ככל שהשבבים נעשים מהירים וחזקים יותר, כך עולה גם צריכת החשמל שלהם. למרבה הצער, עלייה זו בקיבולת וואט מגיעה עם עלייה מקבילה בחום שנוצר. וכאשר צ'יפס מתחמם מדי, הם יצטמצמו תרמית. כי אם לא, הם יתחממו יתר על המידה וימותו.

אבל איך יצרני GPU ומעבדים מסוגלים לשמור על החום? באילו טכנולוגיות הם משתמשים כדי להפיק את המרב מסיליקון חדש? היום, בואו נסתכל על טכניקות הקירור השונות שיצרניות מחשבים משתמשות בהן כדי שנוכל להניע את המחשבים שלנו למקסימום הפוטנציאל שלהם.

מקסום ביצועי שולחן העבודה

חובבי מחשבים תמיד מסתכלים על מחשבים שולחניים כשהם רוצים כוח וביצועים גולמיים. הסיבה לכך היא שמארזי מחשב אינם מוגבלים על ידי חששות מקום וניידות. בעוד שחלק מהמחשבים השולחניים מתוכננים להיות קטנים וניידים, רוב המחשבים השולחניים האחרים ממקסמים את השטח ואת זרימת האוויר, ומאפשרים לך להתקין מערכות קירור גדולות ומסובכות.

מאווררים וגוף קירור

הרבה לפני שבבים בעלי ביצועים גבוהים צרכו מאות וואט של חשמל, כמעט כל המחשבים השתמשו במאווררים ובגוף קירור כדי לקרר את המערכות שלהם. במבט ראשון נראה שגוף הקירור מחובר ישירות למעבד.

עם זאת, בדרך כלל יש שכבה דקה של משחה תרמית בין גוף הקירור למעבד המסייעת בהובלת חום ביעילות הרחק מהשבב. לאחר מכן המאוורר מאלץ אוויר לעבור בין השבטים של גוף הקירור, מקרר אותו, מה שבתורו מקרר את המעבד.

instagram viewer

למרות שמערכות מקוררות מים צוברות פופולריות בהתמדה, במיוחד בקרב שבבים בעלי ביצועים גבוהים ושעונים יתר, רוב מערכות המחשב כיום עדיין משתמשות במאווררים ובגוף קירור. הסיבה לכך היא שהם זולים, קלים להתקנה ולהתקנה, ואין סיכון לפגיעה באלקטרוניקה הרגישה של המחשב שלך במקרה של תקלה במאוורר.

קירור נוזלי

כפי שהשם מרמז, טכניקת קירור זו משתמשת בנוזל קירור נוזלי כדי לשלוט בטמפרטורת המחשב שלך. זה בדרך כלל מורכב מבלוק מים המחובר לשבב המעבד או ה-GPU, רדיאטור, משאבת מים וכמה צינורות או צינורות למחזור נוזל הקירור. מערכת זו בדרך כלל יעילה יותר בהוצאת חום מהמחשב האישי שלך, ומאפשרת לך לדחוף את המחשב לקצה גבול היכולת.

ישנן שתי דרכים להגדיר מחשב מקורר נוזלים - הראשונה היא באמצעות All-in-One (AIO), והשנייה היא באמצעות לולאה מותאמת אישית. הראשון כולל את כל מה שאתה צריך ממש בחבילה, מה שהופך אותו קל להתקנה ועמיד בפני דליפות. עם זאת, זה בדרך כלל מאפשר לך רק לקרר את המעבד.

אם אתה רוצה לקרר את ה-GPU והמעבד שלך באמצעות רדיאטור אחד, תצטרך לבנות לולאה מותאמת אישית. מערכות מותאמות אישית נותנות לך יותר מרחב פעולה בעיצוב מערכת הקירור שלך, ומאפשרות לך ליצור עיצובים ייחודיים. עם זאת, הם נוטים להיות יקרים יותר, קצת יותר שבירים ודורשים תחזוקה נוספת על פני מצנני AIO.

פתרונות פסיביים מאסיביים

​​​​​​​

אפשרות הקירור השלישית של שולחן העבודה משתמשת בגוף קירור גדול המנצל את הזרימה הטבעית וההסעה של האוויר כדי לקרר את המערכת שלך. מכיוון שהיחידות הללו אינן משתמשות במאווררים, הן צריכות להיות ענקיות, ולפעמים מגיעות לגודל של מקררים פעילים פי שניים או שלושה.

