Heatsink - semua yang anda perlu ketahui 【Panduan lengkap】

Di pasaran kami mendapati pemproses dan kad grafik semakin berkuasa, yang memerlukan heatsink berkadar dalam prestasi. Sekiranya bukan untuk penggunaannya, komputer seperti itu tidak dapat berfungsi, sekurang-kurangnya desktop atau komputer riba kerana komponen utamanya akan terbakar tanpa rawatan.

Dalam artikel ini, kami akan cuba mengenali heatsink komputer secara mendalam, elemen mereka, asas operasi dan jenis yang wujud. Jika anda berfikir untuk membeli salah satu daripada ini, jangan ketinggalan perkara ini, jadi mari bermula!

Indeks kandungan

Apa itu heatsink

Heatsink adalah elemen yang bertanggungjawab untuk menghilangkan atau menghilangkan haba yang dihasilkan oleh komponen elektronik yang digunakan. Terdapat banyak jenis heatsink, seperti udara, penyejukan cecair, atau bahkan perolakan langsung dalam komponen-komponen yang direndam dalam cecair tidak konduktif. Tetapi yang akan kita pelajari di sini ialah penyejuk udara, yang paling biasa untuk disambungkan dan yang digunakan oleh kebanyakan pengguna.

Malah, dalam komputer kita tidak hanya mencari heatsink, kita mungkin berfikir bahawa heatsink hanya blok yang berada di atas CPU atau pada kad grafik, tetapi tidak ada yang jauh dari realiti. Komponen lain seperti chipset motherboard atau VRM yang sama, juga memerlukan heatsink.

Tepat sekali unsur terakhir ini telah menonjol dalam beberapa kali terakhir. VRM adalah sistem bekalan kuasa pemproses, dan oleh itu ia mesti menghantar sejumlah besar arus untuk berfungsi, kita bercakap antara 90 dan 200 amps (A) pada kira-kira 1.2-15V. MOSFET adalah transistor yang mengawal arus yang dihantar ke CPU dan memori, sehingga mereka menjadi sangat panas. Kami juga mendapati heatsink dalam bekalan kuasa untuk sebab yang sama, dan secara umumnya dalam mana-mana cip yang beroperasi pada frekuensi tinggi.

Bagaimana ia berfungsi: asas fizikal heatsinks

Semuanya bermula dengan cara komponen elektronik menjana haba, yang dipanggil Joule Effect. Ia adalah fenomena yang berlaku apabila elektron bergerak dalam konduktor. Akibatnya, kenaikan suhu akan berlaku kerana tenaga kinetik dan perlanggaran di antara mereka. Semakin intensiti tenaga, aliran elektron yang lebih besar akan berada dalam konduktor, dan, akibatnya, semakin banyak haba akan dibebaskan. Ini boleh diperluaskan kepada cip silikon, di mana sebilangan besar elektron memendekkan dalam bentuk impuls elektrik.

Kita dapat melihat fenomena ini dengan sempurna dalam penangkapan haba ini. Apabila PC memakan sejumlah besar kuasa, walaupun konduktor meningkat dalam suhu.

Yang berkata, heatsink itu tidak lebih daripada sekatan logam yang terdiri daripada beratus-ratus sirip yang bersentuhan langsung dengan cip itu melalui pes haba. Dengan cara ini, haba yang dihasilkan oleh cip melepasi heatsink dan dari situ ke persekitaran. Pada umumnya, satu atau dua peminat ditempatkan di atas heatsink untuk membantu mengeluarkan haba dari logam. Pada dasarnya, dua mekanisme pertukaran haba campur tangan:

• Pengaliran: ini adalah fenomena yang mana badan padat panas melepasi panasnya menjadi sejuk yang bersentuhan dengannya. Itu berlaku tepat antara IHS CPU dan heatsink. Kemudian kita akan melihat bahawa terdapat beberapa rintangan haba antara mereka. Konvensyen: Konflik adalah satu lagi fenomena pemindahan haba yang berlaku hanya dalam cecair, air, udara atau wap. Dalam kes ini, udara mencapai sirip heatsink, lebih baik pada kelajuan tinggi supaya ia dapat mengambil lebih banyak haba dari sirip heatsink panas.

