Охолодження ПК: чому це важливо та які у вас є варіанти

Більшість геймерів знають про найкращі відеокарти та процесори, але вони не розуміють, як працює охолодження ПК. За замовчуванням більшість основних процесорів, корпусів ПК, чіпсетів материнських плат та блоків живлення мають вентилятор охолодження, що може змусити нас думати, що нам не потрібне рішення для охолодження. Однак потужні ігрові комп'ютери або робочі станції потребують високоякісного рішення для охолодження ПК, щоб забезпечити належне охолодження.

Більшість сучасних високоякісних систем охолодження ПК використовують рідинний кулер або повітряну систему охолодження для забезпечення охолодження компонентів ПК. Робота ПК за нижчої температури забезпечує продуктивність, довговічність та стабільність. Давайте почнемо детальніше розглядати ці аспекти!

1. Важливість управління теплом у ПК

1.1 Вплив перегріву на продуктивність

Коли компонент комп'ютера починає нагріватися, система охолодження ПК спочатку збільшує швидкість вентилятора, щоб покращити потік повітря. Однак, якщо збільшення швидкості вентилятора не покращує температуру, почне знижуватися робоча частота компонентів, що називається тепловим дроселюванням. Теплове дроселювання може призвести до зниження продуктивності; якщо це не спрацює, система вийде з ладу.

1.2 Довговічність компонентів

Використання системи охолодження комп'ютера разом із системою охолодження ПК призведе до подовження терміну служби компонентів. Підвищення температури на 10°C вище нормальної робочої температури може скоротити термін служби компонента вдвічі. Хоча це спрощення, оскільки деградація електронних компонентів є складною, це дає загальне уявлення.

1.3 Стабільність та надійність системи

Робота електроніки за високих температур може призвести до нестабільної роботи електронних компонентів та виникнення проблем зі стабільністю. Користувачі можуть зіткнутися з BSOD або перезавантаженням ПК щоразу, коли це трапляється. Підтримка температури за допомогою системи охолодження ПК, особливо для таких компонентів, як процесор, відеокарта та материнська плата, є важливою, оскільки це безпосередньо сприяє стабільності та надійності.

2. Розуміння тепловиділення компонентів ПК

2.1 Центральний процесор (CPU)

Центральний процесор (ЦП) – це мозок комп'ютера. Він виконує всі ключові обчислення, які можуть впливати на продуктивність ПК. Кожен процесор має певну теплову потужність (TDP), яка являє собою його тепловиділення під час тривалого навантаження. ЦП є одним із найбільших теплових навантажувачів у комп'ютері; правильне рішення для охолодження ЦП може призвести до значного підвищення продуктивності.

Більше того, сучасні потужні процесори мають функції розгону, які вимагають складних рішень для охолодження ПК, таких як рідинне охолодження або охолодження моноблока. Як приклад, ось два процесори з їхнім TDP:

• Intel Core i9-14900K: PBP (базова потужність процесора) = 125 Вт, MTP (максимальна турбопотужність) до253W .
• AMD Ryzen 9 7950X3D: Цей процесор зазвичай має TDP120W .

2.2 Графічний процесор (GPU)

Ще одним великим тепловим навантаженням для сучасних ігрових ПК та робочих станцій є графічний процесор. Більшість графічних процесорів мають попередньо встановлену систему охолодження, яка може впоратися з піковим навантаженням. Однак системи охолодження ПК на основі вентиляторів покладаються на збільшення швидкості обертання вентилятора для кращого охолодження, що, на жаль, може призвести до вищого рівня шуму.

Графічний процесор, відеопам'ять та VRM генерують теплове навантаження та потребують охолодження у відеокарті. Радіатори з термопрокладками переносять тепло в повітря за допомогою теплопередачі. Охолодження ПК може постачатися з опціями охолодження графічного процесора, такими як спеціальні контури та деякі комплекти рідинного охолодження. Майже вся енергія, що споживається відеокартою, перетворюється на тепло. Ось типова загальна графічна потужність (TGP) потужних графічних процесорів:

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

2.3 Інші компоненти, що виробляють тепло

Центральний та графічний процесори є основними джерелами тепла системи. Однак деякі інші ключові компоненти також можуть впливати на продуктивність ПК.

