Sådan hjælper forskellige teknologier din pc med at holde sig kølig

Efterhånden som chips bliver hurtigere og mere kraftfulde, stiger stigningen i deres strømforbrug også. Desværre kommer denne stigning i wattkapacitet med en tilsvarende stigning i genereret varme. Og når chips bliver for varme, vil de drosle termisk. For hvis ikke, vil de overophedes og dø.

Men hvordan er GPU- og CPU-producenter i stand til at holde varmen nede? Hvilke teknologier bruger de for at få mest muligt ud af nyt silicium? Lad os i dag se på de forskellige køleteknikker, som pc-producenter bruger, så vi kan drive vores computere til deres maksimale potentiale.

Maksimering af desktop-ydeevne

Computerentusiaster ser altid til stationære pc'er, når de vil have rå kraft og ydeevne. Det er fordi computeretuier ikke er begrænset af plads- og portabilitetsproblemer. Mens nogle stationære pc'er er designet til at være små og bærbare, maksimerer de fleste andre desktops plads og luftstrøm, så du kan installere store og komplicerede kølesystemer.

Ventilatorer og køleplader

Længe før højtydende chips forbrugte hundredvis af watt strøm, brugte næsten alle computere blæsere og heatsinks til at afkøle deres systemer. Ved første øjekast ser kølepladen ud til at være direkte knyttet til processoren.

Der er dog normalt et tyndt lag termisk pasta mellem kølepladen og processoren, som hjælper med at lede varme effektivt væk fra chippen. Ventilatoren tvinger derefter luft til at passere mellem kølepladens vinger og afkøler den, hvilket igen afkøler processoren.

Selvom vandkølede systemer støt vinder popularitet, især blandt højtydende og overclockede chips, bruger de fleste computersystemer i dag stadig blæsere og køleplader. Det er fordi de er overkommelige, nemme at sætte op og installere, og der er ingen risiko for at beskadige din computers følsomme elektronik i tilfælde af blæsersvigt.

Væskekøling

Som navnet antyder, bruger denne køleteknik et flydende kølemiddel til at styre din pc's temperatur. Det består normalt af en vandblok fastgjort til CPU- eller GPU-chippen, en radiator, en vandpumpe og nogle rør eller slanger til at cykle kølevæsken. Dette system er generelt mere effektivt til at fjerne varme fra din pc, så du kan presse din computer til dets grænser.

Der er to måder at konfigurere en væskekølet computer på – den første er ved at bruge en alt-i-en (AIO), og den anden er gennem en brugerdefineret loop. Førstnævnte inkluderer alt, hvad du har brug for lige i pakken, hvilket gør det nemt at installere og modstandsdygtigt over for lækager. Det giver dig dog normalt kun mulighed for at afkøle processoren.

Hvis du vil køle din GPU og CPU ved hjælp af én radiator, skal du bygge en brugerdefineret loop. Skræddersyede systemer giver dig mere spillerum i at designe dit kølesystem, så du kan skabe unikke designs. De har dog en tendens til at være dyrere, lidt mere skrøbelige og kræver noget mere vedligeholdelse i forhold til AIO-kølere.

Massive passive løsninger

​​​​​​​

Den tredje desktop-kølingsmulighed bruger store heatsinks, der udnytter den naturlige strømning og konvektion af luft til at afkøle dit system. Da disse enheder ikke bruger blæsere, skal de være gigantiske, nogle gange vil de være dobbelt eller tre gange så store aktive kølere.

Disse designs er lavet, så du kan køre helt lydløse computere. Disse systemer har ikke den lille susende lyd, som fans laver, når du tænder for din pc. Dette gør dem perfekte til folk, der har brug for fuldstændig stilhed, når de arbejder på deres computere, f.eks. musikere.

Men da der ikke er nogen aktiv køling, er disse kølekøleplader generelt kun til chips med lav til medium ydeevne. Du må også forvente, at disse chips kører en smule varmere end blæserdrevne løsninger.

Relaterede: Hvad er TDP, og hvordan hænger det sammen med køling?

Sådan holder bærbare computere kølige

At køle en computer, når du kan arbejde med meget plads er én ting, men at køle en tynd plade af metal og plast, hvor alle komponenterne er smeltet sammen, er en helt anden bold spil.

Du kan ikke smække på en almindelig blæser og heatsink-løsning til en bærbar computer, meget mere en AIO eller passiv heatsink. Derfor bruger bærbare computere og mobile enheder helt forskellige køleteknologier.

Varmerør

En af de første løsninger udviklet til køling af bærbare computere er varmerør. Sådan fungerer varmerør, iflg Celsia, en heatsink-producent.

Varmerørene er bygget med et tyndt lag vægelignende struktur påført deres indvendige vægge for at absorbere kølevæsken. Det fyldes derefter med en kølende væske, som vand, og vakuumforsegles. Denne proces sikrer, at kølevæsken er jævnt fordelt i hele røret.

