Kompiuterio aušinimas: kodėl jis svarbus ir kokios yra jūsų galimybės

Dauguma žaidėjų žino apie geriausias vaizdo plokštes ir procesorius, tačiau jiems nepavyko suprasti kompiuterių aušinimo. Pagal numatytuosius nustatymus dauguma įprastų procesorių, kompiuterių korpusų, pagrindinių plokščių mikroschemų rinkinių ir maitinimo blokų turi aušinimo ventiliatorių, todėl galime manyti, kad mums nereikia aušinimo sprendimo. Tačiau galingoms žaidimų sistemoms ar darbo stotims reikalingas aukščiausios klasės kompiuterio aušinimo sprendimas, kad būtų užtikrintas tinkamas aušinimas.

Daugumoje šiuolaikinių aukščiausios klasės kompiuterių aušinimo sistemų naudojamas skysčio arba oro pagrindu veikianti aušinimo sistema, užtikrinanti kompiuterio komponentų aušinimą. Kompiuterio veikimas žemesnėje temperatūroje užtikrina našumą, ilgaamžiškumą ir stabilumą. Pradėkime išsamiau aptarti šiuos aspektus!

1. Šilumos valdymo svarba kompiuteriuose

1.1 Perkaitimo poveikis našumui

Kai kompiuterio komponentas pradeda kaista, kompiuterio aušinimas pirmiausia padidina ventiliatoriaus greitį, kad pagerintų oro srautą. Tačiau jei ventiliatoriaus greičio padidinimas nepagerina temperatūros, jis pradeda mažinti komponentų veikimo dažnį, tai vadinama terminiu droseliu. Terminis droselis gali sumažinti našumą; jei tai nepadės, sistema suges.

1.2 Komponentų ilgaamžiškumas

Kompiuterio aušintuvo naudojimas kartu su kompiuterio aušintuvu prailgins komponento tarnavimo laiką. Temperatūros padidėjimas 10 °C, palyginti su įprasta darbine temperatūra, gali sutrumpinti komponento tarnavimo laiką perpus. Nors tai per daug supaprastinta, nes elektroninių komponentų gedimas yra sudėtingas procesas, tai suteikia bendrą vaizdą.

1.3 Sistemos stabilumas ir patikimumas

Elektronikos veikimas aukštesnėje temperatūroje gali sukelti elektroninių komponentų veikimo sutrikimus ir stabilumo problemų. Kai tai nutinka, vartotojai gali susidurti su BSOD arba kompiuterio perkrovimu. Svarbu palaikyti temperatūrą naudojant kompiuterio aušinimo sprendimą, ypač tokių kompiuterio komponentų kaip CPU, GPU ir pagrindinė plokštė, nes tai tiesiogiai prisideda prie stabilumo ir patikimumo.

2. Šilumos generavimo kompiuterio komponentuose supratimas

2.1 Centrinis procesorius (CPU)

CPU yra kompiuterio smegenys. Jis atlieka visus pagrindinius skaičiavimus, galinčius turėti įtakos kompiuterio našumui. Kiekvienas procesorius turi nustatytą šiluminio projektavimo galią (TDP), kuri yra jo šilumos gamyba esant nuolatinei apkrovai. CPU yra viena didžiausių kompiuterio šilumos apkrovų; tinkamo CPU aušinimo sprendimo radimas gali lemti didžiulį našumo padidėjimą.

Be to, šiuolaikiniai galingi procesoriai turi spartinimo funkcijas, kurioms reikalingi sudėtingi kompiuterių aušinimo sprendimai, tokie kaip skystasis arba daugiafunkcinis aušinimas. Pavyzdžiui, pateikiame du procesorius su jų TDP:

• „Intel Core i9-14900K“: PBP (procesoriaus bazinė galia) = 125 W, MTP (maksimali turbo galia), kuri gali siekti iki253W .
• AMD Ryzen 9 7950X3D: Šio procesoriaus TDP paprastai yra120W .

2.2 Grafikos procesorius (GPU)

Dar vienas didelis šiuolaikinių žaidimų ir darbo stočių kompiuterių šilumos apkrovimas yra vaizdo plokštė (GPU). Dauguma vaizdo plokščių turi iš anksto įrengtą aušinimo sprendimą, kuris gali atlaikyti didžiausią apkrovą. Tačiau ventiliatoriais paremti kompiuterių aušinimo sprendimai geresniam aušinimui reikalauja didesnių ventiliatoriaus apsukų, o tai, deja, gali padidinti triukšmo lygį.

GPU, VRAM ir VRM generuoja šilumos apkrovą ir vaizdo plokštėje juos reikia aušinti. Radiatoriai su šiluminėmis pagalvėlėmis šilumą perduoda į orą. Kompiuterio aušinimas gali būti siūlomas su GPU aušinimo parinktimis, pvz., pasirinktinėmis kilpomis ir kai kuriais skysčio aušinimo rinkiniais. Beveik visa vaizdo plokštės suvartojama energija paverčiama šiluma. Štai tipinė galingų GPU bendra grafikos galia (TGP):

• NVIDIA GeForce RTX 4090: apie 450 W
• NVIDIA GeForce RTX 4080 Super: apie 320 W
• AMD Radeon RX 7900 XTX: apie 355 W
• AMD Radeon RX 7900 XT: apie 300 W

2.3 Kiti šilumą gaminantys komponentai

CPU ir GPU yra pagrindiniai sistemos perkaitimo veiksniai. Tačiau kai kurie kiti svarbūs komponentai taip pat gali turėti įtakos kompiuterio našumui.

