsyonal na heatsinks sa pagganap. Kung hindi ito para sa paggamit ng mga ito, ang mga computer na tulad nito ay hindi maaaring gumana, hindi bababa sa mga desktop o laptop na computer dahil ang kanilang pangunahing sangkap ay susunugin nang walang lunas.

Sa artikulong ito susubukan nating makilala nang malalim ang mga heatsink ng computer, ang kanilang mga elemento, ang mga pangunahing kaalaman ng operasyon at ang mga uri na umiiral. Kung iniisip mong bumili ng isa sa mga ito, huwag palalampasin ang item na ito, kaya magsimula tayo!

Indeks ng nilalaman

Ano ang isang heatsink

Ang heatsink ay ang elemento na responsable para sa pag-iwas o pag-alis ng init na nabuo ng isang elektronikong sangkap dahil sa paggamit. Maraming mga uri ng heatsinks, tulad ng hangin, paglamig ng likido, o kahit na direktang kombeksyon sa mga sangkap na nalulubog sa isang hindi kondaktibo na likido. Ngunit ang mga tatalakayin namin dito ay ang mga air cooler, ang pinaka-karaniwang nakakonekta at ang ginagamit ng karamihan sa mga gumagamit.

Sa katunayan, sa isang computer hindi lamang kami nakakahanap ng isang heatsink, maaari nating isipin na ang heatsink lamang ang bloke na nasa tuktok ng CPU o sa graphics card, ngunit wala nang higit pa mula sa katotohanan. Ang iba pang mga sangkap tulad ng motherboard chipset o ang VRM ng pareho, ay nangangailangan din ng heatsinks.

Ang tiyak na huling elemento na ito ay nakakuha ng malaking katanyagan sa mga nagdaang panahon. Ang VRM ay ang sistema ng suplay ng kuryente ng processor, at dahil dito dapat itong magpadala ng isang malaking halaga ng kasalukuyang para gumana ito, pinag-uusapan namin sa pagitan ng 90 at 200 amps (A) sa halos 1.2-15V. Ang mga MOSFETS ay mga transistor na kumokontrol sa kasalukuyang ipinadala sa CPU at memorya, kaya't sobrang init sila. Natagpuan din namin ang heatsinks sa supply ng kuryente para sa parehong dahilan, at sa pangkalahatan sa anumang chip na nagpapatakbo sa isang mataas na dalas.

Paano ito gumagana: pisikal na pundasyon ng heatsinks

Nagsisimula ang lahat sa paraan ng isang elektronikong sangkap na bumubuo ng init, na kung saan ay tinatawag na Joule Epekto. Ito ay isang kababalaghan na nangyayari kapag ang mga electron ay gumagalaw sa isang conductor. Dahil dito, ang pagtaas ng temperatura ay magaganap dahil sa kinetic energy at mga banggaan sa pagitan nila. Ang mas maraming lakas ng enerhiya, ang higit na daloy ng mga electron ay nasa conductor, at, dahil dito, ang mas maraming init ay ilalabas. Ito ay mapapalawak sa mga silikon na chips, sa loob kung saan ang isang malaking bilang ng mga electron na nagpapagaan sa anyo ng mga de-koryenteng impulses.

Maaari naming makita ang hindi pangkaraniwang bagay na ito perpektong sa thermal capture. Kapag ang isang PC ay kumokonsumo ng maraming lakas, kahit na ang mga conductor ay tumataas sa temperatura.

Iyon ay sinabi, ang heatsink ay hindi hihigit sa isang metal block na binubuo ng daan-daang mga palikpik na direktang makipag-ugnay sa chip sa pamamagitan ng isang thermal paste. Sa ganitong paraan, ang init na nabuo ng chip ay ipinapasa sa heatsink at mula dito sa kapaligiran. Karaniwan, ang isa o dalawang mga tagahanga ay inilalagay sa itaas ng mga heatsink upang makatulong na alisin ang init mula sa metal. Sa esensya, dalawang mekanismo ng init exchange intervene:

• Ang pagdala: ito ang hindi pangkaraniwang bagay sa pamamagitan ng kung saan ang isang mas mainit na solidong katawan ay nagpapasa ng init sa isang mas malamig na nakikipag-ugnay dito. Iyon ay nangyayari nang eksakto sa pagitan ng IHS ng CPU at ang heatsink. Pagkatapos ay makikita natin na mayroong ilang thermal resistance sa pagitan nila. Pagpupulong: Ang kombinasyon ay isa pang kababalaghan ng paglipat ng init na nangyayari lamang sa mga likido, tubig, hangin o singaw. Sa kasong ito, ang hangin ay umabot sa mga palikpik ng heatsink, mas mabuti sa mataas na bilis upang makagawa ng mas maraming init mula sa mainit na palikpik ng heatsink.

