Un système de refroidissement liquide tout-en-un (AIO) est-il vraiment meilleur qu'un système de refroidissement par air ?

Introduction

Les systèmes de refroidissement liquide tout-en-un (AIO) tirent parti des propriétés de transfert thermique des liquides de refroidissement à base d'eau. Ils extraient la chaleur des blocs de cuivre beaucoup plus efficacement que l'air. Si les systèmes AIO sont supérieurs, pourquoi trouve-t-on encore des refroidisseurs à air dans les magasins d'informatique ? Pour bien comprendre le rôle et les avantages respectifs de chaque type de système, il est nécessaire d'examiner plus en détail les aspects physiques, d'installation et économiques de ces systèmes de refroidissement.

Les fabricants de systèmes de refroidissement pour processeur exploitent la capacité thermique du liquide de refroidissement liquide contenu dans les kits AIO (tout-en-un), ce qui leur confère une conception compacte. Ils tirent également parti de la conception simplifiée des refroidisseurs à air pour proposer des solutions de refroidissement abordables. Cet article vous permettra de comprendre en détail les principales différences entre ces deux types de systèmes de refroidissement. À la fin de votre lecture, vous serez en mesure de faire un choix éclairé en fonction des besoins de votre PC.

Refroidisseur d'air pour plus de simplicité

Les refroidisseurs à air sont populaires auprès des joueurs et notamment pour les configurations économiques destinées à la productivité. Faciles à installer, ils sont généralement livrés pré-assemblés avec des supports adaptés à la taille de votre processeur. Analysons leur mécanisme, leurs composants, leurs avantages et découvrons quelques refroidisseurs à air populaires pour processeur afin de vous familiariser avec ces systèmes.

Mécanisme de refroidissement d'un refroidisseur d'air

Les refroidisseurs à air sont de simples blocs métalliques placés sur le processeur. Le corps du refroidisseur est collé thermiquement au processeur. La partie en contact avec la base du refroidisseur est le dissipateur thermique intégré (IHS). Une fine couche de pâte thermique est appliquée pour combler les micro-espaces d'air entre l'IHS et la base du refroidisseur. Le corps du refroidisseur, y compris les ailettes, chauffe. Un ventilateur est installé au-dessus des ailettes pour forcer le flux d'air frais qui absorbe la chaleur des ailettes et se transforme en air chaud à l'autre extrémité de celles-ci.

Ce mécanisme crée un effet de refroidissement qui maintient le processeur à une température basse. Cependant, l'air à l'intérieur du boîtier se réchauffe. Cet air est ensuite expulsé par des ventilateurs situés à l'arrière. De l'air frais pénètre par la grille d'aération à l'avant, en bas ou en haut du PC, et le cycle se répète.

Composants d'un refroidisseur d'air

La composition d'un refroidisseur d'air nous éclaire sur ses avantages pour certains utilisateurs. Il comporte 5 parties principales :

• Base du dissipateur thermique : C’est la partie qui entre en contact avec le dissipateur thermique intégré du processeur. Elle comporte des caloducs traversant le bloc, soudés ou emmanchés à force. Le contact avec le dissipateur peut être direct ou indirect. La meilleure solution est un contact indirect soudé.
• Caloducs : Il s’agit généralement de tubes de cuivre sous vide. Ils sont remplis d’eau ou d’éthanol. Lorsque le socle chauffe avec le processeur, il chauffe instantanément le caloduc, provoquant l’évaporation du liquide et son ascension vers le haut, où il est refroidi par des ailettes.
• Ailettes du dissipateur thermique : Ce sont des plaques minces, semblables à de grandes plaques, fixées au caloduc pour absorber la chaleur et la répartir sur leur grande surface afin d’assurer un transfert thermique optimal.
• Ventilateur : Le ventilateur force ensuite l'air frais sur les grandes ailettes, créant ainsi l'effet de refroidissement qui contribue au processus.
• Mécanisme de montage : Il s’agit de supports qui rendent les raccords du refroidisseur compatibles avec le socket de votre processeur.

