CPU maye soyuducu necə işləyir? Başlayanlar üçün Bələdçi
Maye soyutmanın CPU-da necə işlədiyini başa düşmək üçün mühərrikin avtomobildə necə soyudulduğunu düşünün. Mayelər daha yüksək xüsusi istiliyə malikdirlər, yəni istiliyi havadan daha yaxşı çıxara bilirlər. Avtomobil mühərrikdən istilik almaq və radiatordan istifadə edərək havaya buraxmaq üçün sudan istifadə edir. CPU maye soyuducuları eyni şəkildə işləyir.
Hər bir CPU elektron komponent olduğu üçün istilik yaradır və bu istilik maye soyuducunun dövr etdiyi su bloku tərəfindən udulur. Bu maye avtomobillərdə olduğu kimi su blokundan radiatora vurulur. Radiatorun funksiyası içəridə axan mayedən istiliyi çıxarmaq və radiatorun qanadlarına ötürməkdir. Daha sonra fan sərin havanı qanadların üzərində hərəkət etdirir. Bu quraşdırma, şəkildə göstərildiyi kimi, xüsusilə diqqətəlayiqdir, çünki maye soyutma, overclock edilmiş və əhəmiyyətli istilik yaradan yüksək TDP-lərə malik müasir CPU-lardan istiliyin çıxarılmasını daha səmərəli etmişdir.
CPU istiliyini başa düşmək : niyə soyutma vacibdir
Elektrik bir keçirici vasitəsilə elektronların axınıdır. Elektrik hər hansı bir keçiricidən keçdikdə, elektronların axınına müqavimət səbəbindən istilik əmələ gətirir. Eynilə, elektrik cərəyanı CPU-dan keçdikdə, istilik də əmələ gələcək.
Mikroprosessor və ya CPU milyardlarla tranzistorla hazırlanır. Nə vaxt biz CPU istifadə etsək, o, bu tranzistorları hesablama məntiqində istifadə edəcək. Bu tranzistorlar yüklənir və boşalır, elektron axınına təsir edən və istilik əmələ gətirən elektrik müqaviməti yaradır. CPU-da oyun və ya video göstərmə kimi daha intensiv əməliyyatlar daha çox istilik yaradacaq və belə tələbkar iş yükləri üçün soyutma sistemi tələb edəcək.
Belə hallarda temperaturu limitlər daxilində saxlamaq üçün CPU qapalı dövrəli maye sisteminə üstünlük verilir. Əks halda, CPU onun performansına təsir edən termal tənzimləməyə başlayacaq. Bəzi hallarda, soyutma çox zəif olarsa, bu, hətta CPU və ya RAM və GPU kimi digər daxili komponentlərə zərər verə bilər.
Maye Soyutma Sisteminin Əsas Komponentləri
Maye komponentlərin əsas komponentləri daxildir
- Su bloku
- Nasos
- Radiator
- Boru, Rezervuar və Soyuducu
Su Bloku
Bu, CPU-dan istilik çıxaran maye soyutma sisteminin ürəyidir. Ən premium tipli su blokları yüksək istilik keçiriciliyinə malik oksigensiz misdən hazırlanır. Su bloku alüminium hissələrlə istifadə olunursa, bu su blokları nikel örtüklə hazırlanır (oksidləşmənin qarşısını almaq üçün əsasən su blokunun əsası nikellə örtülmüşdür).
Bu blokların bazasında mayenin axmasına və CPU tərəfindən yaranan istiliyi udmasına imkan verən 0,5-1 mm mikro kanallar var. Blok və CPU arasındakı hava boşluğunu minimuma endirmək üçün 8-12W/mK-dən çox istilik keçiriciliyi olan bir termal pasta istifadə olunur. Keçiriciliyi artırmaq üçün su bloku ilə CPU arasındakı boşluq su bloku üçün möhkəm montaj mexanizmi ilə asanlaşdırılaraq 0,1 mm-ə endirilir. Soyutma sisteminin istilik səmərəliliyi əsasən axın və fin massivinin dizaynından asılıdır. Maye bloka daxil olduqda, 500-5000W / m2 istilik ötürmə əmsalı ilə konvektiv soyumağa başlayır.