Magnitude upang malaman kung ang isang heatsink ay mabuti

Nakita ang operasyon mula sa teknikal na pananaw, kakailanganin pa rin nating malaman ang pangunahing mga magnitude na kasangkot sa isang mahusay na heatsink. Bagaman totoo na marami sa kanila ay hindi maipakita sa mga pagtutukoy, para sa pinaka-kakaiba ay magiging kawili-wili sila.

• TDP: Ang TDP ay walang alinlangan ang pinakamahalagang parameter ng isang heatsink, dahil ito ay napaka kinatawan. Tinatawag namin ang TDP (Thermal Design Power) ang dami ng init ng isang elektronikong sangkap na inaasahang bubuo kapag nasa pinakamataas na pagkarga nito. Lumilitaw ang parameter na ito sa mga processors at heatsinks at walang kinalaman sa pagkonsumo ng kuryente mismo ng sangkap na electronic. Kaya ang processor ay naka-set up upang suportahan ang maximum na TDP, kaya ang isang heatsink ay dapat magkaroon ng pareho o higit pa para sa ligtas na gumana ang CPU. TDP CPU <TDP Heatsink, palagi. Konduktibo at resistivity: ang conductivity ay ang kakayahang mag-transport ng init na mayroon ng isang katawan o sangkap. At ang resistivity, dahil sa kabaligtaran lamang, ang paglaban na ibinibigay nito upang magsagawa ng init. Sinusukat ang kondaktibo sa W / mK (Watt per Meter Kelvin) at mas mahusay. Ang paglaban ng thermal: ang thermal resistance ay ang kababalaghan na tumututol sa pagpasa ng init mula sa isang elemento patungo sa isa pa. Ito ay tulad ng isang de-koryenteng pagtutol, mas malaki ito, mas mahirap ito para sa pagpasa ng init. Sa isang sistema ng pagpapalamig maraming mga resistensya ng thermal, halimbawa, ang pakikipag-ugnay sa CPU at heatsink, ang pakikipag-ugnay sa pagitan ng encapsulation at ng mga cores, atbp. Samakatuwid, ito ay tungkol sa paglalagay ng mga elemento na may mataas na kondaktibiti, upang maiwasan ang mga resistensya na ito. Ang ibabaw ng contact: Ang ibabaw ng contact ay hindi isang bagay na ibinibigay sa mga pagtutukoy, dahil ito ay bahagi ng disenyo ng heatsink. Kung haharapin natin ang isang plato na may isang Noctua D15, alin ang sasabihin mo na magkaroon ng mas maraming ibabaw ng contact? Well ang lababo nang walang pag-aalinlangan. Sinusukat ng parameter na ito ang kabuuang lugar na maliligo ng hangin. Ang higit pang mga palikpik, ang mas malaking palitan ng palitan, dahil silang lahat ay may dalawang mukha, ang isa pagkatapos ng iba pang pinarami ng daan-daang mga ito. Ang daloy ng hangin at presyon: ang mga parameter na ito ay may kaugnayan sa mga tagahanga. Ang daloy ng hangin ay ang dami ng hangin na itinatakda ng isang tagahanga, at sinusukat sa CFM, habang ang static pressure ay ang puwersa kung saan ang hangin ay tumatama sa mga palikpik, at sinusukat sa mmH2O. Sa isang heatsink nais namin ang maximum na posibleng presyon na may isang mataas na daloy.

Mga bahagi at mga bahagi ng paglubog ng init

Matapos makita ang mga parameter na kasangkot sa pagpapatakbo ng isang PC heatsink, walang ideya na malaman kung anong mga elemento ang bahagi nito. O sa halip, kung paano binuo ang isang kapaki-pakinabang na heatsink. Bilang karagdagan, makikita namin ang mga elemento na mamagitan pagkatapos ng DIE o mga core ng processor.

IHS

Ang IHS, o Pinagsamang Heat Spreader, ay ang encapsulation ng CPU. Dito nagsisimula ang lahat, dahil ito ang unang elemento na nakikipag-ugnay sa mga core ng processor, na talagang bumubuo ng init ng elektronikong sangkap. Ang pakete na ito ay gawa sa tanso, at ang pinaka-makapangyarihang mga processors ay direktang naibenta sa DIE upang maalis ang thermal pagtutol sa isang minimum.