Keagungan untuk mengetahui sama ada heatsink adalah baik

Melihat operasi dari sudut pandangan teknikal, kita masih perlu tahu magnitud utama yang terlibat dalam penyemburan yang baik. Walaupun benar bahawa kebanyakan daripada mereka tidak dapat dilihat dalam spesifikasi, untuk yang paling ingin tahu mereka akan menjadi menarik.

• TDP: TDP sudah pasti parameter penting dalam suatu heatsink, kerana ia sangat mewakili. Kami memanggil TDP (Kuasa Reka Bentuk Thermal) jumlah haba komponen elektronik dijangka menjana apabila beban maksimumnya. Parameter ini muncul pada pemproses dan heatsink dan tiada kena mengena dengan penggunaan kuasa komponen elektronik itu sendiri. Oleh itu, pemproses ditetapkan untuk menyokong TDP maksimum, jadi satu heatsink mesti mempunyai sama atau lebih untuk CPU berfungsi dengan selamat. CPU TDP <TDP Heatsink, sentiasa. Konduktiviti dan resistivitas: kekonduksian adalah keupayaan untuk mengangkut haba yang terdapat pada badan atau bahan. Dan resistivitas, kerana sebaliknya, rintangan yang dibawanya untuk melakukan haba. Konduktiviti diukur dalam W / mK (Watt per Meter Kelvin) dan semakin bertambah baik. Rintangan terma: rintangan haba ialah fenomena yang menentang pergerakan haba dari satu elemen ke satu sama lain. Ia sama seperti rintangan elektrik, semakin besar, semakin sukar untuk melepasi haba. Dalam sistem penyejukan banyak daya tahan haba campur tangan, contohnya, sentuhan CPU dan heatsink, hubungan antara enkapsulasi dan teras, dan lain-lain. Oleh itu, ia adalah tentang meletakkan unsur - unsur dengan kekonduksian yang tinggi, untuk mengelakkan rintangan ini. Permukaan sentuhan: Permukaan sentuhan bukan sesuatu yang diberikan dalam spesifikasi, kerana ia adalah sebahagian daripada reka bentuk heatsink. Sekiranya kita menghadapi plat dengan Noctua D15, mana yang akan anda katakan mempunyai lebih banyak permukaan hubungan? Baik tenggelam tanpa keraguan. Parameter ini mengukur jumlah kawasan yang akan dimandikan oleh udara. Lebih sirip, permukaan pertukaran lebih besar, kerana mereka semua mempunyai dua muka, satu demi satu berlipat ganda dengan beratus-ratus mereka. Aliran dan tekanan udara: parameter ini adalah relatif kepada peminat. Aliran udara adalah jumlah udara peminat set bergerak, dan diukur dalam CFM, manakala tekanan statik adalah daya yang menyerang udara sirip, dan diukur dalam mmH2O. Dalam satu heatsink kita mahu tekanan maksimum mungkin dengan aliran yang tinggi.

Komponen dan bahagian sinki haba

Selepas melihat parameter yang terlibat dalam operasi heatsink PC, tidak ada idea untuk mengetahui unsur-unsur mana yang menjadi sebahagian daripadanya. Atau sebaliknya, bagaimana heatsink yang berbaloi dibina. Di samping itu, kita akan melihat unsur-unsur yang campur tangan sejurus selepas teras DIE atau pemproses.

IHS

IHS, atau Spreader Heat Bersepadu, adalah enkapsulasi CPU. Di sini semuanya bermula, kerana ia adalah elemen pertama yang bersentuhan dengan teras pemproses, yang benar-benar menjana panas komponen elektronik. Pakej ini diperbuat daripada tembaga, dan pemproses yang paling berkuasa langsung disalurkan ke DIE untuk menghapuskan rintangan haba minimum.

