Liệu tản nhiệt nước AIO có thực sự tốt hơn tản nhiệt khí?

Giới thiệu

Bộ tản nhiệt nước AIO tận dụng khả năng truyền nhiệt của chất làm mát gốc nước. Chúng tản nhiệt từ các khối đồng chứa nước hiệu quả hơn nhiều so với tản nhiệt bằng không khí. Nếu bộ tản nhiệt nước AIO tốt hơn, vậy tại sao bộ tản nhiệt khí vẫn còn được bày bán ở các cửa hàng phần cứng máy tính? Để thực sự hiểu được vai trò và ưu điểm riêng của từng loại, chúng ta cần tìm hiểu sâu hơn về các khía cạnh vật lý, lắp đặt và kinh tế của bộ tản nhiệt.

Các nhà sản xuất bộ tản nhiệt CPU tận dụng khả năng tản nhiệt của chất làm mát gốc nước bên trong các thiết bị AIO, giúp chúng trở nên nhỏ gọn. Họ cũng tận dụng cấu trúc đơn giản của bộ tản nhiệt khí để cung cấp các giải pháp làm mát giá cả phải chăng. Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ những điểm khác biệt chính giữa hai loại bộ tản nhiệt này. Sau khi đọc xong, bạn có thể đưa ra quyết định mua hàng sáng suốt dựa trên nhu cầu máy tính cá nhân của mình.

Máy làm mát không khí đơn giản

Tản nhiệt khí rất phổ biến trong giới game thủ và đặc biệt là trong các cấu hình máy tính giá rẻ phục vụ mục đích làm việc. Chúng dễ lắp đặt và hầu hết đều được lắp ráp sẵn với các giá đỡ phù hợp với kích thước CPU của bạn. Hãy cùng phân tích cơ chế hoạt động, các bộ phận, ưu điểm và một số bộ tản nhiệt khí CPU phổ biến để bắt đầu hành trình tìm hiểu của bạn.

Cơ chế làm mát của bộ làm mát không khí

Bộ tản nhiệt khí chỉ đơn giản là những miếng kim loại lớn được đặt trên đỉnh bộ xử lý. Thân của bộ tản nhiệt khí được liên kết nhiệt với CPU. Phần tiếp xúc với đế của bộ tản nhiệt khí là bộ tản nhiệt tích hợp (IHS). Một lớp keo tản nhiệt mỏng được bôi để lấp đầy các khe hở nhỏ giữa IHS và đế tản nhiệt. Thân của bộ tản nhiệt khí, bao gồm cả các lá tản nhiệt, sẽ nóng lên. Một quạt được lắp đặt phía trên các lá tản nhiệt để đẩy luồng khí mát đi qua chúng, giúp lấy nhiệt từ các lá tản nhiệt và tạo ra luồng khí nóng ở đầu kia của lá tản nhiệt.

Cơ chế này tạo ra hiệu ứng làm mát giúp giữ cho bộ xử lý luôn ở nhiệt độ thấp. Tuy nhiên, không khí bên trong thùng máy lại bị nóng lên. Không khí bên trong sau đó được đẩy ra ngoài bằng các quạt được lắp đặt ở phía sau. Không khí mát mẻ trong lành sẽ đi vào từ lưới tản nhiệt ở phía trước, dưới cùng hoặc trên cùng của máy tính và chu trình tiếp tục lặp lại.

Các bộ phận của máy làm mát không khí

Cấu tạo của máy làm mát không khí giúp chúng ta hiểu rõ hơn về những lợi ích mà chúng mang lại cho một số người dùng. Máy có tổng cộng 5 bộ phận chính:

• Đế tản nhiệt: Đây là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với bề mặt tiếp xúc CPU (IHS). Nó có các ống dẫn nhiệt xuyên qua khối tản nhiệt, được hàn hoặc ép chặt vào toàn bộ khối. Các ống dẫn nhiệt có thể tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với IHS. Tốt nhất là nên hàn với tiếp xúc gián tiếp.
• Ống dẫn nhiệt: Chúng thường là các ống đồng có chân không bên trong. Chúng được chứa đầy nước hoặc etanol. Khi đế nóng lên cùng với bộ xử lý, nó sẽ làm nóng ống ngay lập tức, làm bay hơi chất lỏng, khiến nó di chuyển lên trên, nơi nó được làm mát bởi các cánh tản nhiệt.
• Các lá tản nhiệt: Chúng giống như những tấm mỏng lớn được gắn vào ống dẫn nhiệt để hấp thụ nhiệt và phân tán nhiệt trên diện tích lớn của chúng để truyền nhiệt.
• Quạt: Quạt sẽ thổi luồng khí mát vào các lá tản nhiệt lớn, tạo ra hiệu ứng làm mát cho quá trình này.
• Cơ chế lắp đặt: Đây là các giá đỡ giúp các phụ kiện tản nhiệt tương thích với socket CPU của bạn.

