Элементы системы охлаждения

Для построения грамотной системы охлаждения необходимо знать, какие именно элементы компьютера больше всего нуждаются в отводе тепла, и как правильно этот отвод организовать.

Охлаждение для корпуса

В недорогих конфигурациях персональных компьютеров воздухообмен в системном блоке происходит за счет вентиляционной решетки и вытяжного вентилятора на блоке питания. Воздух попадает внутрь корпуса через отверстия вентиляции, проходит через компоненты ПК и отводит тепло наружу, через блок питания. Однако при более-менее приличной мощности компьютера этого зачастую бывает недостаточно и тогда необходимо устанавливать в системный блок дополнительные вентиляторы. Но ставить их нужно не как попало, иначе горячий воздух будет «гулять» внутри системного блока, что сведет на нет всю эффективность охлаждения. Ниже на иллюстрации показана схема правильного воздухообмена внутри корпуса компьютера: холодный воздух затягивается большим вентилятором снизу, проходит через все главные компоненты ПК и вытягивается наверх при помощи нескольких небольших вентиляторов.

Охлаждение для процессора

Процессор является самым «жарким» компонентом компьютера и поэтому особенно нуждается в хорошем охлаждении. Лучшим решением для отвода тепла от процессора будет качественный радиатор с кулером среднего или большого диаметра – это обеспечит высокую эффективность при невысоком уровне шума.

Также не стоит забывать о правильном и своевременном нанесении термопасты – без этого вещества между процессором и радиатором будет образовываться тонкий воздушный слой с крайне низкой теплопроводимостью.

Охлаждение для видеокарты

Видеокарте также необходимо качественное охлаждение, ведь она тоже испытывает при работе немалую нагрузку (особенно во время игр, или работы с графическими редакторами). Большинство видеокарт продаются со встроенным кулером активного охлаждения, но есть и модели с радиатором пассивного охлаждения. Последние приобретаются любителями бесшумных систем, а также энтузиастами, которые дополнительно устанавливают на них кулер, повышая тем самым производительность видеокарты.

Охлаждение для жесткого диска, чипсета и оперативной памяти

Обычному пользователю вряд ли стоит беспокоиться об охлаждении материнской платы, оперативной памяти или винчестера. Однако владельцам мощных комплектующих установка пассивных теплоотводных элементов на вышеперечисленные компоненты совсем не помешает. Особенно сильно может нагреваться чипсет материнской платы – при больших нагрузках его температура порой достигает 65-70 градусов по Цельсию.

2.3.Практическая часть.

2.4 Особенности температурно- теплового режима

Низкие температуры не такая сильная помеха в работе компьютерной технике как конденсат, появляющийся из-за перепада температур. Принесли ноутбук с морозной улицы в домашнее тепло – не спешите его включать. Пусть температура сама восстановиться, без нагрева от работы системы. Если же этого не сделать, то есть вероятность того, что ваш ноутбук выйдет из строя и будет вынужден подвергнуться процедуре ремонта.

Низкие температуры вредят, прежде всего, литий-ионным батареям ноутбуков. Также они могут негативно сказаться на работе жесткого диска. Он даже может выйти из строя при небольшом минусе (до -10 градусов).

Повышение температуры воздуха выше критической, оказывает сильное влияние на систему охлаждения. Микросхемы чипсета и термокалибровка жесткого диска при этом могут пострадать. Также высокая температура негативно сказывается на модулях памяти.

В жаркое время лучше всего при эксплуатации ноутбука использовать специальные охлаждающие подставки. Внутри таких подставок функционируют специальные кулеры, которые отводят тепло от микросхем ноутбука. Питание подставок для ноутбука с функциями охлаждения осуществляется с помощью USB-интерфейса. Некоторые подставки также выполняют роль USB-хаба.

Подставку для охлаждения ноутбука нужно выбирать исходя из габаритов ноутбука. Такое устройство может снизить температуру мобильного компьютера на 7-9 градусов. Выбирая охлаждающую подставку для ноутбука, обратите внимание на количество вентиляторов. Лучше брать с одним большим, чем с несколькими маленькими. Чем больше вентиляторов в подставке, тем она больше издает шума. В ноутбуке контроль за температурой реализован путем применением термодатчиков, расположенных непосредственно на процессоре. Термодатчик представляет собой полупроводниковый прибор, сопротивление которого зависит от температуры. Датчик программно доступен компьютеру при помощи интерфейса. Обращаясь с определенным интервалом к датчику, компьютер считывает величину сопротивления и переводит ее в температуру. Процесс контроля над температурой процессора любого типа необходим для того, чтобы при сильном нагреве ноутбук не вышел из строя.

В ноутбуках используются различные процессоры, с различной температурой работы.  Отчего зависит температура процессора? В первую очередь от его вида. Классифицировать процессоры можно по различным признакам: тип технологии, архитектура процессора, быстродействие. Все эти признаки непосредственно влияют на температуру процессора. Одним из главных видов классификации  для ноутбуков  является деление на мобильные и немобильные процессоры.

Применение мобильного или немобильного процессора оказывает решающее влияние на систему охлаждения ноутбука. Мобильность процессора обозначается буквой М в маркировке. Разница между ними очень существенная. Мобильные процессоры специально конструируются для ноутбуков. Задачи при конструировании таких устройств состоят в уменьшении размера процессора и снижении его нагрева, при сохранении производительности компьютера в целом. Решается это путем новых технологий изготовления и применением новой архитектуры.

Независимо от того, какой процессор установлен в ноутбуке, любой пользователь должен непременно знать, какие температуры считаются критичными или предельными при разогреве процессора.  Но стоит заметить, что критическая температура и температура разрушения кристаллов процессора – это не равносильные понятия. Сам кристалл может выдержать гораздо более высокую температуру, чем критическая.  А вот интегральная схема выдерживает уже меньший нагрев, так как в ней помимо кристаллов содержатся и более слабые к воздействию температуры элементы. Критической же температурой считается та температура, при которой процессор уже не в состоянии работать стабильно длительное время. При температурах выше 90 градусов по Цельсию в кристалле процессора начинают активно протекать электрохимические процессы, которые нарушают стабильную работу и приводят в итоге к полному отказу. Хотя для некоторых моделей ноутбуков 90 градусов это нормальная рабочая температура, но таких ноутбуков очень мало и это в основном премиум ноутбуки от Sony конца двухтысячных годов.

Значение критических температур разных процессоров разное и зависит от типа интегральной схемы. Обычно оно указывается в паспорте изделия. Для стандартных процессоров диапазон рабочих температур составляет 40±5°C в холостом режиме и 55±15° при нагрузке. Ноутбуки с двухядерными процессорами имеют диапазон температур выше 45±5°C при холостом режиме и  60±5° во время нагрузки.