עיצובים אלה עשויים כך שתוכל להפעיל מחשבים שקטים לחלוטין. למערכות אלו אין את צליל הזעם הקל שמאווררים משמיעים כאשר אתה מפעיל את המחשב האישי שלך. זה הופך אותם למושלמים עבור אנשים שזקוקים לשקט מוחלט כשהם עובדים על המחשבים שלהם, כמו אמני הקלטות.

עם זאת, מכיוון שאין קירור פעיל, גופי קירור אלו מיועדים בדרך כלל לשבבי ביצועים נמוכים עד בינוניים בלבד. אתה חייב גם לצפות שהשבבים האלה יפעלו קצת יותר חם מפתרונות המונעים על ידי מאוורר.

קָשׁוּר: מה זה TDP ואיך זה קשור לקירור?

איך מחשבים ניידים שומרים על קור רוח

קירור מחשב כאשר אתה יכול לעבוד עם הרבה מקום זה דבר אחד, אבל קירור לוח דק של מתכת ופלסטיק שבו כל הרכיבים מוחלקים יחד הוא כדור שונה לגמרי מִשְׂחָק.

אתה לא יכול להטיח פתרון מאוורר וגוף קירור רגילים למחשב נייד, הרבה יותר AIO או גוף קירור פסיבי. זו הסיבה שמחשבים ניידים ומכשירים ניידים משתמשים בטכנולוגיות קירור שונות לחלוטין.

צינורות חום

אחד הפתרונות הראשונים שפותחו לקירור מחשבים ניידים הוא צינורות חום. כך פועלים צינורות חום, לפי סלסיה, יצרן גוף קירור.

צינורות החום בנויים עם שכבה דקה של מבנה דמוי פתיל המוחל על הקירות הפנימיים שלהם כדי לספוג את נוזל הקירור. לאחר מכן ממלאים אותו בנוזל קירור, כמו מים, ואוטמים אותו בוואקום. תהליך זה מבטיח כי נוזל הקירור מופץ באופן שווה בכל הצינור.

כאשר קצה אחד של צינור החום מחומם, נוזל הקירור שנספג בשכבה הפנימית מתאדה ועובר לקצה הקריר יותר של צינור החום. לאחר מכן אדי נוזל הקירור מתעבים ונספג מחדש במבנה הפתיל. נוזל הקירור הנוזלי עובר דרך הפתיל בחזרה אל החלק המחומם באמצעות פעולה נימית.

קָשׁוּר: עשה זאת בעצמך דרכים לשמור על המחשב הנייד שלך קריר

צינורות חום אלו מחוברים בדרך כלל לשבב באמצעות לוחית בסיס מוליכה, עם חומר ממשק תרמי בין השניים כדי לסייע בהובלת החום. עם זאת, ככל שהמעבדים הפכו חמים וחזקים יותר, יישום זה הפך במהרה לבלתי מספיק. חלק מהיצרנים פתרו את זה על ידי צינורות חום שמתקשרים ישירות עם השבב, אבל זה לא כל כך יעיל בקירור כל פני השבב. הסיבה לכך היא שהצינורות לא באים במגע עם כל פני המעבד.

חדר אדים

​​​​​​​

זהו הפתרון לבעיית תיקון המגע המוגבל של צינור החום. תאי אדים הם למעשה צינורות חום משוטחים ומעוצבים בהתאם לצורת החלק המייצר חום. אז בין אם זה מרובע שטוח או שיש לו בליטות ושקעים שונים, תאי האדים נשארים במגע עם כל פני השטח שלו להעברת חום יעילה.

לפי Celsia, תאי אדים משפרים את ביצועי הקירור ב-20 עד 30%. זה אומר שלמחשבים ניידים יכולים כעת להיות פתרונות קירור דקים יותר מבלי להפחית את הביצועים שלהם, מה שמאפשר ליצרנים ליצור מחשבים ניידים דקים וקלים בעלי ביצועים גבוהים.

מחשבים ניידים מקוררים במים?

​​​​​​​

בעוד שרובנו היינו חושבים שזה בלתי אפשרי או לא מעשי לצנן מחשב נייד במים, חלק מהיצרנים לא חשבו כך. חלק מהיצרנים מציעים מחשבים ניידים בעלי ביצועים גבוהים שתוכל להשתמש בהם עם קירור מים. אלה בדרך כלל כוללים תחנת עגינה משנית הדורשת כמה חיבורים למחשב. מחשבים ניידים מקוררים במים מציעים עלייה בביצועים, אבל הם מוצר נישה במיוחד. הסיבה לכך היא שזה לא נוח לחבר ולנתק את המערכת בכל פעם שאתה מזיז את המחשב הנייד שלך.

