Нове покоління кулерів II. Кулери міленіуму, Охолодження, огляди

Введення

На початку двохтисячного року в статті “Нове покоління кулерів” я розповів про сучасні охолоджувачах процесорів. У той час процесори ще вставлялися вертикально в слоти і носили на собі величезні двовентиляторним алюмінієві панцирі, надійно захищають від перегріву. Багато води утекло з тих пір.

Еволюція процесорів

Перш за все, давайте подивимося, які зміни відбулися в самих джерелах тепла – процесорах. Процесори повністю змінилися, вони стали споживати ще більше енергії і виділяти ще більше тепла. При цьому, площа ядра процесорів помітно скоротилася. Як я щойно згадав, вони назавжди розпрощалися зі своїми старими картриджними корпусами, що вставляються вертикально в слоти материнських плат. Така модифікація хоч і дозволила знизити вартість процесорів і зробити можливою їх роботу на більш високих частотах, але і зробила неможливою установку кулерів великих розмірів. Наступним важливим кроком стало використання процесорами нових корпусів, в яких ядро ​​безпосередньо стикається з поверхнею радіатора. Через це передача тепла від процесора через кулер в навколишнє середовище стала ще більш ефективною, тому що зникали додаткові шари матеріалів їх корпусів. Але така упаковка силікону була характерна незахищеністю ядра. І тепер масивний радіатор, налягають безпосередньо на серце самого процесора, міг легко його розчавити, або відколоти хоча б маленький його шматочок. Напевно, у світі не залишилося жодного магазину комп’ютерної техніки, куди б не приходили засмучені користувачі із зіпсованими таким чином Duron-ами і Athlon-ами. Цей недолік як Дамоклів меч висів над процесорами Pentium III і Celeron у корпусі FCPGA, а також Athlon і Duron платформи Socket A. Тому одним з останніх змін стало встановлення на процесори розподільника тепла (він же Heatspreader, або IHS).

Ідея використовувати розподільник тепла прийшла в голови інженерів Intel і процесор Pentium 4 уже мав такий захист. Про AMD K6 ми говорити не будемо, оскільки ми живемо вже у двадцять першому столітті, а ці процесори назавжди залишилися у двадцятому. Подивіться на схему. Як видно, розподільник тепла являє собою просто мідний нікельований кожух, що закриває ядро. Взагалі, розподільники тепла встановлюють на ті мікросхеми, які не потребують інтенсивному охолодженні, або які просто не можуть охолоджуватися по-іншому. Наприклад, мікросхеми електроніки жорстких дисків, або пам’яті. Відмінність процесора від цих мікросхем ще й у тому, що одного розподільника тепла йому для охолодження явно не достатньо, і поверх нього встановлюється кулер. Це означає, що для ефективного виконання свого основного завдання heatspreader повинен рівномірно розподіляти всі вихідне тепло по поверхні радіатора. До установки IHS відвід тепла відбувався за наступним шляхом:

Від ядра процесора через термопасту, що забезпечує кращий контакт, до радіатора.

Після установки розподільника тепла ця схема трохи змінюється:

Від ядра через термопасту до розподільника тепла (термопаста необхідна і тут), від розподільника тепла через ще один шар термопасти вже до радіатора. Чим більша площа зіткнення поверхні радіатора з процесором, тим краще охолодження. У другому випадку, природно, охолодження краще, але не завжди. Припустимо, у нас мідний дуже високопродуктивний радіатор. Якщо він стосується ядра, то за рахунок високої провідності міді тепло рівномірно розподіляється по всій його поверхні. А якщо між радіатором і ядром існує ще й додаткова прокладка у вигляді розподільника тепла, то вона буде тільки заважати охолодження, знижуючи ефект мідної основи кулера.

Таким чином, можна сказати, що IHS в будь-якому випадку може гарантувати лише одне – захист від пошкоджень ядра.

AMD – двигун прогресу

Напевно, ні одного виробника силікону так не дякують продавці кулерів, як AMD. І саме за те, що на відміну від Intel, ця компанія не гребує гарячими процесорами. І поки це там Intel оптимізує ядра своїх дітищ для меншого тепловиділення, її конкурент спокійно випускає на ринок все нові і нові “грубки”, вважаючи, що проблема їх охолодження повністю ляже на користувачів. Давайте звернемося до нашої таблиці потужностей процесорів. Ми бачимо, що AMD Thunderbird 1000 виділяє 54 Вт тепла, а Pentium III в півтора рази менше – 33 Вт Зрозуміло, для таких різних процесорів потрібні і різні кулери. Тільки для Pentium III підійде звичайний, алюмінієвий з вентилятором 50×10, а для Athlon уже потрібен великий з вентилятором 60×25. І якщо ви збираєтеся розігнати свій процесор, то вам підійде не кожен кулер навіть великих розмірів, адже з підвищенням тактової частоти підвищується і тепловиділення.

Саме для процесорів AMD Athlon і випускається більшість сьогоднішніх кулерів. Завдяки тому, що такі кулери можна поставити і на Pentium III / Celeron, їх випуск стає вельми прибутковим і простим справою. Дуже часто на один і той же радіатор встановлюються різні вентилятори та кулер обзаводиться модифікаціями під Pentium III, Duron, Athlon, або Celeron. Але все флагмани виробників кулерів робляться саме на Athlon. Цей процесор охолодити важче, а тому й кулери на нього коштують дорожче, хоча за собівартістю не сильно відрізняються від моделей на Socket 370. Простіше кажучи, якби не AMD, мідь до цих пір використовувалася б лише в найдорожчих кулерах, а ми б купували дешеві жужжалками, ламаються через півроку роботи.

Закони існування кулерів

Комп’ютерники вигадали собі закон Мура. А закони передачі тепла сформувала сама природа. І вони однакові для всіх, де б ви не перебували, і якими комп’ютерами б не користувалися. І на 286-му процесорі, і на Pentium 4 виділяється одна і та ж енергія і розсіюється вона в навколишнє середовище теж однаково. Але про термодинаміки сьогодні ми говорити не будемо. В ході жорстокої конкуренції між сотнями виробників засобів охолодження виробилися негласні закони, дотримання яких гарантує випуск найкращих моделей кулерів з небаченою досі популярністю.