2.3.1 Чіпсети материнських плат

Більшість чіпсетів Intel не потребують активного охолодження ПК, але деякі сучасні чіпсети AMD можуть його потребувати. Зазвичай чіпсети материнських плат виділяють 6-15 Вт тепла.

2.3.2 SSD-накопичувачі NVMe

Найновіші високоякісні або корпоративні NVMe-накопичувачі PCIe 5.0 можуть досягати 20 Вт в активному режимі. Їм потрібні радіатори для охолодження та запобігання тепловому троттлінгу.

2.3.3 Блок живлення (БЖ)

Залежно від ефективності блоку живлення, він також може виробляти багато тепла під час перетворення змінного струму з розетки на постійний для електроніки. ККД 80% означає, що 20% енергії з розетки перетворюється на тепло. Тому його відведення за допомогою ефективних вентиляторів є життєво важливим.

3. Типи рішень для охолодження ПК

Три основні рішення широко використовуються: повітряне охолодження, рідинне охолодження та пасивне охолодження. Ці три типи рішень залежать від конфігурації ПК та вимог користувача. Давайте заглибимося в ці рішення, щоб зрозуміти їх глибше:

3.1 Повітряне охолодження

Повітряне охолодження – це найдоступніше рішення для охолодження ПК. Воно не обмежується окремими компонентами; воно також може охолоджувати простір усередині корпусу ПК, забезпечуючи свіже повітря. Аналогічно, це може бути вентилятор, який продуває повітря над радіатором компонента. Процесор, відеокарта, блок живлення та навіть пасивні компоненти залежать від повітряного охолодження для максимальної ефективності. Нижче наведено повітряні охолоджувачі, що використовуються в ПК:

3.1.1 Повітряний кулер процесора

Вони використовують радіатор, термічно з'єднаний з процесором за допомогою термопасти. Вентилятор пропускає повітря над радіатором, що має ключову перевагу – переміщення повітря над іншими компонентами материнської плати, що ще більше збільшує ефект охолодження ПК.

3.1.2 Вентилятори корпусу

Більшість корпусів ПК оснащені вентиляторами, щоб запобігти рециркуляції гарячого повітря всередині. Деякі сітчасті корпуси дозволяють потоку повітря спереду назад покращувати ефективність охолодження ПК.

3.1.3 Кулери для відеокарти

Вони також здебільшого використовують повітряну систему охолодження ПК. Швидкість вентилятора змінюється залежно від температури; іноді вентилятори зупиняються в режимі очікування, щоб заощадити електроенергію та зменшити шум при низькому навантаженні.

3.1.4 Кулери материнської плати

Хоча більшість материнських плат не мають активної системи охолодження ПК, усі вони потребують пасивного охолодження. Це означає, що свіже холодне повітря має надходити всередину корпусу ПК, щоб материнська плата залишалася прохолодною та стабільно працювала. Якщо немає належного потоку повітря, деякі компоненти виходять з ладу, що зрештою призводить до збоїв системи.

3.2 Рідинне охолодження (AIO та Custom Loop)

Більш преміальним способом забезпечення охолодження ПК є рідинне охолодження. Існує багато типів комплектів рідинного охолодження, кожен з яких пропонує унікальні можливості. Єдина мета створення схем рідинного охолодження полягає в тому, щоб рідинні кулери виробляли менший шум і легко справлялися з піковими навантаженнями. Вони мають вищу здатність до розсіювання тепла. Ось два основні типи:

3.2.1 Рідинні охолоджувачі «все в одному» (AIO)

Найпопулярнішою категорією для ігрових ПК є рішення AIO. Ці готові рішення для рідинного охолодження ПК постачаються з водоблоком та радіатором. Довжина радіатора є ключовим аспектом, що визначає можливості кулера AIO. Найпопулярнішою технологією AIO є технологія радіатора 360 мм. Вона може впоратися з найскладнішими умовами охолодження та забезпечити. Однак вони бувають різних розмірів, таких як 120 мм, 140 мм, 240 мм, 280 мм, 360 мм, 420 мм, 480 мм та 560 мм, причому кожне число позначає загальну довжину радіатора та відповідає кількості та типу вентиляторів, які він підтримує.