Tinitiyak nito na ang lahat ng posibleng init ay pumasa sa pinakamahusay na mga kundisyon sa iba pang mga elemento ng pagwawalay. Mayroong mga chips na walang ganitong encapsulation, tulad ng GPUs, sa kanila, ang heatsink ay gumagawa ng direktang pakikipag-ugnay sa DIE ng mga cores sa tulong ng thermal paste, kaya ang paglipat ay mas mahusay. Ang proseso ng pag-alis ng IHS at paglalagay ng heatsink sa direktang pakikipag-ugnay sa DIE ay tinatawag na Delidding. Sa pamamagitan ng likido na nakabatay sa thermal paste maaari mong pagbutihin ang temperatura hanggang sa 20⁰C o higit pa.

Thermal paste

Ang elemento na may pinakamataas na paglaban ng thermal sa pagpupulong ng heatsink. Napakahalaga na magkaroon ng isang napakahusay na thermal pass sa mga makapangyarihang chips, dahil mas mataas ang conductivity nito. Ang pag-andar ng thermal paste ay upang mapabuti ang hangga't maaari ang koneksyon sa pagitan ng IHS o DIE at ang malamig na bloke ng heatsink.

Kahit na sa amin na ang isang bloke ay napakahusay na pinakintab, ang microscopically ang contact ay hindi perpekto dahil sila ay solid, kaya ang isang elemento na pisikal na nag-uugnay sa kanila ay kinakailangan para sa pagpapadaloy ng init upang magkaroon ng isang epekto.

Sa merkado mayroon kaming tatlong uri ng thermal paste, yaong mga ceramic type, karaniwang puti, ang mga metal na uri, halos palaging kulay abo o pilak o ang mga likidong metal na tila, well, likidong metal. Ang mga metal ay ang pinaka-karaniwan, na may isang napakahusay na ratio ng pagganap / presyo at maabot ang mga conductivities ng hanggang sa 13 W / mK. Ang mga likidong metal ay karaniwang ginagamit para sa Delidding, at may mga conductivities na hanggang sa 80 W / mK.

Cold block

Ang malamig na bloke ay ang batayan ng heatsink, na nakikipag-ugnay sa processor o electronic chip. Ito ay karaniwang mas malaki kaysa sa IHS mismo, upang matiyak ang maximum na pagtanggap ng init at paglipat.

Ang isang mahusay na heatsink ay palaging may isang base na gawa sa tanso. Ang metal na ito ay may kondaktibiti sa pagitan ng 372 at 385 W / mK, na nalampasan lamang ng pilak at iba pang mga mamahaling metal. Tandaan ang pagkakaiba sa pagitan ng halagang ito at na inaalok ng isang thermal paste.

Mga tubo ng init

Ipinapalagay namin na sinusuri namin ang isang mahusay na heatsink sa pagganap, at palaging may mga heat pipes o heatpipe. Tulad ng malamig na bloke, ang mga ito ay gawa sa tanso, o tanso na nikelado.

Ang kanilang pag-andar ay napaka-simple ngunit napakahalaga, upang kunin ang lahat ng init mula sa malamig na bloke at dalhin ito sa mga fin tower sa itaas nito. Minsan ginagawa ito sa isang napaka-visual na paraan kasama ang mga heatpipe na naghihiwalay sa block mula sa mga tower, at ang iba pa ay isinama sa set, tulad ng kaso sa Wrait Prisms ng AMD.

Tapos na tower o block

Matapos ang dalawang naunang elemento, mayroon kaming heatsink mismo. Ito ay isang hugis-parihaba o parisukat na hugis na elemento ng tower na ibinigay sa isang hindi kapani - paniwalang bilang ng mga palikp na sumama sa pamamagitan ng mga heatpipe o iba pang mga palikpik. Palagi silang gawa ng aluminyo, isang metal na magaan kaysa sa tanso at may kondaktibiti na 237 W / mK. Ang init ay lumalawak sa kanilang lahat, upang ilipat ito sa pamamagitan ng pagpupulong sa hangin na nakikipag-ugnay sa ibabaw nito.

Fan

Naniniwala kami na bahagi din ito ng heatsink para sa paggawa ng mahalagang trabaho sa paglikha ng high-speed airflow upang ang kombeksyon, sa halip na maging natural, ay pinipilit at inaalis ang mas maraming init mula sa metal.

Ang mga kasalukuyang heatsink ay kadalasang nagdadala ng halos lahat o dalawa ng mga tagahanga, kahit na hindi kinakailangang magkaroon sila ng isang karaniwang sukat dahil nangyayari ito sa mga ibinebenta nang hiwalay para sa tsasis.