І все. Все інше в кулері не важливо. Навіть якщо пристрій охолодження встановлюється тільки на один тип процесорів, але відповідає всім вимогам, воно буде популярніше якого іншого. Звичайно, дотримати всі вимоги до кулерам неможливо, хоча б тому, що вони побічно суперечать один одному. Тому, частіше за все заради вигоди в одному доводиться жертвувати іншим. Найчастіше в розрахунок не беруться тиша і дешевизна. Звичайно, існують стандарти, яким повинен відповідати радіатор, або вентилятор пристрою. Ці стандарти встановлюються як виробниками процесорів у вигляді мінімальні розмірів радіаторів, так і виробниками материнських плат, а також тими особами, які стежать за безпекою комп’ютерів (саме вони змусили встановлювати захисні решітки на вентилятори процесорних кулерів). Але все частіше з усіх стандартів дотримуються лише вимоги безпеки. Саме тому до цих пір не було створено жодного кулера, який би суттєво випередив конкурентів.

Розквіт і захід ери Orb-ів

Золотисті круглі кулери виробництва Thermaltake і Titan увійшли в наше життя на початку 2000 року. З тих пір і до цього дня вони прикрашають собою вітрини кожного комп’ютерного магазину. Вироблені за технологією Polarogic, дочірньої компанії Hewlett Packard, вони дійсно втілили в себе геніальну інженерну думку – розташування ребер радіатора з повітряного потоку. Кулери серії Orb посідають перше місце за популярністю серед всього, що відноситься до охолодження комп’ютера. І тому є безліч причин. Основні – гарний зовнішній вигляд, відносно невисока ціна, відносно невисокий рівень шуму і щодо висока продуктивність. Якщо ви помітили, майже всі достоїнства – відносні. Якщо порівнювати Orbи з дешевими кулерами, вони показують себе з кращого боку, але коли ціна суперників перевалює через 20 $, кольорові циліндри не витримують і першого раунду. Прабатьком всіх круглих кулерів був HP TurboCooler. Його радіатор був розрахований на кріплення до серверних процесорів Hewlett Packard, а тому мав плоске дно і великі розміри. Thermaltake і Titan переробили його кріплення, зробивши можливим установку на гнізда материнських плат.

Так з’явився Golden Orb, перший із серії золотистих циліндрів. Слідом за ним Thermaltake випустила ще дві моделі для процесорів, що використовують Slot 1, або Slot A.

І перші проблеми з’явилися відразу ж і стали переслідувати всю серію цих кулерів – Golden Orb-и встановлюються далеко не на всі материнські плати. Діаметр звичайного Golden Orb Socket370 становить майже 70мм. На найпопулярніших материнських платах від Abit кулери впираються в конденсатори, змушуючи вибирати між Golden Orb і материнської платою. Якщо ж ви використовуєте перехідники Slotket, то з установкою Golden Orb ви легко втрачаєте один-два слоти DIMM. Ті ж проблеми переслідують кулер під Athlon. Його висота в 53.6 мм заважає ставати на деякі плати. Проблеми вирішуються відгинанням конденсаторів, подточкой радіаторів і заміною двох модулів DIMM на один. Thermaltake намагається вирішити проблеми сумісності, випускаючи Mini Golden Orb з діаметром 64 мм і Low Profile Orb висотою всього 25мм для тих, хто використовує перехідники в SMP материнських платах і для U серверів. Але це був тільки початок тернистого шляху Golden Orb.

Спочатку все йшло добре – кулер надягав на процесорне гніздо, повертався на 20-30 градусів і міцно фіксувався на процесорі. Але саме недоробка самого кріплення і стала першим серйозним ударом по репутації сокетного Golden Orb-ів. Справа в тому, що Intel і AMD, гнані жаром своїх процесорів (особливо AMD) починають використовувати новий тип корпусів процесорів, де незахищене ядро ​​знаходиться прямо у верхній частині кераміки і безпосередньо стосується радіатора. Intel здогадалася використовувати деякий захисне покриття самого ядра, а AMD робити цього не стала. В результаті при установці Golden Orb на процесори Thunderbird і Duron платформи Socket A кулер Golden Orb при повороті відколює куточок ядра, назавжди вбиваючи процесор. Вебмастера усього інтернету шумлять, незадоволені загибеллю своїх тільки що куплених Duron-ів. Thermaltake різко забирає зі свого сайту всі написи про те, що Golden Orb сумісний з Socket A і відмахується від всіх каменів в свою сторону. Для того, щоб не втратити ринок Socket A кулерів, компанія терміново випускає спеціальну версію круглого охолоджувача – Chrome Orb.

Цей пристрій вже не повинно було ламати куточки процесорів, але проблеми залишаються. Перша проблема все та ж: кулер встановлюється не на всі материнські плати. Вирішення проблеми просте – Mini Chrome Orb, новий кулер, що вийшов прямо слідом за звичайним хромовіком, мав діаметр всього 64 мм. Але друга проблема не вирішена до кінця. Сталеве кріплення намертво вправлено в радіатор і нерухомо. Кулер надівається на процесор під кутом і найменший його перекіс веде до відколювання куточка ядра і втрати процесора. Інші кулери кріпляться так: радіатор ставиться на процесор, а потім рухома скоба міцно придавлює його до ядра. У цьому випадку відколоти нещасливий куточок взагалі дуже важко. І хоча такого ажіотажу навколо вбивчого кріплення Orb-ів вже немає, в форумах по мережі частенько прослизають повідомлення про небезпеку хромових циліндрів.

“Ні з того, ні з сього” процесори починають рости в частоті. Гонка AMD і Intel змушує обох спринтерів легко подолати бар’єр в 1000 МГц, з тією лише відмінністю, що процесори AMD на цьому забігу гріються в півтора рази сильніше, ніж в Intel. І старих Chrome Orb починає вже бракувати для 1000 МГц Athlon-в, не дивлячись на заявлену сумісність з 1200 МГц процесорами. І тут інженери Thermaltake роблять спробу використання двох вентиляторів у круглих кулерах. Super Orb порушує всі уявлення про комп’ютерні кулерах новаторською конструкцією і тишу двома своїми вентиляторами, які мають підвищену швидкість в порівнянні з попередніми моделями Orb-ів. Thermaltake жертвує тишу на користь продуктивності.