Рідинні охолоджувачі використовують охолоджувальну рідину, яка протікає всередині контуру охолодження. Насос всередині блоку процесора рідинного охолоджувача діє як рушійна сила, переміщуючи гарячу рідину від чіпа процесора до радіатора. Більший радіатор радіатора означає нижчий рівень шуму та вищу ефективність вентилятора.

3.2.2 Спеціальні контури рідинного охолодження

Геймери-ентузіасти можуть вивести естетику своїх ігрових ПК на абсолютно новий рівень, використовуючи спеціальні контури рідинного охолодження для ПК. Немає жодних обмежень; ви можете охолоджувати будь-який компонент. Все, що вам потрібно, це рідкий охолоджувач та необхідні фітинги для створення індивідуального контуру рідинного охолодження. Зазвичай вони включають охолодження процесора та системи охолодження процесора, але ви також можете використовувати їх для охолодження чіпсетів материнської плати.

3.3 Інші методи охолодження

Існують й інші, менш популярні методи охолодження ПК. Вони можуть бути актуальними в центрах обробки даних, промислових системах або спеціалізованих високопродуктивних обчислювальних середовищах.

3.3.1 Пасивне охолодження (лише радіатори)

Найпоширеніший метод охолодження ПК – це використання лише радіатора. Цей метод ефективний для охолодження таких компонентів, як оперативна пам'ять, чіпсети та навіть SSD-накопичувачі. Радіатор – це просто металева деталь з ребрами, що забезпечують більшу площу поверхні.

3.3.2 Охолодження зануренням (розширене)

Більш просунуті комп'ютерні системи можуть використовувати імерсійне охолодження, також відоме як акваріумні збірки ПК. Кожен компонент ПК занурений у мінеральну олію, яка діє як середовище для передачі тепла, подібно до повітря. Хоча це нетрадиційне, це візуально вражаюче та високоефективне рішення для охолодження ПК є передовим рішенням для управління температурою для надзвичайно продуктивних обчислень.

4. Повітряне охолодження проти рідинного охолодження для компонентів ПК

5. Висновок

Підсумовуючи, охолодження ПК є важливою частиною будь-якого ПК. Воно допомагає керувати теплом, яке може призвести до падіння продуктивності та збоїв системи. Кулери для ПК можуть подовжити термін служби компонентів та покращити стабільність. Вони відводять тепло від процесора, відеокарти та блоку живлення – найважливіших джерел тепла всередині системи ПК. Існує два типи систем охолодження: повітряні та рідинні. Виберіть правильний варіант, виходячи з ваших уподобань та вимог до обладнання. Надайте пріоритет вибору надійного бренду, такого як ESGAMING.

ESGAMING має понад два десятиліття досвіду в галузі охолодження ПК та ігрових аксесуарів, завойовуючи світову довіру завдяки інноваціям, якості та продуктивності. Маючи сертифікати ISO9001, CE та RoHS, їхні власні дослідження та розробки гарантують, що передові продукти, такі як повітряні та рідинні охолоджувачі, відповідають найвищим стандартам. Завдяки заводу площею 40 000 м² та понад 600 кваліфікованим співробітникам, ESGAMING PC cooling пропонує надійні, візуально вражаючі та високопродуктивні рішення для охолодження. Від CES у Лас-Вегасі до технологічних виставок у Берліні, ESGAMING продовжує лідирувати в галузі, що робить її найкращим вибором для геймерів та збирачів ПК у всьому світі.