Mga uri ng heatsinks

Mayroon din kaming iba't ibang mga uri ng heatsinks sa merkado. Ang bawat isa sa kanila ay nakatuon sa ibang pag-andar, kung maaari rin nating maiuri ang mga ito sa iba't ibang paraan.

Passive heatsinks

Ang isang passive heatsink ay isa na walang isang de-koryenteng elemento na gumagana dito upang matulungan itong alisin ang init, halimbawa isang tagahanga. Ang mga heatsink na ito ay hindi karaniwang ginagamit para sa mga processors, bagaman para sa mga chipset, o VRM. Ang mga ito ay simpleng finned aluminyo o mga bloke ng tanso na nagpapatalsik ng init sa pamamagitan ng natural na kombeksyon.

Aktibong heatsinks

Hindi tulad ng iba, ang mga heatsink na ito ay may isang elemento na namamahala sa pag-maximize ng palitan ng init sa kapaligiran. Ang mga tagahanga na naka- mount sa kanila ay may PWM o analog kasalukuyang control para sa iba't ibang mga rebolusyon bawat minuto depende sa temperatura ng processor. Talagang para sa kadahilanang ito, sila ay aktibong heatsinks.

Heatsink ng tower

Kung titingnan namin ang disenyo nito, mayroon din kaming ilang mga uri, at ang isa sa kanila ay ang heatsink ng tower. Ang pagsasaayos na ito ay batay sa isang malamig na bloke na ibinigay ng isang malaking finned tower na hindi kinakailangang nakadikit nang direkta dito, ngunit sa pamamagitan ng mga heatpipe. Maaari kaming makahanap ng heatsinks ng isa, dalawa at kahit apat na mga tower na may labis na disenyo. Ang mga sukat nito ay karaniwang nasa paligid ng 120 mm ang lapad at hanggang sa 170 mm ang taas, na idinisenyo nang higit sa 1500 gramo.

Ang isang katangian ng mga ito ay ang mga tagahanga ay inilalagay nang patayo na may paggalang sa eroplano ng motherboard. Hindi nito kinansela ang katotohanan ng pagkakaroon ng mga modelo sa kanila nang pahalang.

Heatsinks mababang profile

Hindi tulad ng mga nauna na may isang malaking taas, ang mga taya na may napakababang mga pagsasaayos para sa makitid na tsasis o nabawasan ang mga puwang. Maaari itong isaalang-alang na mayroon silang isang tower, kahit na ito ay pahalang. Mayroon pa silang mga tagahanga na may sandwiched sa pagitan ng tower na ito at ang cold block.

Hindi tulad ng mga nauna, ang mga tagahanga ay palaging inilalagay nang pahalang at kahanay sa eroplano ng base plate, ang pagpapatalsik ng hangin nang patayo o ehe.

Ang heatsinks ng blower

Ang mga blower ng blower ay ginagamit para sa mga graphics card at iba pang mga sangkap sa anyo ng mga card ng pagpapalawak. Sa kasalukuyan nakakahanap din kami ng mga katulad na mga pagsasaayos para sa mga high-powered chipsets tulad ng AMD X570. Natagpuan din namin ang mga ito sa HTPC o NAS, na dahil sa kanilang maliit na puwang ay ang pinaka-epektibo.

Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang sentripugal fan na sumisipsip ng hangin at pinatalsik ito sa may pinusyong block na kahanay sa mga palikpik. Sa pangkalahatan sila ay mas masahol na potion kaysa sa mga nakaraang heatsinks.

Mga heatsink sa stock

Ito ay hindi isang disenyo tulad ng, ngunit ang mga ito ang heatsinks na kasama ng tagagawa ng processor sa pagbili nito. Mayroong ilang mga napakahusay na kalidad tulad ng mga AMD, at ang iba ay napakasama tulad ng sa Intel.

Paglamig ng likido

Ang mga sistemang ito ay binubuo ng isang saradong circuit ng distilled water o anumang iba pang likido na maaaring magamit. Ang likidong ito ay nananatili sa patuloy na paggalaw salamat sa isang bomba o isang tangke na ibinigay ng isang bomba upang lumampas ito sa iba't ibang mga bloke na naka- install sa hardware na palamigin. Kaugnay nito, ang mainit na likido ay dumadaan sa kung ano talaga ang isang radiator na hugis ng lababo, higit pa o mas malaki, na ibinigay sa mga tagahanga. Sa ganitong paraan, ang likido ay lumalamig muli, na inuulit ang siklo nang walang hanggan habang tumatakbo ang aming kagamitan.

