Resfriamento de PC: Por que é importante e quais são suas opções

A maioria dos jogadores conhece as melhores placas de vídeo e CPUs, mas não desenvolveram uma compreensão do resfriamento do PC. Por padrão, a maioria dos processadores, gabinetes de PC, chipsets de placa-mãe e PSUs têm uma ventoinha de resfriamento, o que pode nos fazer pensar que não precisamos de uma solução de resfriamento. No entanto, jogos avançados ou estações de trabalho precisam de uma solução de resfriamento de PC de última geração para garantir o resfriamento adequado.

A maioria dos sistemas modernos de resfriamento de PC de última geração utiliza um cooler líquido ou um sistema de resfriamento a ar para garantir o resfriamento dos componentes do PC. Operar o PC em uma temperatura mais baixa garante desempenho, longevidade e estabilidade. Vamos começar a elaborar esses aspectos!

1. A importância do gerenciamento de calor em PCs

1.1 Impacto do superaquecimento no desempenho

Quando um componente do computador começa a esquentar, o sistema de resfriamento do PC primeiro aumenta a velocidade do ventilador para melhorar a taxa de fluxo de ar. Entretanto, se o aumento na velocidade do ventilador não melhorar a temperatura, ele começará a reduzir a frequência de operação dos componentes, o que é chamado de estrangulamento térmico. A limitação térmica pode fazer com que seu desempenho caia; o sistema travará se isso não funcionar.

1.2 Longevidade dos Componentes

Deixar o computador mais frio com o resfriamento do PC aumentará a vida útil dos componentes. A 10°C  aumento acima da temperatura normal de operação pode reduzir a vida útil do componente pela metade. Embora isso seja uma simplificação exagerada, já que a degradação dos componentes eletrônicos é complexa, ela dá uma ideia geral.

1.3 Estabilidade e confiabilidade do sistema

Operar componentes eletrônicos em temperaturas mais altas pode fazer com que eles se comportem de maneira irregular e causem problemas de estabilidade. Os usuários podem enfrentar BSOD ou reinicialização do PC sempre que isso acontecer. Manter a temperatura usando uma solução de resfriamento de PC, especialmente para componentes de PC como CPU, GPU e placa-mãe, é importante, pois contribui diretamente para a estabilidade e confiabilidade.

2. Compreendendo a geração de calor em componentes de PC

2.1 Unidade Central de Processamento (CPU)

A CPU é o cérebro do computador. Ele executa todos os cálculos principais que podem afetar o desempenho do PC. Cada processador tem uma potência térmica de projeto (TDP) específica, que é sua produção de calor sob carga sustentada. A CPU é uma das cargas de calor mais significativas do computador; encontrar a solução certa para o resfriamento da CPU pode levar a um grande aumento de desempenho.

Além disso, CPUs modernas e potentes têm recursos de overclock que exigem soluções complexas de resfriamento de PC, como resfriamento líquido ou AIO. Como exemplo, aqui estão dois processadores com seus TDP:

• Intel Core i9-14900K: PBP (Processor Base Power) = 125W, MTP (Maximum Turbo Power) que pode ir até 253W
• AMD Ryzen 9 7950X3D: Este processador geralmente tem um TDP de 120W

2 .2 Unidade de Processamento Gráfico (GPU)

Outra grande carga de calor para PCs modernos de jogos e estações de trabalho é a GPU. A maioria das GPUs tem uma solução de resfriamento pré-instalada que pode lidar com sua carga de pico. No entanto, soluções de resfriamento de PC baseadas em ventoinhas dependem de um aumento no RPM da ventoinha para melhor resfriamento, o que infelizmente pode levar a níveis de ruído mais altos.

A GPU, a VRAM e o VRM geram carga de calor e exigem resfriamento em uma placa gráfica. Dissipadores de calor com almofadas térmicas transportam calor para o ar usando transferência de calor. O resfriamento do PC pode vir com opções de resfriamento da GPU, como loops personalizados e alguns kits de resfriamento líquido. Quase toda a energia consumida pela placa de vídeo é convertida em calor. Aqui estão os valores típicos de potência gráfica total (TGP) de GPUs potentes:

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

2 .3 Outros componentes produtores de calor

A CPU e a GPU são os principais responsáveis pelo aquecimento do sistema. No entanto, alguns outros componentes importantes também podem afetar o desempenho do PC.

2.3.1 Chipsets da placa-mãe

A maioria dos chipsets Intel não requer uma solução de resfriamento ativa para PC, mas alguns chipsets AMD modernos podem precisar dela. Normalmente, os chipsets da placa-mãe produzem de 6 a 15 watts de calor.

2.3.2 NVMe  SSDs

As unidades NVMe PCIe 5.0 de ponta ou de nível empresarial mais recentes podem atingir até 20 watts em uso ativo. Eles precisam de dissipadores de calor para se manterem frios e evitar a limitação térmica.

2.3.3 Poder  Unidade de Suprimento (PSU)

Dependendo da eficiência da fonte de alimentação, ela também pode produzir muito calor durante a conversão de eletricidade CA da parede para CC para componentes eletrônicos. 80% de eficiência significa que 20% da energia de uma tomada elétrica é convertida em calor. Portanto, sua remoção com ventiladores de eficiência é vital.