Nasos
Soyutma sistemindəki nasos, soyuducu suyun su blokundan və radiatordan axmasını təmin edərək, boruların müqavimətini aradan qaldırmaq üçün mayeyə təzyiq təmin edir. Uyğun bir axın olmadan, hətta ən səmərəli sistem də düzgün işləməyəcəkdir. Əksər soyutma sistemlərində bu nasoslar 2000-4000 rpm-də 12 voltla işləyir, soyutmanın yerinə yetirilməsi üçün kifayət qədər 0,5-1 l/dəq və başlıq axını təmin edir. CPU-lar üçün müasir soyutma sistemlərində, bu nasoslar sürtünməsiz işləməyi təmin etmək üçün keramika podşipnikləri ilə birlikdə aşağı səs-küy və vibrasiyaya malik olmaq üçün dəqiqliklə hazırlanır. Bu nasoslar istilik yükünün tələb etdiyi sürəti dəyişə bilər.
Radiator
Mayenin CPU-dan aldığı istilik radiator adlanan cihaz və ona quraşdırılmış ventilyator vasitəsilə atmosferə atılır. Radiatorlar mis qanadları və soyuducu kanalları olan alüminium nüvədən hazırlanır. Fins 0,8-0,9 səmərəliliyi ilə daha yaxşı keçirici istilik ötürülməsi təmin edilir. Fin məsafəsi çox vacib bir amildir. Əgər fin sıxlığı FPI (Düym başına qanadlar) yüksəkdirsə, effektiv sahə artacaq. Bununla belə, hava axınına qarşı müqavimətin artması səbəbindən daha yüksək hava axını tələb olunur.
Aşağı FPI hava axını müqavimətini azaldır, eyni zamanda effektiv səth sahəsini azaldır. Tipik olaraq, CPU-dan gələn mayenin temperaturu ətrafdakı havadan 10-20 °C yüksəkdir. Radiatora daxil olur, burada istiliyi qanadlara ötürür. Bir fan (1000-2000rpm) daha sonra qanadlardan istiliyi çıxarmaq üçün hava axını təmin edir.
Boru, Rezervuar və Soyuducu
Maye sistemindəki borular, 10 mm ID və 13 mm OD olan PVC-dən hazırlanmış mayenin bir komponentdən digərinə keçməsi üçün bir yol təmin edir. Həddindən artıq iş şəraitində deformasiyanın və partlamanın qarşısını almaq üçün hörüklü dəstək də təmin edilir. Boruların kəskin əyilmələri olmamalıdır, çünki bu, axın müqavimətini artıracaq və ümumi performansı azaldır.
Rezervuar hava və mayenin həcmini idarə edir. O, PVC-dən hazırlanmışdır və maye ilə doldurmaq və atmosferə hava baloncuklarını çıxarmaq üçün bir mexanizm təmin edir . Bəzi hallarda rezervuar nasosun ayrılmaz hissəsidir, xüsusən də AIO (All-in-One) sistemində. Əksər hallarda içindəki maye distillə edilmiş su və 30% qlikoldur. Bakteriyaların böyüməsinin qarşısını almaq üçün bəzi biosidlər də əlavə edilir və donma nöqtəsini -10 °C-ə endirmək üçün qlikol əlavə edilir. Soğutucu suyun məqsədi CPU-dan istilik almaq və radiatora buraxmaqdır.