Ini memastikan bahawa semua kemungkinan haba akan lulus dalam keadaan terbaik untuk unsur-unsur dissipation yang lain. Terdapat cip yang tidak mempunyai enkapsulasi ini, seperti GPU, di dalamnya, heatsink membuat hubungan langsung dengan DIE teras dengan bantuan pes haba, jadi pemindahan lebih efisien. Proses mengeluarkan IHS dan meletakkan heatsink dalam hubungan langsung dengan DIE dinamakan Delidding. Dengan tampalan haba berasaskan logam cecair anda boleh meningkatkan suhu sehingga 20⁰C atau lebih.

Tampal haba

Unsur yang mempunyai rintangan haba tertinggi dalam pemasangan heatsink. Ia sangat penting untuk mempunyai pas haba yang sangat baik dalam cip berkuasa, kerana kekonduksiannya akan lebih tinggi. Fungsi tampalan terma adalah untuk meningkatkan sebanyak mungkin sambungan antara IHS atau DIE dan blok sejuk pada heatsink.

Walaupun ia seolah-olah kita bahawa blok sangat baik digilap, mikroskopis kenalan tidak sempurna kerana ia pepejal, jadi elemen yang menghubungkannya secara fizikal diperlukan untuk pengaliran haba untuk mempunyai kesan.

Di pasaran kita mempunyai tiga jenis pes termal, jenis seramik, umumnya putih, jenis logam, hampir selalu kelabu atau perak atau logam cair yang kelihatan, baik, logam cair. Logam yang paling biasa, dengan nisbah prestasi / harga yang sangat baik dan mencapai daya tahan sehingga 13 W / mK. Logam cecair biasanya digunakan untuk Delidding, dan mempunyai konduktiviti sehingga 80 W / mK.

Blok sejuk

Blok sejuk adalah pangkalan heatsink, yang menghubungkan pemproses atau cip elektronik. Biasanya lebih besar daripada IHS itu sendiri, untuk memastikan penerimaan dan pemindahan haba maksimum.

Heatsink yang baik sentiasa mempunyai asas yang terbuat dari tembaga. Logam ini mempunyai kekonduksian antara 372 dan 385 W / mK, yang hanya dilepasi oleh logam perak dan lain-lain yang lebih mahal. Perhatikan perbezaan antara nilai ini dan yang ditawarkan oleh pes haba.

Paip haba

Kami mengandaikan bahawa kami menilai heatsink prestasi yang baik, dan ini sentiasa mempunyai paip haba atau heatpipes. Seperti blok sejuk, ia diperbuat daripada tembaga, atau tembaga bersalut nikel.

Fungsi mereka adalah sangat mudah tetapi sangat penting, untuk mengambil semua haba dari blok sejuk dan membawanya ke menara sirip di atasnya. Kadang-kadang ia dilakukan dengan cara yang sangat visual dengan heatpipes memisahkan blok dari menara, dan yang lain disatukan ke set, seperti yang berlaku dengan Prisms Wrait dari AMD.

Menara atau blok penamat

Selepas dua elemen sebelumnya, kami mempunyai heatsink itu sendiri. Ia adalah elemen berbentuk menara segi empat tepat atau persegi yang disediakan dengan jumlah sirip yang luar biasa yang disatukan oleh heatpipes atau sirip lain. Mereka sentiasa diperbuat daripada aluminium, logam lebih ringan daripada tembaga dan dengan kekonduksian 237 W / mK. Haba mengembang di dalamnya, untuk memindahkannya dengan perolakan ke udara yang bersentuhan dengan permukaannya.

Kipas

Kami percaya ia juga merupakan sebahagian daripada heatsink untuk melakukan tugas penting untuk mewujudkan aliran udara berkelajuan tinggi supaya konveksi, bukannya semula jadi, dipaksa dan menghilangkan lebih banyak haba daripada logam.

Heatsink semasa biasanya membawa hampir semua satu atau dua peminat, walaupun mereka tidak semestinya mempunyai saiz standard seperti yang terjadi pada mereka yang dijual secara berasingan untuk casis.