Сімдесят п’ять міліметрів його висоти не дозволяють встановлювати Super Orb в деякі корпуси, де блок живлення нависає над процесором. А 69 мм діаметра призводять до швидкого випуску Mini Super Chrome Orb за вже відпрацьованою схемою. Кулер гуде як пилосос, але великого приросту в продуктивності не дає. Усі, хто очікував панацеї від Thermaltake в подиві: чому ж таке потужне пристрій з двома вентиляторами і таких розмірів не охолоджує так, як треба?

Відповідь лежав на поверхні, але не був затребуваний до пори, до часу. Не дарма я згадав, що прародитель Орбов, кулер Turbocool мав плоска підстава. З кулерами Golden і Chrome Orb справа йшла по-іншому. Від поверхні процесора і до ребер радіатора відводиться тепла доводилося проробляти до 22.5 міліметрів шляху. А так як основу кулера, втім, як і весь радіатор було зроблено з алюмінію, то рятівний холод не міг дійти до ядра в повній мірі. Та й ребра були занадто довгі. Тому навіть відключення верхнього вентилятора не сильно позначалося на продуктивності.

Рішення було знайдено – Mini Copper Orb. Цей кулер мав мідна основа, яке мало допомогти ефективніше відвести тепло. Треба сказати, що кулер в такій модифікації не досяг Росії.

Через деякий час після анонсування Thermaltake модифікувала мідна основа цього охолоджувача, замінивши пласку поверхню, на якій кріпиться вентилятор, на игольчатую. Це допомогло використовувати додаткову частину раніше марною площі радіатора. У такому вигляді Mini Copper Orb і досяг прилавків наших магазинів.

Деякі оглядачі стверджували, що це кращий кулер з усієї серії Orb-ів. У наших тестах, на жаль, він себе проявив не найкращим чином. Вентилятор обертався з частотою 6250 об / хв проти 4000 у Golden Orb. Було видно, що Thermaltake вибивала все, на що здатна конструкція цих охолоджувачів.

Останніми на момент написання статті стали кулери серії Dragon Orb. Суттєво змінивши конструкцію кріплення, Thermaltake випустила відразу три моделі своїх драконів – звичайну, з додатковими ребрами і з мідною основою. Шістдесят дев’ять міліметрів в діаметрі, сімдесят дев’ять міліметрів висотою (більше ніж у Super Orb), розраховані на використання з двухгігагерцовимі процесорами, – всі ці кулери мали одну особливість – семитисячний вентилятор. Звичайно, опціонально встановлювався і вентилятор з частотою 4900 RPM, але основна поставка -7000 об / хв. Вентилятори тут встановлювалися вже не усередині радіатора, а зверху нього, як у звичайних кулерах. Thermaltake почала випускати “пилососи” – дуже гучні кулери, які неможливо використовувати в домашніх комп’ютерах через високий шуму. З випуском кулерів серії Dragon я пов’язую захід ери круглих кулерів.

Тепер давайте трохи розберемося, чому ж круглі кулери серії Orb перестали бути переможцями ринку охолоджувачів CPU. Згадайте, з чого складається звичайний кулер – з радіатора і вентилятора. І від продуктивності кожного залежить, наскільки добре кулер буде охолоджувати процесор. І якщо продуктивність вентилятора оцінюється кількістю повітря, переганяється за одну хвилину, то з радіатором складніше. Для кращого випромінювання тепла радіатор повинен мати якомога більшу площу поверхні, а щоб одна його частина не була гарячою, а інша – холодною, тепло має рівномірно розподілятися за його обсягом. Для виконання другої умови досить застосувати матеріал з високою теплопровідністю – мідь, або срібло. Але у випадках з Орбамі застосування радіатора з чистої міді буде недостатньо. Все одно, товсте підставу, нехай навіть виконане з міді, але буде заважати ефективному відведенню тепла. Треба, щоб від поверхні кріплення вентилятора і до поверхні зіткнення з процесором було не більше чотирьох-п’яти міліметрів, але ніяк не два сантиметри.

Друга причина – маленька площа поверхні радіатора. Це – основний недолік всіх Орбов. І від нього вже нікуди не дітися. Площа поверхні можна було б збільшити трьома способами. Перший – підвищити довжину ребер. Але в такому разі ми зіткнемося з двома проблемами, як у випадку з Super Orb: кулер буде складно встановити в деякі комп’ютери і верхня частина ребер буде холодна в той час, як нижня – Гарячої. Правда друга проблема може бути вирішена за рахунок застосування радіаторів з чистої міді. Можна також збільшити число ребер на радіаторі. Але тоді їх треба буде зробити тонше. Я не можу сказати точно, виточуються, або виплавляються радіатори Орбов, але для того, щоб зробити ребра тонше доведеться значно вдосконалити техпроцес, що призведе до подорожчання кулерів. Тим більше, в Super Orb ребра вже гнулися, а якщо їх зробити ще тонше, вони будуть крихкими. Можна було б спробувати збільшити ребра в товщину, але ж 69 міліметрів діаметра вже створювали проблеми з сумісністю, а якщо збільшити це число хоч би до 75 мм, то кулер буде ставати на одиниці материнських плат. Можна збільшити ребра всередину циліндра, але тоді звідти доведеться прибрати вентилятор (як у випадку з Dragon Orb 2) і поставити його зверху. При цьому ми втрачаємо основна перевага цих круглих кулерів – спрямованість потоку повітря уздовж ребер, і кулер стає таким же, як звичайні квадратні охолоджувачі, тільки циліндричної форми. А у квадрата завжди площа більша, ніж у кола, вписаного в нього. Тобто, ми бачимо, що площа радіатора збільшити дуже складно.

Ще одна проблема: радіатори Thermaltake виготовляються з декількох частин, а потім спресовуються разом. Такий варіант завжди гірше, ніж цілісний радіатор. Але від цього нікуди не піти – технологія, однако.

