![]() |
學(xué)校地址:湖南省 長(zhǎng)沙市 雨花區(qū) 車站南路紅花坡路口 |
![]() |
學(xué)校地址:湖南省 長(zhǎng)沙市 雨花區(qū) 車站南路紅花坡路口 |
良好的散熱是系統(tǒng)安全的重要保障。尤其對(duì)于喜歡超頻的玩家而言,超過標(biāo)準(zhǔn)頻率工作的CPU、工作在非正常頻率下的硬盤、顯卡,以及機(jī)箱內(nèi)越來越多的設(shè)備造成溫度激增,由此引發(fā)的系統(tǒng)穩(wěn)定性嚴(yán)重下降,是玩家心中永遠(yuǎn)的痛。在GHz時(shí)代,你的PC需要全面降溫!
自從電腦誕生以來,CPU、硬盤等幾大硬件設(shè)備就遵從著著名的摩爾定律,不停地推動(dòng)IT業(yè)的發(fā)展。然而到了二十世紀(jì)末二十一世紀(jì)初,它們仿佛像脫韁的駿馬,以超越摩爾定律的速度突飛猛進(jìn)。CPU在Intel和AMD的競(jìng)爭(zhēng)中進(jìn)入了GHz時(shí)代,目前市場(chǎng)上的主流CPU已經(jīng)達(dá)到了1.6GHz,而Intel和AMD更分別推出了主頻高達(dá)2.4GHz 的Northwood核心的P4處理器及64位的Hammer處理器。在顯示卡方面,從幾年前的Voodoo、TNT到目前 新型的Radeon 8500和GeForce4 Ti,隨著芯片的頻率和處理能力的增長(zhǎng),畫質(zhì)及運(yùn)行速度得到了前所未有的提升。
但是,隨著性能的提升,芯片的功耗、發(fā)熱量也呈明顯的增長(zhǎng)趨勢(shì)。漸漸地,人們發(fā)現(xiàn),普通的風(fēng)扇已經(jīng)難以滿足CPU的散熱要求,顯示芯片上也覆上了散熱片與風(fēng)扇。隨著磁盤技術(shù)的飛速發(fā)展,60GB容量、7200rpm轉(zhuǎn)速的硬盤成了市場(chǎng)的主力產(chǎn)品,但它的發(fā)熱量比起早期的5400rpm硬盤明顯高出一截。硬盤溫度過高,也足以造成系統(tǒng)工作不穩(wěn)定。此外,機(jī)箱中的刻錄機(jī)、DVD-ROM及大容量?jī)?nèi)存等,也都會(huì)在工作時(shí)產(chǎn)生大量的熱量。可以說,在GHz時(shí)代,散熱的對(duì)象已不再僅僅是CPU,而是整機(jī),要全面考慮每個(gè)發(fā)熱部件。
散熱的幾種主要方法
散熱,顧名思義,其首要的目的當(dāng)然是為了使設(shè)備正常穩(wěn)定地工作(這點(diǎn)在超頻后尤為重要)。隨著電腦配件集成度的不斷提高,散熱的意義亦越來越重要。如今電子市場(chǎng)上琳瑯滿目的散熱產(chǎn)品就是很好的佐證。試想,一塊指甲大小的芯片上集成了數(shù)以千萬計(jì)的晶體管,能否及時(shí)有效地散熱將直接影響到其工作情況,甚至關(guān)系到其“生存”狀況。因此,如何選擇合適有效的散熱方法就顯得尤為關(guān)鍵。就目前而言,主要的散熱降溫方式有風(fēng)冷、水冷、熱管制冷、半導(dǎo)體制冷、壓縮機(jī)制冷、液氮制冷等。
風(fēng)冷
風(fēng)冷是 常見的散熱方法,就是用一塊導(dǎo)熱性能比較好的散熱片(一般是鋁或銅)通過特殊的介質(zhì)(通常是導(dǎo)熱硅脂)緊貼住發(fā)熱量很大的芯片,然后再在散熱片上固定一個(gè)風(fēng)扇,不停地產(chǎn)生強(qiáng)勁的風(fēng)力,把散熱片上的熱量帶走,從而達(dá)到對(duì)芯片散熱的目的。
Dell計(jì)算機(jī)專用的散熱風(fēng)斗。
水冷
水冷散熱也是使用散熱片對(duì)芯片散熱,與風(fēng)冷不同的是,它是將水管固定在散熱片上,當(dāng)芯片發(fā)出的熱量傳到散熱片上后,通過水管中反復(fù)循環(huán)的水流將熱量帶走。其散熱效果較風(fēng)冷散熱有明顯優(yōu)勢(shì),但也存在著較大的弊端:首先,由于不停地將散熱片上的熱量帶走,水溫會(huì)逐漸升高,散熱的效果會(huì)越來越差;其次就是漏水問題,一旦漏水,后果將不堪設(shè)想。
水冷散熱器在市場(chǎng)上很少見。
熱管制冷
熱管制冷運(yùn)用了熱力學(xué)的一條基本原理:當(dāng)有溫差存在時(shí),熱量必然會(huì)從高溫物體傳到低溫物體,或從物體的高溫部分傳至低溫部分。熱管是將一真空金屬管置于散熱片中,內(nèi)置一吸熱芯及沸點(diǎn)很低的液體。工作時(shí),由于溫度升高,一端的液體吸熱汽化,飛速到達(dá)管子的另一端,而后因這一端溫度較低,從而放熱液化,并流回去。這樣通過液體在兩態(tài)之間的變化及在管子兩端之間的流動(dòng),有效地散去了從芯片吸收的熱量,達(dá)到了較好的散熱效果。但是熱管制作成本較高,不易推廣,市面上的產(chǎn)品有CoolerMaster的HHC- L61等。
半導(dǎo)體制冷
半導(dǎo)體散熱是使用特殊的半導(dǎo)體材料(如硅片),制成半導(dǎo)體散熱元件,根據(jù)熱電效應(yīng),一面制冷一面發(fā)熱,發(fā)熱端通過“風(fēng)冷”或“水冷”方式將制冷端從芯片吸收的熱量帶走,從而達(dá)到對(duì)芯片散熱的目的。半導(dǎo)體散熱的危險(xiǎn)性也是相當(dāng)大的,一旦制冷端的溫度降至一定程度就會(huì)產(chǎn)生結(jié)露的現(xiàn)象,一旦發(fā)生短路,想哭都來不及!
半導(dǎo)體散熱原理示意圖。
其他制冷方式
至于壓縮機(jī)制冷和液氮制冷,由于成本太高,工藝過于復(fù)雜,且不易實(shí)施,所以不太適合一般用戶使用。
此外,還有某些軟件(如:CPU Idle、Rain、Waterfall Pro)可以達(dá)到降溫效果,但如今的軟件只能為 CPU 降溫,對(duì)顯卡、硬盤等發(fā)熱大戶還是無法起作用。
由于風(fēng)冷散熱器易于安裝使用,安全系數(shù)較高,且價(jià)格相對(duì)低廉,所以成為目前市場(chǎng)的主流。本文將主要對(duì)“風(fēng)冷”式散熱技術(shù)及應(yīng)用進(jìn)行介紹。