Når den ene ende af varmerøret opvarmes, fordamper kølevæsken, der er absorberet i det indre lag, og bevæger sig til den køligere ende af varmerøret. Kølevæskedampen kondenserer derefter og reabsorberes i vægestrukturen. Det flydende kølemiddel bevæger sig derefter gennem vægen tilbage til den opvarmede sektion via kapillærvirkning.

Relaterede: DIY-måder til at holde din bærbare computer kølig

Disse varmerør er normalt forbundet til chippen via en ledende bundplade med et termisk grænseflademateriale mellem de to for at hjælpe med at lede varmen. Men da processorerne blev mere varme og kraftfulde, blev denne applikation snart utilstrækkelig. Nogle producenter løste dette ved at have varmerør, der er i direkte kontakt med chippen, men det er ikke så effektivt til at køle hele overfladen af ​​chippen. Det skyldes, at rørene ikke kommer i kontakt med hele processorens overflade.

Dampkammer

​​​​​​​

Dette er løsningen på varmerørets begrænsede kontaktpatch-problem. Dampkamre er i det væsentlige varmerør, der er fladtrykt og kontureret for at følge formen af ​​den varmegenererende del. Så uanset om det er en flad firkant eller har forskellige bump og fald, forbliver dampkamre i kontakt med hele overfladen for effektiv varmeoverførsel.

Ifølge Celsia forbedrer dampkamre køleydelsen med 20 til 30 %. Det betyder, at bærbare computere nu kan have tyndere køleløsninger uden at reducere deres ydeevne, hvilket giver producenterne mulighed for at skabe højtydende tynde og lette bærbare computere.

Vandkølede bærbare computere?

​​​​​​​

Mens de fleste af os ville tro, at det er umuligt eller upraktisk at vandkøle en bærbar computer, mente nogle producenter det ikke. Nogle producenter tilbyder højtydende bærbare computere, som du kan bruge med vandkøling. Disse involverer normalt en sekundær dock, der kræver et par forbindelser til computeren. Vandkølede bærbare computere giver et bump i ydeevnen, men de er et ekstremt nicheprodukt. Det er fordi det er ubelejligt at skulle tilslutte og frakoble systemet, hver gang du flytter din bærbare computer.

Du skal være ekstra forsigtig med, at der ikke er vand tilbage i systemet, når du flytter det, da det kan lække og beskadige din enhed. Desuden er vandkølingsmodulet omfangsrigt, hvilket gør det upraktisk for sådan en bærbar computer.

Chip-til-kølelegeme-grænseflader

Chippens varmespreder og dampkammeret eller kobberbunden af ​​din heatsink er lavet af hårde metaller. Det betyder, at der er bundet til at være mikroskopiske luftspalter mellem de to, hvilket dramatisk reducerer køleydelsen.

Det er derfor, du skal installere enten en termisk pude, termisk pasta eller flydende metal mellem de to overflader for at hjælpe med at lede varmen.

Termiske puder

Disse puder er den nemmeste at anvende løsning til at lede varme. Det er fordi det er solide, squishy materialer, som du blot lægger på overfladen af ​​den chip, du skal køle af. Men da de stadig er solide, er de mindre effektive til at bygge bro over alle luftspalterne mellem din køler og processor.

Termisk pasta

​​​​​​​

Dette er generelt den foretrukne løsning af flere computerentusiaster. Det er fordi de er effektive til at holde din chip og køler i kontakt, mens de forbliver overkommelige. Desuden er termisk pasta normalt ikke-ledende, så selvom du ved et uheld lader noget af det røre ved komponenter på dit bundkort, er det usandsynligt, at du løber ind i problemer.

Som navnet antyder, bruger dette materiale metal til at lede varme effektivt. Da metal er meget ledende, gør det et fremragende stykke arbejde med at holde dine chips kølige. Dens primære ulempe er dog, at det er dyrt, nogle gange op til 50% dyrere. Desuden, da metal er ledende, kan du løbe ind i problemer, hvis du ved et uheld lader noget af det spilde til din chip eller board, og du ikke renser det.

Dette materiale er bedst til fagfolk og eksperter, der ved, hvad de laver omkring computere.

Relaterede: Sådan genindsætter du din CPU

Mere ydeevne, mere varme, mere køling

Efterhånden som computerchips bliver kraftige og kræver mere energi for at køre, vil deres varmeproduktion stige. Derfor er det afgørende at have en effektiv køleløsning, hvis du vil presse din hardware til det yderste.

Ikke desto mindre behøver du ikke det bedste tilgængelige kølesystem, hvis du ikke skal presse din hardware hårdt. For de fleste brugere ville den almindelige køleplade og blæserkonfiguration, der følger med din processor og GPU, være tilstrækkelig.

Og hvis du har en bærbar computer, behøver du ikke bekymre dig om disse ting. Det skyldes, at producenten vil have installeret det bedste kølesystem på din computer i betragtning af dets ydeevne, bærbarhed og pris.

Sådan forhindrer du computerens overophedning og holder din pc kølig

En overophedet computer kan føre til hardwareskader. Brug disse tips til at holde din pc kølig og opretholde en sikker temperatur.

Læs Næste

Om forfatteren