Soyutma dövrü
İstilik istehsalı
Əməliyyat zamanı, xüsusən oyun və ya video göstərmə və ya hər hansı qrafik və ya hesablama işi kimi gərgin tapşırıqları yerinə yetirərkən, CPU 300 vattdan çox istilik yaradır. Bu istilik generasiyası CPU-nun daxilində qurulmuş tranzistorda başlayır və nəticədə içərisində axan mayenin köməyi ilə CPU-dan istiliyi almaq üçün su blokunun quraşdırıldığı inteqrasiya olunmuş istilik yayıcıya keçir. Keçirmə prosesi bu istiliyi aradan qaldırır, çünki su bloku mayedən daha yüksək temperaturdadır.
Absorbsiya
Su blokunun içərisində olan maye, su blokunun içərisində hazırlanmış kanallardan keçərkən CPU tərəfindən yaranan istiliyi udur. Maye, blokdan keçərkən, turbulentliyin və istilik keçiriciliyinin istilik keçiriciliyi baxımından maksimum səmərəliliyə malik olmasını təmin edir. Maye su blokundan çıxdıqda, onun temperaturu yüksəldi.
Dövriyyə
Prosessorun qızdırılan mayeni ötürməsi üçün maye soyutma sistemində temperaturun müəyyən həddi keçməməsini təmin edən nasos quraşdırılmışdır. Nasos, su blokundan radiatora daimi maye axını təmin edərək, CPU-nu sərin saxlayır və vəzifələrini effektiv şəkildə yerinə yetirir. Müasir sistemdə nasoslar yüksək axın sürəti sayəsində çox aşağı səs-küy və komponentlərin minimal aşınmasına görə seçilir.
Dağılma
Qızdırılan maye nəhayət radiatora daxil olur, burada radiatorda quraşdırılmış fandan hava ilə soyudulacaqdır. Radiatorlar mis qanadlı alüminiumdan hazırlanır. Bu üzgəclər ventilyator hava üfürdükcə səth sahəsini artırır, prosesdə onları soyudulur. Bu qanadlar soyuduqda, borulardan keçən soyuducu soyudulur.
Qayıt
Daha sonra maye radiator tərəfindən soyudulduqdan sonra su blokuna qayıdır. Maye soyutma sistemində rezervuar kimi tanınan başqa bir avadanlıq quraşdırılmışdır. Bu, artıq miqdar olduqda suyun geri qayıtmasına imkan verir və maye səviyyəsi azaldıqda sistemin yenidən doldurulmasına kömək edir.
Maye soyutmanı valehedici edən mühəndislik yenilikləri
Texnologiyanın inkişafı ilə daha çox istilik istehsal edən 7nm yüksək sürətli CPU-larımız var. Bunu həll etmək üçün biz maye soyutma sistemindən istifadə edirik, çünki havanın soyudulması yüksək istilik yaradan CPU-lar üçün kifayət deyil. Mühəndislik indi maye soyutma sistemini və onun istehsal prosesini təkmilləşdirir.
İndi su blokları maye axını üçün 0,2 mm-lik dar bir keçidlə hazırlanır ki, bu da istilik ötürülməsini 50% -ə qədər artırmaq üçün turbulentlik yaradır. Müasir maye, həmçinin dəyişən ventilyator və nasos sürəti ilə təyin olunmuş nöqtədən 2 °C daxilində temperaturu izləyən və idarə edən və real vaxt rejimində temperaturun monitorinqini təmin edən PID nəzarətçi ilə gəlir. Əlavə olaraq, mis oksidi ilə vurulan mayelər istilik keçiriciliyini artırmaq üçün sınaqdan keçirilir ki, bu da 20% daha yaxşı performans göstərir.
Gözləyin, daha çox var! Maye soyutma fin quruluşunu, axın sürətini və turbulentliyi, soyutma və istilik dizaynını optimallaşdırmaq üçün CFD simulyasiyalarından istifadə edən mühəndisliyin köməyi ilə davamlı olaraq inkişaf edir. Bu texnologiyanın təkmilləşdirilməsi davam edərsə, CPU-nu soyutmaq üçün isti interfeysdə mayenin faza dəyişikliyindən istifadə edən soyutma sistemimiz ola bilər ki, bu da daha sonra radiatorda sıxlaşacaq.