Jenis heatsinks

Kami juga mempunyai pelbagai jenis heatsink di pasaran. Setiap daripada mereka berorientasikan kepada fungsi yang berbeza, jika kita juga dapat mengklasifikasikannya dengan cara yang berbeza.

Heatsink pasif

Heatsink pasif adalah salah satu yang tidak mempunyai elemen elektrik yang berfungsi padanya untuk membantu menghilangkan haba, contohnya peminat. Heatsinks ini tidak biasanya digunakan untuk pemproses, walaupun mereka adalah untuk chipset, atau VRM. Mereka hanya berkaca aluminium atau blok tembaga yang mengusir haba dengan konveksi semulajadi.

Heatsink aktif

Tidak seperti yang lain, heatsink ini mempunyai elemen yang bertanggungjawab memaksimumkan pertukaran haba dengan persekitaran. Peminat yang dipasang di atasnya mempunyai PWM atau kawalan semasa analog untuk pelbagai revolusi seminit bergantung pada suhu pemproses. Tepat untuk sebab ini, mereka adalah heatsink aktif.

Heatsink menara

Jika kita melihat reka bentuknya, kita juga mempunyai beberapa jenis, dan salah satunya adalah heatsink menara. Konfigurasi ini didasarkan pada blok sejuk yang disediakan dengan menara berkisir yang besar tidak semestinya dipasang terus kepadanya, tetapi oleh heatpipes. Kita boleh mencari heatsink satu, dua dan bahkan empat menara dengan reka bentuk mewah. Pengukurannya biasanya sekitar 120 mm dan tinggi hingga 170 mm, direka lebih daripada 1500 gram.

Ciri-ciri ini adalah bahawa peminat diletakkan secara menegak berkenaan dengan pesawat papan induk. Ini tidak membatalkan hakikat mempunyai model dengannya secara mendatar.

Heatsink profil rendah

Tidak seperti yang terdahulu yang mempunyai ketinggian yang tinggi, taruhan ini dengan konfigurasi yang sangat rendah untuk casis sempit atau ruang yang dikurangkan. Ia boleh dianggap sebagai menara, walaupun ia mendatar. Mereka juga mempunyai peminat di antara menara ini dan blok sejuk.

Tidak seperti yang sebelumnya, peminat sentiasa diletakkan secara mendatar dan selari dengan pesawat plat asas, mengusir udara secara menegak atau secara aksial.

Heatsinks Blower

Penyejuk blower digunakan untuk kad grafik dan komponen lain dalam bentuk kad pengembangan. Pada masa ini, kami juga mencari konfigurasi yang sama untuk chipset berkuasa tinggi seperti AMD X570. Kami juga mendapati mereka di HTPC atau NAS, yang disebabkan oleh ruang kecil mereka yang paling berkesan.

Mereka dicirikan dengan mempunyai kipas sentrifugal yang menyerap udara dan mengusirnya pada blok sirip selari dengan sirip. Mereka umumnya lebih buruk daripada heatsink sebelumnya.

Heatsink stok

Ia bukan reka bentuk seperti itu, tetapi mereka adalah heatsink yang pengeluar pemproses termasuk dalam pek pembeliannya. Terdapat beberapa kualiti yang sangat baik seperti AMD, dan lain-lain yang sangat buruk seperti Intel.

Penyejukan cecair

Sistem ini terdiri daripada litar tertutup air suling atau sebarang cecair lain yang boleh digunakan. Cecair ini kekal di pergerakan berterusan terima kasih kepada pam atau tangki yang disediakan dengan pam supaya ia melewati blok yang berbeza yang dipasang pada perkakas untuk didinginkan. Sebaliknya, cecair panas melalui apa yang pada dasarnya adalah sinki haba berbentuk radiator, lebih kurang besar, disediakan dengan peminat. Dengan cara ini, cecair menyejuk lagi, mengulangi kitaran selama-lamanya sementara peralatan kami berjalan.

Heatsink komputer riba

Dalam kategori istimewa kita boleh meletakkan heatsink komputer riba, sistem yang patut dilihat dalam tindakan kerana sesetengahnya benar-benar bekerja.