2.3.1 Pagrindinės plokštės mikroschemų rinkiniai

Daugumai „Intel“ mikroschemų rinkinių nereikia aktyvaus kompiuterio aušinimo sprendimo, tačiau kai kuriems šiuolaikiniams AMD mikroschemų rinkiniams jo gali prireikti. Paprastai pagrindinių plokščių mikroschemų rinkiniai išskiria 6–15 vatų šilumos.

2.3.2 NVMe SSD diskai

Naujausi „PCIe 5.0“ aukštos klasės arba įmonių lygio NVMe diskai aktyviai naudojant gali pasiekti iki 20 vatų. Jiems reikalingi radiatoriai, kad būtų vėsu ir išvengta perkaitimo.

2.3.3 Maitinimo blokas (PSU)

Priklausomai nuo maitinimo šaltinio efektyvumo, jis taip pat gali išskirti daug šilumos, kai kintamoji elektros srovė iš sienos konvertuojama į nuolatinę srovę elektronikai. 80 % efektyvumas reiškia, kad 20 % elektros lizdo energijos paverčiama šiluma. Todėl ją pašalinti naudojant efektyvius ventiliatorius yra labai svarbu.

3. Kompiuterių aušinimo sprendimų tipai

Plačiai naudojami trys pagrindiniai sprendimai: oro aušinimas, skysčio aušinimas ir pasyvus aušinimas. Šie trys sprendimų tipai priklauso nuo kompiuterio konfigūracijos ir naudotojo reikalavimų. Panagrinėkime šiuos sprendimus išsamiau:

3.1 Oro aušinimas

Oro aušinimas yra pigiausias kompiuterio aušinimo sprendimas. Jis neapsiriboja atskirais komponentais; jis taip pat gali atvėsinti kompiuterio korpuso viduje esančią erdvę, užtikrindamas gryną orą. Panašiai tai gali būti ventiliatorius, pučiantis orą virš komponentų radiatoriaus. CPU, GPU, PSU ir net pasyvieji komponentai, siekdami maksimalaus efektyvumo, naudoja oro aušinimą. Toliau pateikiami kompiuteryje naudojami oro aušintuvai:

3.1.1 CPU oro aušintuvas

Jie naudoja radiatorių, termiškai sujungtą su procesoriumi naudojant terminę pastą. Ventiliatorius praleidžia orą per radiatorių, o tai turi pagrindinį pranašumą – judina orą virš kitų pagrindinės plokštės komponentų, dar labiau padidinant kompiuterio aušinimo efektyvumą.

3.1.2 Korpuso ventiliatoriai

Daugumoje kompiuterių korpusų yra ventiliatoriai, kurie neleidžia karštam orui recirkuliuoti viduje. Kai kurie tinkleliai leidžia orui tekėti iš priekio į galą, taip pagerindami kompiuterio aušinimo efektyvumą.

3.1.3 GPU aušintuvai

Juose taip pat dažniausiai naudojama oru pagrįsta kompiuterio aušinimo sistema. Ventiliatoriaus greitis kinta priklausomai nuo temperatūros; kartais, esant mažam apkrovimui, ventiliatoriai išsijungia, kad taupytų elektrą ir sumažintų triukšmą.

3.1.4 Pagrindinės plokštės aušintuvai

Nors dauguma pagrindinių plokščių neturi aktyvios kompiuterio aušinimo sistemos, joms visoms reikalingas pasyvus aušinimas. Tai reiškia, kad kompiuterio korpuse turi būti šviežio šalto oro, kad pagrindinė plokštė išliktų vėsi ir veiktų stabiliai. Jei nėra gero oro srauto, kai kurie komponentai gali sugesti, o tai galiausiai gali sukelti sistemos gedimus.

3.2 Skysčio aušinimas (viskas viename ir pasirinktinis ciklas)

Aukščiausios kokybės būdas užtikrinti kompiuterio aušinimą yra aušinimas skysčiu. Yra daug tipų skysčio aušinimo rinkinių, kurių kiekvienas pasižymi unikaliomis galimybėmis. Vienintelis skysčio aušinimo grandinių kūrimo tikslas yra tas, kad skysčio aušintuvai skleistų mažiau triukšmo ir lengvai atlaikytų didžiausias apkrovas. Jie turi didesnę šilumos išsklaidymo galią. Štai du pagrindiniai tipai:

3.2.1 „Viskas viename“ (AIO) skysčio aušintuvai

Populiariausia žaidimų kompiuterių kategorija yra „viskas viename“ sprendimai. Šie paruošti skysto aušinimo kompiuteriams sprendimai turi vandens bloką ir radiatorių. Radiatoriaus ilgis yra pagrindinis aspektas, lemiantis „viskas viename“ aušintuvo galimybes. Populiariausias „viskas viename“ yra su 360 mm radiatoriaus technologija. Jis gali atlaikyti sudėtingiausias aušinimo sąlygas ir užtikrinti optimalų aušinimą. Tačiau jie būna įvairių dydžių, tokių kaip 120 mm, 140 mm, 240 mm, 280 mm, 360 mm, 420 mm, 480 mm ir 560 mm, kur kiekvienas skaičius rodo bendrą radiatoriaus ilgį ir atitinka palaikomų ventiliatorių skaičių bei tipą.