Avantages des refroidisseurs d'air

Les refroidisseurs à air sont populaires auprès des joueurs possédant une configuration de milieu de gamme ou un PC à petit budget. Ils coûtent moins cher que les systèmes de refroidissement liquide et offrent parfois de meilleures performances, notamment grâce à certains avantages :

• Construction simple : L'ensemble du refroidisseur d'air est livré en une seule pièce, ce qui facilite son montage et son démontage.
• Rapport coût/performance : Ils existent avec une capacité d’évacuation de chaleur de 30 W (puissance thermique de conception) jusqu’à une capacité de refroidissement de plus de 280 W, avec une différence de prix presque 3 fois supérieure à celle des refroidisseurs liquides ayant le même TDP.
• Fiables : grâce à un nombre réduit de pièces mobiles, elles sont moins sujettes aux pannes.
• Compatibilité : Elles sont compatibles avec les chipsets de processeurs modernes. De plus, elles peuvent être équipées de supports pour une fixation optimale du processeur.
• Refroidissement du VRM : La circulation d'air frais à l'intérieur du châssis permet de refroidir les composants environnants. Le module de régulation de tension de la carte mère est le plus refroidi, ce qui assure un fonctionnement plus stable et une durée de vie accrue de la carte mère.
• Sans fuite : Il n'y a aucun risque de fuite car l'ensemble est entièrement en métal, un matériau difficile à endommager.

Fabricants et produits populaires de refroidisseurs de processeur à air

Tout-en-un pour la performance

Pour des configurations CPU performantes et des PC de jeu, les systèmes de refroidissement liquide tout-en-un (AIO) sont indispensables. Leur capacité de dissipation thermique est exceptionnelle. L'utilisation d'un liquide pour le refroidissement leur confère des performances supérieures.

Phénomènes de fonctionnement des unités de refroidissement AIO

Nous allons commencer par la source de chaleur, à savoir le processeur. Un bloc de refroidissement liquide est placé au-dessus du processeur et est relié thermiquement au dissipateur thermique intégré (IHS). Une pompe, intégrée au bloc de refroidissement, fait circuler un liquide sur la plaque froide. Ce liquide se réchauffe et circule dans les tuyaux jusqu'à l'entrée du radiateur pour le transfert de chaleur.

À l'intérieur du radiateur, des tubes métalliques transportent le liquide de l'entrée à la sortie. Entre l'entrée et la sortie, ces tubes sont munis d'ailettes qui dissipent la chaleur et la répartissent sur une large surface. Des ventilateurs, fixés sur le radiateur, soufflent de l'air froid sur les ailettes pour les refroidir. À la sortie du radiateur, l'eau froide se dirige vers le bloc de refroidissement liquide, et le cycle se répète.

Composants d'un refroidisseur AIO

• Pompe : C’est le composant principal qui assure la circulation du liquide dans le circuit fermé. Elle crée la différence de pression nécessaire pour amorcer l’écoulement et surmonter les restrictions de débit.
• Radiateur : C’est la partie qui dissipe la chaleur. Il est similaire au dissipateur thermique d’un refroidisseur à air. Cependant, il est équipé de ventilateurs statiques de 120 mm ou 140 mm, disponibles en quantités de un, deux, trois ou quatre. Leur surface d’échange thermique est supérieure à celle des refroidisseurs à air.
• Tuyauterie : Celle-ci relie l'entrée et la sortie du radiateur à un bloc de refroidissement.
• Ventilateurs à pression statique : ce sont des ventilateurs qui créent une pression statique élevée pour faire circuler l’air à travers le radiateur afin de le refroidir.
• Liquide de refroidissement : Il s’agit du liquide qui se réchauffe au contact d’une plaque froide et circule vers le radiateur pour y être refroidi. C’est un liquide à haute capacité thermique, généralement à base d’eau avec des additifs pour une conductivité accrue.
• Support de montage : Ces supports sont essentiels pour garantir que le bloc de refroidissement liquide s’aligne avec le processeur au niveau des points chauds, en fonction des dimensions du socket.