Просидівши кілька годин за стопкою … книг, і переглянувши безліч фотографій та оглядів, я придумав один варіант, який міг би допомогти Thermaltake з круглими кулерами. Якщо скоротити товщину підстави до десяти міліметрів, і спробувати використовувати надтонкі складені ребра з фольги, як зроблено сьогодні в багатьох кулерах, то можна добитися їх більш частого знаходження і збільшення площі радіатора. Але в цьому випадку вентилятору вже буде складніше продувати часто стоять ребра. Ось тут-то і стане в нагоді четирехваттний “семитисячник” драконів. Але це так, думки в тему. Не варто надавати їм великого значення.

Thermaltake досі продає все кулери серії Orb. Звичайних золотих циліндриків вистачає для охолодження Pentium III і Celeron. Звичайних хромових – для Duron-ів. Але для Athlon, замінюють десяток електроплиток, конструкція круглих кулерів вже непридатна. І це факт. А так як кожен новий процесор стає все гарячіше і гарячіше, то я з упевненістю заявляю, що ера круглих кулерів для процесорів підійшла до свого заходу. Ніяких шляхів виведення Orb-ів на нові потужності я не бачу. Це не означає, що Thermaltake перестане їх випускати. Microsoft теж до червня 2001 року продавала Windows 3.11. Цілком можливо, що і за Dragon підуть нові круглі охолоджувачі. Але толку від них буде не багато.

Точні форми квадратів

І якщо з круглими холодильниками нам доведеться незабаром розпрощатися, то чому ж такі хороші квадратні стандартні кулери? Відповісти на це питання зможу не тільки я, але і будь-який серйозно займається своєю справою оверклокер. Перше – ціна. Технології виробництва прямокутних кулерів досить прості. Це – видавлювання і виплавлення. Фреза йде в справа вкрай рідко. Як відбувається витискування? Загалом, це можна пояснити просто на прикладі м’ясорубки. Поставте в м’ясорубку за шнеком загородку з фігурним отвором, а під м’ясорубкою поставте рухомий конвеєр. Фарш буде лягати на конвеєр у формі того самого фігурного отвори за шнеком. І якщо він не розповзеться, то нарізів вийшла смужку на маленькі сегменти, ми і отримаємо потрібну нам форму потрібної нам довжини. Приблизно так само виробляються радіатори за технологією витискування. Тільки масштаби трохи інші, та й сировиною служить розплавлений метал.

За цією технологією на радіаторі може бути встановлено не дуже багато ребер, і всі вони будуть розташовані паралельно. Відстань між ребрами, їх товщина і висота обмежуються лише тим, наскільки добре працює верстат по виробництву радіаторів.

Ребра можна взагалі порізати впоперек, отримавши голчастий радіатор. Але найчастіше голчасті радіатори виходять плавленням, так як це значно здешевлює їх конструкцію. Взагалі, якщо вже ми заговорили про плавленні, то цей спосіб дозволяє отримати немислимі конструкції радіаторів, навіть поставити ребра по повітряному потоку.

Переваги квадратних кулерів навіть не в таких химерних формах. А, швидше, в тому, що потужний вентилятор продуває всю поверхню ребер і навіть підставу. Прямо направлений потік повітря охолоджує весь радіатор. Відповідно, чим потужніший вентилятор ми поставимо, тим більше віддачі від кулера ми отримаємо. У круглих кулерах такого немає – там збільшення потужності вентилятора слабо позначалося на продуктивності. Також нічого не заважає нам без докорів совісті збільшити радіатор в одну сторону, зробивши його злегка прямокутним.

Навіть Thermaltake випускала такі кулери під ім’ям Volcano. Більшість сьогоднішніх Socket A материнських плат зроблені за стандартами, які вимагають, щоб праворуч і ліворуч від гнізда процесора (з боку ручника і з протилежного) було досить відстані для установки таких радіаторів. Крім цього, на квадратний радіатор можна встановити безліч типів вентиляторів – від 50x50x10 до 70x70x25, а то і більше. І якщо ви думаєте, що це не перевага, то дуже помиляєтеся. На одному і тому ж радіаторі можна зібрати кілька моделей кулерів, а якщо ще й встановлювати вентилятори на реверс, то й ще в два рази більше.

Цікавий момент – використання тонких ребер з листів алюмінію. Така конструкція має помітно меншою вагою, та й ребра можна встановити частіше.

До того ж, плоскі тонкі ребра краще віддають тепло, ніж товсті. Головне в такій конструкції – дотримати хороший контакт між ребрами і підставою, яка, до того ж, можна зробити з міді. Навіщо з міді? Читайте далі.

Мідні вершники силікону

Мідь почала використовуватися в кулерах відносно недавно. Все та ж холодність попередніх процесорів не вимагала будь-яких додаткових витрат на охолодження, а про використання міді й мови не було. Ні, звичайно, мідні радіатори існували в природі й продавалися, але до появи Thunderbird і Pentium III це були поодинокі випадки. Зараз мідні кулери дуже поширені, і якщо ви все ж і не можете їх знайти на ринку, спробуйте онлайн магазини. Але це все реклама, а от що стосується самих радіаторів, то тут треба відразу попередити про специфіку використання міді.

Природно, теплопровідність міді вище, ніж в алюмінію. Тому мідний кулер завжди краще такого ж алюмінієвого. Тому все більше оверклокерів вибирають саме руді мідні кулери для своїх процесорів. Але все ж вартість таких ось кулерів дуже висока, тому виробники подібних пристроїв намагаються піти на компроміс. Таким компромісом стає використання міді тільки для заснування радіаторів в той час, як ребра і все інше виконується з алюмінію. Мідна основа рівномірно розподіляє тепло по всій своїй поверхні і серйозно підвищує ККД радіатора. Зрозуміло, виникає питання, як же прикріпити алюмінієві ребра до мідного основи? Способів безліч, найпростішими з яких є дифузія, – простіше кажучи, ребра спресовують з основою, – і склеювання. Але і в тому, і в іншому випадку ребра повинні бути дуже тонкими, наприклад, зроблені з зігнутою алюмінієвої пластини.

Однією з перших компаній, що почали виробляти такі кулери, була ElanVital. За нею послідували і менш відомі виробники. Виготовлення таких кулерів вимагає незначно більших витрат, ніж на алюмінієві, а при дотриманні технології приріст продуктивності зростає і дуже сильно. Головне в таких випадках – забезпечити хороший контакт між основою і ребрами. У цьому і є проблема більшості дешевих радіаторів, що мають мідна основа і алюмінієві ребра.