Heatsink ini sangat istimewa, kerana mereka membuat sebahagian besar fenomena pengaliran. Terima kasih kepada blok sejuk yang dipasang pada GPU dan CPU dari mana habapipes tembaga panjang tebal yang keluar, membawa haba ke zon pelesapan. Zon ini terdiri daripada satu, dua atau empat peminat sentrifugal yang meniup panas di antara blok berselang kecil.

Apa yang perlu diambil kira untuk perhimpunannya

Pemasangan heatsink PC tidak terlalu rumit, dan tidak banyak faktor yang perlu dipertimbangkan apabila memasang satu, untuk kesan tunggal keserasian dan pengukurannya.

Kami merujuk kepada keserasian dengan platform yang ada pada PC kami. Setiap pengeluar mempunyai soket sendiri di mana untuk memasang pemproses, jadi genggaman dan saiznya tidak sama. Sebagai contoh, Intel pada masa ini mempunyai dua: LGA 2066 untuk jajaran X dan XE Workstation, dan LGA 1151 untuk desktop Intel Core ix. Di sisi lain, AMD juga mempunyai dua, AM4 untuk Ryzen, dan TR4 untuk Threadripper, walaupun ini hampir selalu mengalami penyejukan cecair. Dalam sebarang kes, heatsinks bukan saham yang tersedia sentiasa dilengkapi dengan sistem pemasangan yang serasi dengan semua soket.

Mengenai langkah-langkah itu, terdapat dua perkara yang perlu diambil kira. Dalam satu tangan, ketinggian heatsink, yang mana kita harus membandingkan dengan ketinggian yang boleh diterima dengan casis kita, pergi ke spesifikasinya. Sebaliknya, lebar dan ruang disediakan untuk memori RAM. Heatsink besar mengambil begitu banyak sehingga mereka mendapat di atas RAM, jadi kita mesti tahu profil apa yang mereka menyokong.

Unsur penting ketiga ialah mengetahui jika heatsink datang dengan picagari haba termal atau sudah diprapasang di blok. Kebanyakannya membawanya, tetapi tidak perlu memastikan sekiranya kita terpaksa membelinya secara berasingan.

Kelebihan dan kelemahan heatsinks

Seperti yang kita lakukan dalam artikel mengenai penyejukan cecair, di sini kita juga akan melihat kelebihan dan kekurangan menggunakan heatsinks.

Kelebihan

• Keserasian PC yang tinggi Saiz hampir semua rasa Murah dan berkesan walaupun untuk pemproses berkuasa Beberapa kabel dan pemasangan mudah Lebih dipercayai daripada penyejukan cecair, tiada cecair atau pam yang boleh gagal Penyelenggaraan mudah, hanya membersihkan habuk

Kelemahan

• Untuk pemproses yang mempunyai lebih daripada 8 teras boleh datang dengan betul Mereka mengambil ruang yang banyak dan sangat berat Batas untuk ketinggian casis dan ketinggian Aesthetic RAM tidak sangat halus

Kesimpulan dan panduan kepada heatsink terbaik untuk PC

Kami menyelesaikan artikel ini di mana kami membincangkan secara mendalam isu heatsink. Di atas semua, kami telah memberi tumpuan kepada operasi dan asas-asas pembinaan dan komponennya, kerana ia merupakan salah satu topik yang kurang dirawat secara amnya.

Heatsink yang baik dapat dengan sempurna membekalkan keperluan untuk penyejukan cecair, kerana terdapat konfigurasi kejam seperti di pasaran sebagai Noctua NH-D15s, Gamer Storm Assassin, atau Scythe Ninja 5 dan Cooler Master Wraith Ripper. Sekarang kami meninggalkan anda dengan panduan kami.

Panduan kepada heatsinks terbaik, peminat dan penyejukan cecair untuk PC

Apakah heatsink yang ada pada PC anda? Adakah anda lebih suka penyejuk udara atau penyejukan cecair?