Ưu điểm của máy làm mát không khí

Tản nhiệt khí rất phổ biến đối với game thủ sở hữu dàn máy chơi game tầm trung hoặc giá rẻ. Chúng có giá thành thấp hơn so với tản nhiệt nước và đôi khi còn vượt trội hơn với một số ưu điểm nhất định:

• Thiết kế đơn giản: Toàn bộ thiết bị làm mát không khí được thiết kế nguyên khối, giúp việc lắp ráp và tháo rời trở nên dễ dàng.
• Tỷ lệ giá thành/hiệu năng: Chúng có khả năng tản nhiệt từ 30W (Công suất thiết kế nhiệt) đến hơn 280W, với mức giá chênh lệch gần gấp 3 lần so với bộ tản nhiệt nước có cùng TDP.
• Đáng tin cậy: Do có ít bộ phận chuyển động hơn, chúng ít bị hỏng hóc hơn.
• Tương thích: Chúng tương thích với các chipset CPU hiện đại. Ngoài ra, chúng có thể có giá đỡ để lắp đặt bộ xử lý một cách thuận tiện.
• Làm mát VRM: Luồng không khí mát bên trong thùng máy giúp làm mát các linh kiện xung quanh. Mô-đun điều chỉnh điện áp (VRM) của bo mạch chủ được làm mát nhiều nhất, giúp bo mạch chủ hoạt động ổn định hơn và bền hơn.
• Không rò rỉ: Hoàn toàn không có khả năng rò rỉ vì toàn bộ cụm chi tiết được làm bằng kim loại, rất khó bị hư hỏng.

Các nhà sản xuất và sản phẩm tản nhiệt CPU bằng khí phổ biến

AIO cho hiệu năng cao

Khi chúng ta hướng đến việc xây dựng các cấu hình CPU hiệu năng cao và PC chơi game, chúng ta cần đến các bộ tản nhiệt AIO. Chúng có khả năng tản nhiệt vượt trội. Đặc tính vật lý vốn có của chúng là sử dụng chất lỏng để làm mát, giúp chúng đạt hiệu suất cao hơn.

Các nguyên lý hoạt động của hệ thống làm mát AIO

Chúng ta sẽ bắt đầu từ nguồn nhiệt, đó là CPU. Một khối tản nhiệt nước được đặt trên đỉnh CPU và được kết nối nhiệt với IHS (Integrated Heat Surface). Một máy bơm được lắp đặt bên trong khối tản nhiệt nước, có nhiệm vụ bơm chất lỏng chảy qua tấm làm mát. Chất lỏng nóng lên và di chuyển qua các đường ống đến đầu vào của bộ tản nhiệt để truyền nhiệt.

Bên trong bộ tản nhiệt, có các ống kim loại dẫn chất lỏng từ đầu vào đến đầu ra. Trong khu vực từ đầu vào đến đầu ra của bộ tản nhiệt, các ống được gắn các lá tản nhiệt lớn giúp hấp thụ nhiệt từ các ống và phân tán nhiệt trên một diện tích lớn. Có các quạt được gắn trên bộ tản nhiệt để thổi không khí lạnh qua các lá tản nhiệt nhằm làm mát chúng. Tại đầu ra của bộ tản nhiệt, nước lạnh chảy đến khối làm mát bằng nước, và chu trình lặp lại.

Các bộ phận của bộ tản nhiệt AIO

• Bơm: Đây là bộ phận chính giúp di chuyển chất lỏng trong vòng tuần hoàn kín. Nó tạo ra sự chênh lệch áp suất cần thiết trong vòng tuần hoàn để bắt đầu dòng chảy và khắc phục các trở ngại về dòng chảy.
• Bộ tản nhiệt: Đây là bộ phận thải nhiệt. Nó tương tự như bộ tản nhiệt của máy làm mát bằng không khí. Tuy nhiên, ở đây có các quạt tĩnh với kích thước 120 mm hoặc 140 mm, được bố trí theo số lượng một, hai, ba hoặc bốn chiếc. Chúng có diện tích bề mặt lớn hơn so với máy làm mát bằng không khí.
• Ống dẫn: Các ống này kết nối đầu vào và đầu ra của bộ tản nhiệt với khối nước.
• Quạt áp suất tĩnh: Đây là loại quạt tạo ra áp suất tĩnh cao để đẩy không khí đi qua bộ tản nhiệt nhằm làm mát.
• Chất làm mát: Là chất lỏng được làm nóng từ một tấm lạnh và di chuyển đến bộ tản nhiệt để làm mát. Đó là một chất lỏng có khả năng dẫn nhiệt cao, có thể là chất lỏng gốc nước với các chất phụ gia để tăng cường khả năng dẫn nhiệt.
• Khung đỡ: Bộ phận này rất quan trọng để đảm bảo khối tản nhiệt nước thẳng hàng với bộ xử lý tại các điểm nóng, tùy thuộc vào kích thước socket.