Ще однією перевагою такої конструкції є універсальність. З одного і того ж кулера можна зробити дві моделі – з алюмінієвим і мідним підставою, варіюючи лише матеріал підошви радіатора і залишаючи всі інші деталі колишніми. По тестах, продуктивність кулерів з мідною основою лежить між чисто мідними і чисто алюмінієвими за умови однакової конструкції. Зміщення її в одну, або іншу сторону і буде говорити про якість контакту між ребрами і підошвою.

Але звичайно, радіатори з чистої міді завжди краще. На жаль, технологія обробки у міді дійсно складніше, ніж в алюмінію. Тому переважна більшість мідних радіаторів є складовими, тобто, ребра якимось чином прикріплені до основи і не є з ним одним цілим. Теоретично, такий спосіб завжди гірше, тому що жодна пресування і жоден термоклей не замінять однорідність матеріалу по всій поверхні і всім обсягом.

Мені відомо лише одне приємне виключення, коли складовою радіатор нітрохи не поступався однорідним мідним побратимам. Це – KANIE Hedgehog. На фото він зліва. Справа – не менш популярний Thermalright SK6. Але у Hedgehog є одна незаперечна перевага перед усіма іншими – він зроблений в Японії, країні чудес. Саме Японія-країна випускає у світ дуже дорогі кулери Alpha, рівних яким знайти досить важко. Тому хоч Hedgehog і коштує кілька десятків доларів, він того вартий.

Якість міді також впливає на характеристики кулера. Якщо ви купуєте собі дуже дорогий кулер, то будьте впевнені в тому, що він зроблений з правильної міді. Я не буду вдаватися в технологію обробки міді, а також у те, як різні дефекти впливають на термічні характеристики кулерів. Але ви повинні чітко розуміти, що мідні радіатори дуже дорогі, і кожен виробник намагається заощадити хоч на чомусь. А так як більшість вважають, що мідь – вона і в Росії мідь, то виробники з успіхом продають неякісний товар недбайливим оверклокерам. Тому, щоб відрізнити справжній бренд від підробки просто подивіться на наступні важливі моменти:

Якщо всі вимоги дотримані, гарне охолодження вам забезпечено. Мені відомі випадки, коли мідні радіатори, на поверхні яких були і окислення та інші сліди витрат виробництва показували відмінні результати, але пощастить так само всім іншим – велике питання. Дешеві радіатори в комп’ютері швидко окислюються, набуваючи колір знайомих нам Пушкіна, Леніна, Маркса та інших мідних вершників, застиглих на гранітних постаментах. Для кулера таку спорідненість застосовується.

Наступний дуже важливе питання: так як кулер з міді дуже важкий, не розчавить він улюблений процесор? Відповідаю: все залежить від кріплення. Тут також, як і у випадку з алюмінієвими кулерами – правильне кріплення не заподіє шкоди процесору. Що ж стосується ваги радіатора, то про це правильно написано в огляді кулера Hedgehog. Коротенько скажу, що сталева скоба кріплення створює тиск набагато більше, ніж ті 400-500 грамів, що важить охолоджувач. Тому ні розчавити ядро ​​процесора, ні відламати зубчики гнізда процесора при правильному кріпленні можна. Звичайно, щоб запобігти шквал листів в мою сторону, я скажу, що зубчики на гніздах процесора відламуються дуже рідко – найчастіше вони зрізаються гострими вушками погане кріплення, чи все ж відламуються при застосуванні зайвої сили того, хто встановлює кулер. У будь-якому випадку, і там і там вага радіатора не винен, і вся справа в скобі кріплення і руках. Природно, вищесказане відноситься до кулерам з розумними розмірами – двадцять кілограм на процесор краще не ставити.

За мідними кулерами майбутнє. Вони вже досить широко поширені на заході, і з кожним днем ​​потреба в них зростає, тому і все більша кількість виробників починає пропонувати нам руді радіатори на процесор.

Альтернативні конструкції кулерів

Ви вважаєте, що кулери серії Orb виглядають незвично? Дорогий товаришу, ви мало часу проводите на нашому сайті. Деякі компанії не можуть пробити собі дорогу в лідери виробництва кулерів через те, що більшість охолоджувачів виглядають однаково і на нове ім’я ніхто дивитися не буде. Інша причина – підвищення продуктивності кулера зовсім іншим шляхом ніж простим масштабуванням розмірів радіаторів та потужностей вентиляторів. Так і народжуються кулери з дивним зовнішнім виглядом. У більшості своїй вони дуже рідкісні. Але не дивлячись на це, ми коротко розповімо вам про деякі з них.

Computer Noise Prevention System, або скорочено CNPS. Корейська компанія Zalman зробила своєю метою позбавлення комп’ютера від шуму. Їх кулери мають форму … Ну, загалом, самі дивіться, яку:

Це один з радіаторів для кулерів серії CNPS 2000, 3000, 3100. Конструкція являє собою шихтованних пластини, розпущене віялом. Його незвичайність ще й у тому, що пластини покриті золотом. Куди ж кріпиться вентилятор?

Відповідь проста – на спеціальному кронштейні вентилятор кріпиться до корпусу, або блоку живлення. Трохи незручно, та й в Mini-ATX корпус не поставиш, зате завдяки низькій швидкості обертання великого вентилятора, без втрати продуктивності в кубічних метрах повітря, ми позбавилися від шуму. Конструкція сповнена недоліків, більш докладно про які ви дізнаєтеся з нашого огляду кулерів Zalman.

Наступний крок від Zalman – розташування центру шихтовки в центрі радіатора і радіальному напрямку пластин. Контсрукція Zalman CNPS5000 + вражає уяву нітрохи не менше своїх попередників.

Саме кріплення кулера також незвично – він прикручується до материнської плати через спеціальні отвори, ось чому може встановлюватися тільки на Socket A процесори і на процесори Pentium 4. У нас також є огляд цього незвичайного кулера.