Skystojo aušintuvo aušinimo skystis teka aušinimo kilpoje. Siurblys, esantis skysčio aušintuvo procesoriaus bloko dalyje, veikia kaip varomoji jėga, perkelianti karštą skystį iš procesoriaus lusto į radiatorių. Didesnis radiatoriaus radiatorius reiškia mažesnį triukšmo lygį ir didesnį ventiliatoriaus efektyvumą.

3.2.2 Individualūs skysčio aušinimo kontūrai

Entuziastingi žaidėjai gali pakelti savo žaidimų kompiuterių estetiką į visiškai naują lygį, naudodami individualiai pritaikytas skysto aušinimo kilpas. Nėra jokių apribojimų; galite aušinti bet kurį norimą komponentą. Viskas, ko jums reikia, yra skystas aušinimo skystis ir reikiamos jungiamosios detalės, kad sukurtumėte individualiai pritaikytą skysčio aušinimo kilpą. Paprastai jos apima procesoriaus ir procesoriaus aušinimą, tačiau jas taip pat galite naudoti pagrindinės plokštės mikroschemų rinkiniams aušinti.

3.3 Kiti aušinimo metodai

Yra ir kitų, mažiau populiarių kompiuterių aušinimo būdų. Jie gali būti aktualūs duomenų centruose, pramoninėse sistemose arba specializuotose didelio našumo skaičiavimo aplinkose.

3.3.1 Pasyvus aušinimas (tik radiatoriai)

Dažniausias kompiuterio aušinimo būdas yra naudoti tik radiatorių. Šis metodas veiksmingas aušinant tokius komponentus kaip RAM, mikroschemų rinkiniai ir net SSD diskai. Radiatorius yra tiesiog metalinė detalė su pelekais, kurie pasižymi didesniu paviršiaus plotu.

3.3.2 Panardinimo aušinimas (pažangus)

Pažangesnėse kompiuterinėse sistemose gali būti naudojamas panardinamasis aušinimas, dar žinomas kaip akvariumo kompiuterių konstrukcijos. Kiekvienas kompiuterio komponentas yra panardintas į mineralinę alyvą, kuri, kaip ir oras, veikia kaip šilumos perdavimo terpė. Nors ir netradicinis, šis vizualiai įspūdingas ir labai efektyvus kompiuterio aušinimo sprendimas yra pažangiausias šilumos valdymo sprendimas, skirtas itin našiems kompiuteriams.

4. Oro aušinimas ir skysčio aušinimas kompiuterio komponentams

5. Išvada

Apibendrinant, kompiuterio aušinimas yra labai svarbi bet kurio kompiuterio dalis. Jis padeda valdyti šilumą, kuri gali sukelti našumo sumažėjimą ir sistemos gedimus. Kompiuterio aušintuvai gali prailginti komponentų tarnavimo laiką ir pagerinti stabilumą. Jie pašalina šilumą iš procesoriaus, grafikos plokštės ir maitinimo bloko – didžiausių šilumos gamintojų kompiuterio sistemoje. Yra dviejų tipų aušinimo sprendimai: oro ir skysčio pagrindu veikiantys sprendimai. Pasirinkite tinkamą pagal savo pageidavimus ir aparatinės įrangos reikalavimus. Pirmenybę teikite patikimam prekės ženklui, pavyzdžiui, „ESGAMING“.

„ESGAMING“ turi daugiau nei dviejų dešimtmečių patirtį kompiuterių aušinimo ir žaidimų priedų srityje, pelnydama pasaulinį pasitikėjimą inovacijomis, kokybe ir našumu. Turėdama ISO9001, CE ir RoHS sertifikatus, jų vidiniai tyrimai ir plėtra užtikrina, kad pažangiausi produktai, tokie kaip oro ir skysčio aušintuvai, atitiktų aukščiausius standartus. Turėdama 40 000 m² gamyklą ir daugiau nei 600 kvalifikuotų darbuotojų, „ESGAMING“ kompiuterių aušinimo sistema teikia patikimus, vizualiai įspūdingus ir didelio našumo aušinimo sprendimus. Nuo CES Las Vegase iki Berlyno technologijų parodų, „ESGAMING“ ir toliau pirmauja pramonėje, todėl yra puikus pasirinkimas žaidėjams ir kompiuterių gamintojams visame pasaulyje.