3. Tipos de soluções de resfriamento de PC

Três soluções principais são amplamente utilizadas: resfriamento a ar, resfriamento líquido e resfriamento passivo. Esses três tipos de soluções dependem da configuração do PC e dos requisitos do usuário. Vamos nos aprofundar para entender essas soluções:

3.1 Resfriamento de ar

O resfriamento a ar é a solução de resfriamento de PC mais acessível. Ele não se restringe a componentes individuais; ele também pode resfriar o espaço dentro do gabinete do PC, garantindo ar fresco. Da mesma forma, pode ser um ventilador soprando ar sobre o dissipador de calor de um componente. CPU, GPU, PSU e até mesmo os componentes passivos dependem do resfriamento a ar para máxima eficiência. A seguir estão os coolers de ar usados em um PC:

3.1.1 Refrigerador de ar da CPU

Eles usam um dissipador de calor acoplado termicamente à CPU usando pasta térmica. Um ventilador passa ar sobre o dissipador de calor, o que tem a principal vantagem de mover o ar sobre outros componentes da placa-mãe, aumentando ainda mais o efeito de resfriamento do PC.

3 .1.2 Ventiladores de gabinete

A maioria dos gabinetes de PC tem ventiladores para evitar a recirculação de ar quente no interior. Algumas malhas permitem o fluxo de ar da frente para trás, melhorando o desempenho de resfriamento do PC.

3 .1.3 Coolers de GPU

Eles também usam, na maioria das vezes, um sistema de resfriamento de PC baseado em ar. A velocidade do ventilador muda com a temperatura; às vezes, os ventiladores ficam ociosos para economizar eletricidade e reduzir o ruído quando estão sob baixa carga.

3 .1.4 Coolers de placa-mãe

Embora a maioria das placas-mãe não tenha um sistema de resfriamento ativo para PC, todas elas exigem resfriamento passivo. Isso significa que deve haver ar frio e fresco dentro do gabinete do PC para que a placa-mãe permaneça fria e tenha um desempenho estável. Se não houver um bom fluxo, alguns componentes falham, o que pode levar a falhas no sistema.

3.2 Resfriamento Líquido (AIO e Loop Personalizado)

A maneira mais premium de garantir o resfriamento do PC é o resfriamento líquido. Existem muitos tipos de kits de resfriamento líquido, cada um dos quais oferece recursos exclusivos. O único propósito de construir circuitos de resfriamento líquido é que os resfriadores líquidos produzam menos ruído e lidem facilmente com picos de carga. Eles têm uma maior capacidade de dissipação de calor. Aqui estão os dois tipos principais:

3.2.1 Refrigeradores líquidos tudo-em-um (AIO)

A categoria mais popular para PCs para jogos é a solução AIO. Essas soluções de resfriamento líquido para PC prontas para uso vêm com um bloco de água e um radiador. O comprimento do radiador é o aspecto fundamental que determina a capacidade do cooler AIO. A AIO mais popular é a tecnologia de radiador de 360 mm. Ele pode lidar com as condições de resfriamento mais desafiadoras e fornecer. No entanto, eles vêm em tamanhos diferentes, como 120 mm, 140 mm, 240 mm, 280 mm, 360 mm, 420 mm, 480 mm e 560 mm, com cada número representando o comprimento total do radiador e correspondendo ao número e tipo de ventoinhas que ele suporta.

Os resfriadores líquidos usam refrigerante que flui dentro do circuito de resfriamento. Uma bomba dentro da porção do bloco da CPU do refrigerador de fluido atua como força motriz, movendo o líquido quente do chip da CPU para o radiador. Um dissipador de calor do radiador maior significa níveis de ruído mais baixos e maior eficiência do ventilador.

3 .2.2 Loops de resfriamento de líquido personalizados

Jogadores entusiastas podem levar a estética de seus PCs gamers personalizados a um nível totalmente novo usando circuitos de resfriamento líquido personalizados. Não há limitação; você pode resfriar qualquer componente que desejar. Tudo o que você precisa é de um líquido de arrefecimento e os acessórios necessários para criar um circuito de arrefecimento líquido personalizado. Eles geralmente incluem CPU e resfriamento de CPU, mas você também pode usá-los para resfriar chipsets de placa-mãe.

3.3 Outros métodos de resfriamento

Existem outros métodos menos populares de resfriamento de PC. Eles podem ser relevantes em data centers, sistemas industriais ou ambientes de computação especializados de alto desempenho.

3.3.1 Resfriamento passivo (somente dissipadores de calor)

O método mais comum de resfriamento de PC é usar apenas o dissipador de calor. Este método é eficaz para resfriar componentes como RAM, chipsets e até SSDs. Um dissipador de calor é simplesmente uma peça de metal com aletas que oferecem uma área de superfície maior.

3.3.2 Resfriamento por imersão (avançado)

Sistemas de computador mais avançados podem usar resfriamento por imersão, também conhecido como construção de PC de aquário. Cada componente do PC é submerso em óleo mineral, que atua como um meio de transferência de calor, como o ar. Embora não convencional, esta solução de resfriamento de PC visualmente impressionante e altamente eficaz representa o que há de mais moderno em gerenciamento térmico para computação de desempenho extremo.

4. Resfriamento a ar vs. Resfriamento líquido para componentes de PC

5. Conclusão

Para resumir, o resfriamento do PC é uma parte crucial de qualquer PC. Ajuda a controlar o calor, o que pode levar a quedas de desempenho e travamentos do sistema. Os coolers de PC podem prolongar a vida útil dos componentes e melhorar a estabilidade. Eles removem o calor da CPU, GPU e PSU, os maiores produtores de calor dentro do sistema do PC. Existem dois tipos de soluções de resfriamento: soluções de resfriamento a ar e soluções de resfriamento líquido. Escolha o correto com base em sua preferência e requisitos de hardware. Priorize a seleção de uma marca confiável como a ESGAMING.

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