Ang heatsink sa laptop

Sa isang espesyal na kategorya maaari naming ilagay ang heatsink ng mga laptop, mga sistema na nagkakahalaga na makita sa pagkilos dahil ang ilan ay talagang nagtrabaho.

Ang mga heatsink na ito ay lubos na espesyal, sapagkat pinalalaki nila ang pangkaraniwang pagpapadaloy. Salamat sa malamig na mga bloke na naka-install sa mga GPU at mga CPU mula sa kung saan ang mahabang makapal na hubad na mga heatpipe ng tanso ay lumabas, na nagdadala ng init sa dissipation zone. Ang zone na ito ay binubuo ng isa, dalawa o hanggang sa apat na mga tagahanga ng sentripugal na pumutok ang init sa pagitan ng maliit na mga pinong bloke.

Ano ang isasaalang-alang para sa pagpupulong nito

Ang pag-mount ng isang heatsink sa PC ay hindi masyadong kumplikado, at walang maraming mga kadahilanan na isinasaalang-alang kapag ang pag-mount ng isa, para sa nag-iisang layunin ng pagiging tugma at sukat nito.

Tinutukoy namin ang pagiging tugma sa platform na mayroon kami sa aming PC. Ang bawat tagagawa ay may sariling mga socket kung saan i-install ang mga processors, kaya hindi pareho ang mga grip at laki. Halimbawa, ang Intel ay kasalukuyang may dalawa: ang LGA 2066 para sa X at XE Workstation range, at ang LGA 1151 para sa desktop Intel Core ix. Sa kabilang banda, ang AMD ay mayroon ding dalawa, ang AM4 para sa Ryzen, at ang TR4 para sa Threadripper, bagaman ang mga ito ay palaging palaging sumasabay sa likidong paglamig. Sa anumang kaso, ang magagamit na mga heatsink na hindi stock ay palaging may mga mounting system na katugma sa lahat ng mga socket.

Tungkol sa mga panukala, mayroong dalawang dapat nating isaalang-alang. Sa isang banda, ang taas ng heatsink, na dapat nating ihambing sa naaangkop na taas sa aming tsasis, pupunta sa mga pagtutukoy nito. Sa kabilang banda, ang lapad at puwang na magagamit para sa memorya ng RAM. Ang mga malalaking heatsink ay tumatagal nang labis na nakuha nila sa tuktok ng RAM, kaya dapat nating malaman kung anong profile ang kanilang suportado.

Ang ikatlong mahalagang elemento ay ang pag- alam kung ang heatsink ay may isang thermal paste syringe o na-pre-install sa bloke. Karamihan ay dalhin ito, ngunit hindi kinakailangan upang matiyak kung sakaling kailangan nating bilhin ito nang hiwalay.

Mga kalamangan at kawalan ng heatsinks

Tulad ng ginawa namin sa artikulo tungkol sa likidong paglamig, narito rin makikita natin ang mga pakinabang at kawalan ng paggamit ng heatsinks.

Mga kalamangan

• Mataas na pagkakatugma ng PC Mga sukat para sa halos lahat ng panlasa Murang at epektibo kahit na para sa mga makapangyarihang processors Ilang mga kable at madaling pag-install Mas maaasahan kaysa sa likidong paglamig, walang likido o mga bomba na maaaring mabigo Simpleng pagpapanatili, linisin lamang ang alikabok

Mga Kakulangan

• Para sa mga processors na may higit sa 8 na cores maaari silang lumapit ng tama Kumuha sila ng maraming puwang at mabibigat na Mga Limitasyon para sa taas ng tsasis at taas ng RAM Aesthetic na hindi masyadong pinino

Konklusyon at gabay sa pinakamahusay na heatsinks para sa PC

Natapos namin ang artikulong ito kung saan tinalakay namin nang malalim ang isyu ng mga heatsinks. Higit sa lahat, nakatuon kami sa operasyon nito at ang mga pundasyon ng konstruksyon at mga sangkap, dahil ito ay isa sa mga paksa na hindi gaanong karaniwang ginagamot.

Ang isang mahusay na heatsink ay maaaring perpektong matustos ang pangangailangan para sa likidong paglamig, dahil mayroong tulad na brutal na mga pagsasaayos sa merkado tulad ng Noctua NH-D15s, Gamer Storm Assassin, o ang malaking Scythe Ninja 5 at ang mas cool na Master Wraith Ripper. Ngayon iniwan ka namin kasama ang aming gabay.

Gabay sa pinakamahusay na heatsinks, tagahanga at likido na paglamig para sa PC

Ano ang heatsink na mayroon ka sa iyong PC? Mas gusto mo ang mga air cooler o likido na paglamig?