אתה צריך להיות זהיר במיוחד שלא יישארו מים במערכת בעת הזזתה, מכיוון שהם עלולים לדלוף ולפגוע במכשיר שלך. יתר על כן, מודול קירור המים מגושם, מה שהופך אותו לבלתי מעשי עבור מחשב נייד שכזה.

ממשקי שבב לגוף קירור

מפזר החום של השבב ותא האדים או בסיס הנחושת של גוף הקירור שלך עשויים ממתכות קשות. זה אומר שחייבים להיות פערי אוויר מיקרוסקופיים בין השניים, מה שמפחית באופן דרמטי את ביצועי הקירור.

לכן עליך להתקין בין שני המשטחים רפידה תרמית, משחה תרמית או מתכת נוזלית כדי לסייע בהובלת החום.

רפידות תרמיות

רפידות אלו הן התמיסה הקלה ביותר ליישום להולכת חום. הסיבה לכך היא שאלו חומרים מוצקים ורטובים שאתה פשוט מניח על פני השבב שאתה צריך לקרר. עם זאת, מכיוון שהם עדיין מוצקים, הם פחות יעילים בגישור על כל פערי האוויר בין המצנן למעבד שלך.

משחה תרמית

​​​​​​​

זה בדרך כלל הפתרון המועדף על יותר חובבי מחשבים. הסיבה לכך היא שהם יעילים בשמירה על מגע בין השבב והמקרר שלך תוך שמירה על סבירות. יתר על כן, משחה תרמית היא בדרך כלל לא מוליכה, כך שגם אם בטעות נתת לחלק ממנה לגעת ברכיבים של לוח האם שלך, לא סביר שתיתקל בבעיות.

כפי שהשם מרמז, חומר זה משתמש במתכת כדי להוביל חום ביעילות. מכיוון שמתכת מוליכה מאוד, היא עושה עבודה מצוינת בשמירה על הקירור של השבבים שלך. עם זאת, החיסרון העיקרי שלו הוא שהוא יקר, לפעמים עד 50% יקר יותר. יתר על כן, מכיוון שמתכת היא מוליכה, אם בטעות תיתן לחלק ממנה להישפך לשבב או ללוח שלך ולא תנקה אותו, אתה עלול להיתקל בבעיות.

חומר זה מומלץ להשאיר לאנשי מקצוע ומומחים שיודעים מה הם עושים סביב מחשבים.

קָשׁוּר: כיצד להדביק מחדש את המעבד שלך

יותר ביצועים, יותר חום, יותר קירור

כאשר שבבי מחשב הופכים לחזקים, ודורשים יותר אנרגיה כדי לפעול, תפוקת החום שלהם תגדל. לכן זה חיוני שיהיה פתרון קירור יעיל אם אתה רוצה לדחוף את החומרה שלך לקצה גבול היכולת.

עם זאת, אינך זקוק למערכת הקירור הטובה ביותר הזמינה אם אינך מתכוון לדחוף חזק את החומרה שלך. עבור רוב המשתמשים, תצורת גוף הקירור והמאוורר המגיעה עם המעבד וה-GPU שלך תספיק.

ואם יש לך מחשב נייד, אתה לא צריך לדאוג לגבי הדברים האלה. הסיבה לכך היא שהיצרן יתקין את מערכת הקירור הטובה ביותר במחשב שלך, בהתחשב בביצועים, בניידות ובמחיר שלה.

כיצד למנוע התחממות יתר של המחשב ולשמור על קריר המחשב

מחשב מתחמם יתר על המידה עלול להוביל לנזק לחומרה. השתמש בעצות אלה כדי לשמור על קריר המחשב שלך ולשמור על טמפרטורה בטוחה.

קרא הבא

לַחֲלוֹקצִיוּץאימייל
נושאים קשורים
  • טכנולוגיה מוסברת
  • בניית מחשבי PC
  • כיסוי מחשב
  • טיפים למחשב נייד
  • טיפים לחומרה
  • תחזוקת מחשב
על הסופר
ג'ווי מוראלס (196 מאמרים שפורסמו)

ג'ווי הוא סופר, מאמן קריירה וטייס. הוא פיתח אהבה לכל דבר מחשב מאז שאביו קנה מחשב שולחני כשהיה בן 5. מכאן ואילך, הוא משתמש וממקסם את הטכנולוגיה בכל היבט של חייו.

עוד מאת Jowi Morales

הירשם לניוזלטר שלנו

הצטרף לניוזלטר שלנו לקבלת טיפים טכניים, ביקורות, ספרים אלקטרוניים בחינם ומבצעים בלעדיים!

לחץ כאן כדי להירשם