Ưu điểm của bộ tản nhiệt AIO

Tản nhiệt AIO được thiết kế cho CPU có TDP cao, tạo ra rất nhiều nhiệt trong quá trình hoạt động. Dưới đây là những yếu tố khiến tản nhiệt AIO vượt trội về hiệu năng:

• Khả năng tản nhiệt cao: Nhờ sử dụng chất lỏng kết hợp với bơm và quạt, khả năng tản nhiệt của bộ làm mát AIO rất cao. Chúng có thể tăng tốc độ để tăng đáng kể khả năng tản nhiệt và giảm độ ồn xuống gần như bằng không.
• Khoảng trống cho RAM: Không có vấn đề về khoảng trống cho RAM như với tản nhiệt khí. Khối tản nhiệt nước nằm hoàn toàn không chạm vào các khe cắm RAM.
• Luồng khí trong thùng máy: Bộ tản nhiệt có thể đẩy hoặc hút không khí từ thùng máy tính, giúp tăng cường lưu thông không khí để làm mát các linh kiện.
• Tính ổn định khối lượng nhiệt: Vì chất lỏng có dung lượng nhiệt cao hơn, nên nhiệt độ của nó không thay đổi nhanh chóng, gây ra hiện tượng tăng giảm tốc độ thường xuyên trong các ứng dụng xử lý nhanh, đòi hỏi cao.
• Trọng lượng nhẹ cho bo mạch chủ: Khối tản nhiệt nước có trọng lượng nhẹ, không gây nhiều áp lực lên bo mạch chủ.
• Về mặt thẩm mỹ: Chúng được tích hợp màn hình AMOLED hoặc IPS để hiển thị thông báo tùy chỉnh, logo, chẩn đoán hệ thống hoặc ảnh GIF.
• Nhỏ gọn: Chúng có thể lắp vừa bên trong một khung máy nhỏ và vẫn cung cấp TDP cao, không giống như bộ tản nhiệt khí.

Các nhà sản xuất và sản phẩm tản nhiệt CPU AIO phổ biến

• ESGAMING Torrent 360 Pro: Tản nhiệt 360mm, tấm làm mát bằng đồng, 3 quạt 120mm.
• ARCTIC Liquid Freezer III 360: Tản nhiệt 360mm, quạt làm mát VRM, 3 quạt P12 PWM.
• Corsair iCUE Link H150i LCD: Tản nhiệt 360mm, màn hình LCD, 3 quạt QX120.

Phần kết luận

Sau khi nghiên cứu kỹ lưỡng hai loại tản nhiệt CPU chính, chúng ta có thể kết luận chắc chắn rằng tản nhiệt nước AIO hoạt động tốt hơn tản nhiệt khí. Tuy nhiên, khi nói đến tản nhiệt khí giá rẻ, chúng lại chiếm ưu thế. Để kết luận bài so sánh này, chúng tôi xin đưa ra một số lời khuyên cho độc giả:

• Chọn bộ tản nhiệt khí cho thùng máy tính có lưu lượng gió cao, cấu hình máy tính giá rẻ và yêu cầu TDP dưới 300W.
• Hãy chọn tản nhiệt nước AIO cho các thùng máy tính nhỏ gọn, cấu hình cao cấp và CPU có TDP >300.

Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp làm mát CPU phù hợp với cả hai tiêu chí và ngân sách của hầu hết game thủ, hãy cân nhắc ESGAMING. Họ cung cấp các sản phẩm cao cấp với mức giá hợp lý. Được thành lập vào năm 2017, ESGAMING nhanh chóng trở thành một thương hiệu mới nổi được công nhận trong lĩnh vực linh kiện và phụ kiện máy tính hiệu năng cao. Từ vỏ máy tính và nguồn điện đến hệ thống làm mát, ESGAMING cam kết cung cấp các giải pháp thể thao điện tử sáng tạo, đáng tin cậy và được chế tạo tỉ mỉ cho game thủ, nhà sáng tạo và người lắp ráp PC trên toàn thế giới.

Để biết thêm thông tin chi tiết, vui lòng truy cập www.esgamingpc.com .