Quraşdırma və Baxım Məsləhətləri
Mayenin quraşdırılması ekspert bacarıqları tələb edir, çünki o, su da daxil olmaqla çox həssas komponentləri əhatə edir və sızdığı halda CPU-ya zərər verə bilər. Quraşdırmaya başlamazdan əvvəl bütün elementləri təmizləyin və CPU-ya termal pasta tətbiq edin. Su blokunu quraşdırın və vintləri 0,6-1Nm arasında dəyişə bilən bərabər fırlanma momenti ilə bərkidin və vintlərin çarpaz şəkildə bərkidilməli olduğunu unutmayın. Mayenin axacağı boru da mühüm komponentdir. Quraşdırarkən, borunun təlimata uyğun olaraq çəkildiyinə və hər bir şlanqın sıxacla bərkidilməsinə əmin olun. Başlamazdan əvvəl sistemin lazımi qaydada astarlandığından və orada havanın qalmadığından əmin olun.
Baxım üçün ya bir mütəxəssisdən məsləhət almağı və ya işi birinin yerinə yetirməsini nəzərdən keçirin. Paylaşa biləcəyimiz bəzi məsləhətlər arasında sızıntıları aşkar etmək üçün UV işıqlandırması altında parlayan UV-reaktiv kalıpdan istifadə etmək, hər il və ya lazım gəldikdə təmizləmə dövrlərini yerinə yetirmək, səmərəliliyi artırmaq üçün havanın 95%-ni çıxarmaq daxildir. Həmçinin, sistemi hər il sirkə məhlulu ilə yuduğunuzdan əmin olun. Boruların və komponentlərin içərisindəki miqyasları həll etmək üçün məhlulu 30 dəqiqə dövrələyin və sonra yuyun.
Ənənəvi hava soyutma ilə müqayisədə üstünlükləri
Suyun xüsusi istiliyi havadan daha yaxşıdır və təbii olaraq mayedən istifadə edən soyutma sisteminə üstünlük verir. CPU-ya davamlı bir yük tətbiq edilərsə, maye soyutma temperaturu eyni CPU-nun hava ilə soyudulan sistemlə soyudulduğundan 40% aşağı saxlayacaq. Maye sistemləri daha yaxşı soyutma təmin edir və daha səssizdir, çünki nasoslar daha az səs-küy yaradır, su səs-küy üçün təbii damper rolunu oynayır və radiatorlardakı fanatlar daha səssizdir. Maye soyutma sistemləri daha kiçik ölçülərə malikdir və onlar kompakt ITX konstruksiyalı kompüterdə asanlıqla tənzimlənə bilər, bu da kompüteri daha yaxşı estetika ilə diqqəti cəlb edir.
Nəticə
Termodinamik və mühəndislik maye soyutmanı dəyişdirərək, dəqiq işlənmiş axın yolları ilə daha yaxşı CPU performansını təmin etdi. Treyderlərin ətrafı qızdırmaq üçün istifadə etdiyi nasoslar və səmərəli radiatorlardan istifadə edən sabit axın nümunələri onu müasir yüksək hesablamalı kompüterlər üçün etibarlı soyutma həllinə çevirir. Onlar daha yaxşı istilik keçiriciliyi, daha zərif dizayn, təkmilləşdirilmiş estetika və daha səssiz əməliyyat təklif edərək, onları hava soyutma həlləri üzərində üstün seçim edir və istilik idarəçiliyini sənətə çevirir.
CPU maye soyuducularının praktik tətbiqi üçün ESGAMING maye soyuducu səhifəsinə daxil olun. Ən yüksək keyfiyyətli materialdan hazırlanmış bu soyuducular üçün müxtəlif dizayn və tutumlar tapa bilərsiniz.