Наступне, про що треба згадати – теплопровідні трубки. Якщо коротко, то ці трубки за рахунок спеціального наповнення дуже добре проводять тепло (куди ж коротше?). Порівняти їх за своїми властивостями можна, хіба що, з токопроводамі, або шинами.

За допомогою теплопровідних трубок компанія CoolerMaster пропонує з’єднати два кулера разом, щоб використовувати разом повну потужність обох охолоджувачів. Така ідея могла прийти в голову тільки великому Да Вінчі, тому кулер і носить ім’я відомого винахідника – DaVinci від компанії CoolerMaster.

Напевно, після цього конструкція кулера для U серверів здасться дитячою. ElanVital пропонує замість вентилятора використовувати бловер – равлика, яка відсмоктує повітря і викидає його в одному напрямку. Кулер FSS1B3 наочно демонструє нам втілення цієї ідеї.

Звичайно, ми цінуємо ідею інженерів ElanVital, але шум, вироблений цієї равликом, робить її придатною тільки для необслуговуваних 1U серверів.

А що ви скажете про ідею використовувати для радіатора цільний алюмінієвий кубик з просвердленими в ньому отворами?

Японські інженери знайшли цю ідею привабливою і зробили кілька таких ось моделей. Правда, за тестами ці охолоджувачі не показують і половини того, на що виглядають.

Ідея охолодити кераміку процесорів прийшла в голови оверклокерам. І як би там не було, ще задовго до появи таких кулерів я бачив праці любителів злегка подразогнать процесор. Вони просто свердлили дірки в радіаторі навколо ядра процесора, щоб повітря вентилятора, проходячи повз ребер безпосередньо охолоджував кераміку процесора, яка має прямий контакт з ядром.

Воістину, геніальна і проста ідея. Такі компанії, як Pentalpha, Thermosonic та інші вже зрозуміли вигідність такої конструкції, а якщо ще враховувати і економію металу, то ідея взагалі рятівна.

Є ще безліч цікавих конструкцій кулерів, не схожих ні на жоден інший. Про всі них розповісти неможливо. І я впевнений, що ми не перестанемо дивуватися спритності інженерів-конструкторів виробників кулерів. Нічого в цьому дивного немає – всім хочеться наверх. А зі звичайними квадратними формами пробитися туди не так-то легко.

Хоча, навіть звичайна квадратна форма може виглядати незвичайною, якщо довести її розмір до цілковитого свавілля. Приклад тому – кулер MC462 виробництва компанії Swiftech. Його розміри – 80x80x73 мм, а маса – Більше 700 грам. На кулер встановлений просто величезний вентилятор. Подвиг Swiftech не зміг повторити ніхто, і MC462 вважається найбільшим у світі повітряним кулером для Socket A/423 процесорів. Жоден з повітряних кулерів не може скласти йому конкуренцію. Хіба що, ті, що оснащені вбудованими модулями Пельтье.

Модулі Пельтье

Зовсім ще недавно охолодження модулями Пельтье користувалося великою популярністю у оверклокерів. Сьогодні ситуація змінилася. Для процесорів з великим тепловиділенням потрібні більш потужні модулі, які коштують набагато дорожче, споживають більший струм і охолоджуються кращими кулерами. Це означає, що раніше досить було купити невелику 30 ватний термоелектричний модуль, поставити на нього більш-менш нормальний повітряний кулер, і ефективність розгону відразу зросте. Тепер проблеми, які раніше, здавалося, не зачіпали оверклокерів, стали на шляху у тих, хто використовує, або хоче використовувати термоелектричні модулі.

Але спочатку давайте трохи поговоримо про теорію термоелектричних модулів. Взагалі, ми вже стільки писали про кулери Пельтье, що зайвий раз повторюватися якось не хочеться. Тому, як можна коротко. Термоелектричні модулі, або як їх ще називають, модулі Пельтье, носять ім’я вченого, який відкрив “Ефект Пельтьє”, так само відомий, як зворотний ефект термопари. Суть його полягає в тому, що при пропущенні струму через пластину, що складається з двох напівпровідників, на одній її стороні виділяється тепло, а на іншій – поглинається. Можливий і зворотний ефект – при приміщенні одного боку біпластіни в гаряче місце, а інший в холодне, пластина почне виробляти електричний струм. Це явище називається ефектом термопари і використовується в багатьох електронних термометрах. У звичайній термоелектричної пластині використовуються кілька десятків термопар для відводу тепла від однієї сторони до іншої. Модуль Пельтьє споживає велику електричну потужність, порівнянну з потужностями елементів, які він охолоджує. Між гарячої та холодної стороною пластини завжди підтримується певна різниця температур, тому чим сильніше ми остудимо гарячу сторону (де виділяється тепло), тим більше тепла поглине холодна сторона. Модулі Пельтьє можна встановлювати каскадами, так щоб холодна сторона подальшого модуля охолоджувала гарячу сторону попереднього, але в кінцевому підсумку охолодити самий верхній модуль буде дуже складно. Але досить теорії. Давайте подивимося, як виглядають горезвісні термоелектричні модулі.

На вигляд це звичайні пластинки з відповідними до них проводами. Між двома керамічними пластинками і розташовуються ті самі термопари, які й забезпечують нам відвід тепла. По краях термоелектричні модулі можуть заливатися клеєм, або іншим герметичним діелектриком, щоб запобігти потраплянню вологи всередину модуля, щоб не викликати короткого замикання. Термоелектричні кулери іноді вбудовуються в підошву радіатора звичайного повітряного кулера і продаються вже разом з ним.

Як я вже сказав, модулі Пельтье сьогодні вже не користуються такою популярністю, як якийсь час назад, коли охолодження піддавалися процесори Celeron PPGA і Pentium II / III в картриджах. І якщо тоді дуже важливим завданням був захист процесора від вологи, що конденсується на його ніжках, то сьогодні це вже не так важливо. Тому що для того, щоб охолодити процесор до температури утворення конденсату, точки роси, необхідно на нього поставити дуже потужний модуль Пельтье. Такі модулі споживають струм від 10 до 15 Ампер, іноді мають два-три шари і великі лінійні розміри. Ці модулі, крім того, що занадто дороги, ще й вимагають якісних дорогих кулерів. Звичайні повітряні кулери вже не справляються з охолодженням подібних термоелектричних охолоджувачів, а крім того, зупинка вентилятора на повітряному кулері призведе до того, що потужний модуль Пельтье просто розплавить не тільки процесор, але і материнську плату. А це вже загрожує втратою всього комп’ютера. Тут-то на допомогу оверклокерам і приходять давно всім відомі водяні системи охолодження.