Avantages des refroidisseurs AIO

Les systèmes de refroidissement AIO sont conçus pour les processeurs à TDP élevé, qui génèrent beaucoup de chaleur en fonctionnement. Voici les facteurs qui rendent les systèmes AIO supérieurs en termes de performances :

• Évacuation thermique performante : Grâce à l’utilisation d’un système de refroidissement liquide associé à des pompes et des ventilateurs, les systèmes de refroidissement AIO offrent une capacité d’évacuation thermique élevée. Ils peuvent augmenter leur vitesse pour accroître considérablement l’évacuation de la chaleur tout en réduisant le niveau sonore à un niveau quasi imperceptible.
• Compatibilité avec la RAM : Contrairement aux refroidisseurs à air, il n’y a aucun problème de compatibilité avec la RAM. Le bloc de refroidissement liquide ne gêne pas l’accès aux emplacements de RAM.
• Circulation d'air dans le châssis : les radiateurs peuvent aspirer ou repousser l'air du boîtier du PC, ce qui améliore la circulation de l'air pour le refroidissement des composants.
• Stabilité de la masse thermique : Un liquide ayant une capacité thermique plus élevée, sa température ne varie pas rapidement, ce qui évite les variations fréquentes de vitesse lors d'applications processeur rapides et exigeantes.
• Léger pour la carte mère : Le bloc de refroidissement est léger, ce qui ne sollicite pas beaucoup la carte mère.
• Côté esthétique : ils sont équipés d’écrans AMOLED ou IPS intégrés pour l’affichage de messages personnalisés, de logos, de diagnostics système ou de GIF.
• Compacts : ils peuvent s'intégrer dans un petit châssis tout en offrant un TDP élevé, contrairement aux refroidisseurs à air.

Fabricants et produits populaires de refroidisseurs de processeur AIO

• ESGAMING Torrent 360 Pro : radiateur de 360 ​​mm, plaque froide en cuivre, 3 ventilateurs de 120 mm.
• ARCTIC Liquid Freezer III 360 : radiateur de 360 mm, ventilateur de refroidissement VRM, 3 ventilateurs P12 PWM.
• Corsair iCUE Link H150i LCD : radiateur de 360 ​​mm, écran LCD, 3 ventilateurs QX120.

Conclusion

Après une analyse approfondie des deux principales catégories de refroidissement pour processeur, nous pouvons affirmer sans hésiter que le système de refroidissement liquide tout-en-un (AIO) offre de meilleures performances qu'un refroidisseur à air. Cependant, pour les refroidisseurs à air d'entrée de gamme, ce sont ces derniers qui l'emportent. Voici quelques conseils pour conclure notre comparatif :

• Choisissez un refroidisseur à air pour un boîtier PC à flux d'air élevé, une configuration économique et une exigence TDP < 300.
• Optez pour un système de refroidissement liquide tout-en-un (AIO) pour les boîtiers PC compacts, haut de gamme et les processeurs dont le TDP est supérieur à 300 W.

Si vous recherchez une solution de refroidissement pour processeur adaptée au budget de la plupart des joueurs, pensez à ESGAMING. Cette marque propose des produits haut de gamme à des prix raisonnables. Fondée en 2017, ESGAMING s'est rapidement imposée comme une marque émergente reconnue dans le domaine des composants et accessoires informatiques haute performance. Des boîtiers PC aux alimentations en passant par les systèmes de refroidissement, ESGAMING s'engage à fournir des solutions e-sport innovantes, fiables et performantes aux joueurs, créateurs et assembleurs PC du monde entier.

Pour plus d'informations, consultez www.esgamingpc.com .