Системи водяного охолодження

Дивуватися тут нічому – вода відмінно відводить тепло від розпеченої поверхні, тому рідинне охолодження, напевно, одне з найбільш часто застосовуються в світі для охолодження будь-яких гарячих об’єктів. У двигунах внутрішнього згоряння водяне охолодження стало майже аксіомою. А якщо узагальнити і сказати про рідинне охолодження в цілому, включаючи масляне, охолодження рідкими газами, то це самий часто використовуваний спосіб у всіх пристроях – від побутового холодильника і до турбінного генератора.

Але на комп’ютерах водяне охолодження сьогодні є такою ж рідкістю, як і пару років тому. Рідинне охолодження електроніки завжди пов’язане з ризиком протікання води з трубок і пошкодження дорогих компонентів. Звичайно, для охолодження комп’ютера можна було б використовувати спеціальні емульсії, або масла, але дістати їх досить складно, а крім того, всі вони мають більшу, ніж вода, щільність, а значить вимагають більш потужних двигунів насосів для циркуляції. Але давайте почнемо все по порядку.

Отже, що ж являє собою система рідинного охолодження комп’ютера? У загальному випадку, це замкнутий контур, в якому циркулює вода. Контур можна умовно розділити на дві частини: перша, де холодна вода відбирає у охолоджуваного об’єкта (процесора, відеочіпа, або системного чіпа) тепло і нагрівається, друга – це де вода віддає тепло навколишньому середовищу і охолоджується, готуючись до проходу через першу частину контура. Все просто. Вода безперервно циркулює по контуру за допомогою насоса. Так можна описати будь-яку систему рідинного охолодження. А тепер давайте подивимося, як вона виконана в комп’ютерах.

Системи водяного охолодження для комп’ютерів практично не випускаються ніким. Фірми, що виробляють і продають готові системи водяного охолодження можна перерахувати по пальцях. Тому оверклокерам частіше всього доводиться збирати водяне охолодження вручну з компонентів, які в достатку присутні в онлайн-магазинах.

Головною частиною будь-якої системи водяного охолодження є ватерблок – своєрідний радіатор на процесор. У цьому блоці вода забирає виділяється процесором тепло. Ватерблокі виробляються і продаються багатьма фірмами, як відомими, так і не дуже. Виробництво ватерблоков – дуже просте і вигідна справа. Вартість одного мідного блоку – від 30 доларів і вище, залежно від виробника. Зрозуміти конструкцію ватерблока можна з фотографії вгорі. Як видно, нічого складного: канали для води, щоб рідина, що охолоджує пройшла якомога більший шлях і забрала якомога більше тепла, і штуцера, на які насаджуються кембріковие трубки. Водяні блоки випускаються не тільки для процесорів, але й для відеокарт і системних чіпів. Є навіть варіанти для жорстких дисків і блоків живлення.

Конструкції водяних блоків різні. Різні штуцера, різне кріплення і різна ціна. Збірку водяної системи охолодження починають саме з купівлі ватерблока.

Другий за важливістю елемент – це водяна помпа. Якщо блоки для процесора можна виготовити навіть вручну, то от з помпами справа йде складніше. 90 відсотків компаній, що продають повні набори систем водяного охолодження закуповують помпи на стороні. Найчастіше це звичайні насоси для води, що використовуються в акваріумах.

Тому на фотографіях водяних помп, що продаються в онлайн-магазинах для оверклокерів, нерідко присутні красиві золоті рибки, – вуалехвости, або барбуси. Помпа повинна перекачувати кілька літрів води за хвилину. Формально, чим більше продуктивність помпи, тим ефективніше буде охолодження. Тут ситуація аналогічна з повітряним охолодженням, де від потужності вентилятора залежить ефективність.

Деякі помпи мають зовнішнє виконання, тобто, вони стоять в сухому місці і по трубках перекачують через себе воду. Для комп’ютера такий варіант найбільш сприятливий. Але деякі помпи повинні опускатися прямо у воду і працювати під водою. Для таких помп використовуються спеціальні герметичні алюмінієві корпуси, через які проходить вода.

Помпа занурюється в такий корпус, з нього виводиться один штуцер, через який вода надходить всередину, а другий штуцер підключається до помпи; через нього вода буде виходити до процесора. Всі помпи харчуються від напруги 115, або 220 В. Так що для водяного охолодження доведеться зарезервувати ще одну розетку.

Після того, як вода пройшла через ватерблок, вона нагрівається. Можливо, нагрів це і не високий, але коли вода піде на друге коло, вона нагріється ще сильніше, і ще. Досягти таким чином ефективного охолодження не вдасться. Тому після проходу води через процесор, її охолоджують в радіаторах.

Радіатор може бути будь-яким – від автомобіля, від холодильника, спаяний вручну, або куплений разом з помпою в тому ж магазині. Важливо тільки, щоб він був герметичним, щоб на нього легко насаживались трубки, і щоб він добре охолоджував воду. На радіаторі можуть бути встановлені великі вентилятори, але це вже залежить від того, де ви його купили. Радіатор може встановлюватися прямо перед ватерблоком, або після нього.

Коли всі деталі водяного охолодження зібрані, вони з’єднуються трубками. Трубки повинні легко насаджується на штуцери, але так, щоб вони самі не зіскочили і не труїли воду. У цьому випадку надійність системи забезпечена. У місцях з’єднання можна використовувати герметики. Після того, як майже всі трубки з’єднані, в систему закачують воду, стежачи за тим, щоб у трубках, ватерблоке і радіаторі не було повітряних пробок. Вони будуть заважати проходу води по системі. І коли ви станете впевнені, що повітря в системі немає, саме час включити помпу і перевірити, чи все працює. Для початку треба поганяти воду в порожньому корпусі. Причому елементи варто розмістити так, як вони будуть знаходитися в комп’ютері. Коли ви переконаєтеся, що вода не капає і трубки сидять міцно, можна інсталювати водяне охолодження у комп’ютер. Якщо всі елементи закріплені в корпусі, то переноси комп’ютера і переїзд водяній системі не страшні. А якщо вам довелося купити всі елементи американського, або японського виробництва, то будьте впевнені – Ваш комп’ютер надійно охолоджується. Правда, не завадило б поставити на ватерблок датчик тепла, негайно вимикає комп’ютер при нагріванні. Нагрівання може статися, якщо відмовила помпа, або витекла вода. У цьому випадку ваш комп’ютер буде навіть більш захищена, ніж при використанні звичайних повітряних кулерів. Водяна система не зможе викликати конденсат, який принесе шкоду процесору, чи материнської плати, бо охолодити елементи до точки роси їй ніколи не вдасться. Виняток становить спільне використання водяної системи охолодження з модулями Пельтье. Але для тих, хто хоче по-справжньому заморозити свій процесор, навіть системи водяного охолодження, використаної разом з термоелектричними кулерами буде недостатньо. Для таких завдань підійде, хіба що, кріогенне охолодження.

криогенного охолодження

Якщо виробників систем водяного охолодження можна перерахувати на пальцях, то компаній, що випускають Кріосистеми взагалі мені відомо тільки дві. Це – Kryotech і Asetek. Перша випускає готові комп’ютери з розігнаними при мінусовій температурі процесорами, а друга – корпусу Vapochill з вбудованим в них криогенним охолодженням. Але, перш за все, давайте подивимося, що ж являє собою Кріосистеми.

Конструктивно – це повна копія домашнього холодильника. Точно такий же компресор переганяє по замкнутому контуру 134-й фреон, який у спеціальному випарнику, званому також евапоратором, поглинає тепло, або виділяє холод, як кому більше подобається. У Кріосистеми також, як і в домашніх холодильниках, є і компресор, що перекачує фреон, і радіатор, де фреон охолоджується і конденсується, і всі інші елементи. Різниця, хіба що, в тому, що в комп’ютерах стоять більш слабкі компресори потужністю 35-70 Вт, що працюють від постійного струму напругою 12В, та й самі випарники, на яких відбувається виділення холоду, в комп’ютерних системах мають набагато менший розмір. Тут, в комп’ютерах, випарники охолоджують не повітря, як у звичайних морозильниках холодильниках, а безпосередньо ядро процесора. Тому, маючи менший розмір, вони подібно ватерблокам встановлюються прямо на гніздо материнської плати, чіп відеокарти, чи що там у нас ще охолоджується. А так як випарники для кращого тепловідведення виконуються з міді, можна вважати, що їх температура завжди дорівнює температурі процесора.

У домашніх холодильниках підтримується постійна температура на рівні +5проС, звичайно, якщо це не морозильник. Зазвичай в холодильники не ставлять гарячих предметів, тому компресор холодильника, відпрацювавши деякий час, відключається і остигає, в той час, як всередині, в ізольованій середовищі підтримується певна температура. Коли температура підвищується вище якогось значення, термореле включає компресор, який приводить в дію всю систему охолодження і знову знижує температуру. У комп’ютері справи йдуть складніше. Процесор виступає в ролі постійного джерела тепла, причому досить великої потужності. Тому компресор в сучасних кріогенних системах охолодження працює постійно, без зупинок. Протягом тривалої роботи звичайні пасивні радіатори, які встановлені в домашніх холодильниках, вже не справляються з охолодженням фреону, тому компоненти комп’ютерних кріогенних систем додатково охолоджуються вентиляторами.

Для старту процесорів на підвищених частотах часом необхідно, щоб у момент запуску процесор був уже охолоджений до певної температури. Тому на випарники додатково встановлюються датчики температури зі спеціальною логікою, яка стежить за тим, щоб процесор запускався при низькій температурі, а в разі, якщо під час роботи температура зросте вище певного значення, комп’ютер відключався, щоб запобігти пошкодженням процесора.

Сьогодні і Asetek і Kryotech встановлюють зовні на свої корпуси індикації температури процесора, щоб користувач міг оперативно дізнаватися, на скільки ж нагрітий його процесор.

Проблеми використання криогенного охолодження схожий на тих, що виникають з модулями Пельтье, тільки тут вони ще серйозніше. Перша з них, як можна здогадатися, це конденсат. Конденсат обов’язково з’являється не тільки на процесорі, але і на материнській платі, на гнізді і поруч. Тому насамперед, до установки процесора необхідно нанести на гніздо і материнську плату тонкий шар силіконової пасти. Ця паста допоможе захистити плату і процесор від крапельок води, здатних викликати коротке замикання. Але цього не достатньо. Потужності кріогенних систем вистачає настільки, що до мінусової температури охолоджується не тільки ядро ​​процесора, але і його корпус і ніжки, або контакти. Тому щоб процесор не покрився інеєм, який згодом може розтанути, його підігрівають прямо над ніжками спеціальної спіраллю. Від компресора до випарника підведена труба, по якій фреон проходить свій шлях туди і назад. Ця труба в процесі роботи охолоджується до мінусової температури, тому від компресора і до самого випарника вона закривається теплоізоляційним кожухом.

На фотографії вище зображено корпус кріогенної розігнаного комп’ютера Kryotech Super G2. В цьому корпусі процесор Athlon працює на частоті 1.82 ГГц. На фотографії зображено, як Kryotech бореться з конденсатом на процесорі: спеціальний алюмінієвий чохол, що прикріплюється до материнської плати, підігріває процесор навколо ядра, не допускаючи розповсюдження холоду. Як видно, нічого тут складного немає.

Якщо говорити про вплив на навколишнє середовище, то мабуть, Кріосистеми – найбезпечніший і найефективніший спосіб охолодження процесорів. Робота компресора практично безшумна, вентилятор, що охолоджує, радіатор з фреоном, має великий діаметр, а тому обертається з низькою швидкістю і не створює шуму. Сама система криогенного охолодження крім відведеного від процесора тепла виділяє ще й тепло внаслідок своєї роботи. Тому оптимальною є її установка у верхній частині корпусу комп’ютера, як і робить Asetek. По надійності такі системи можна легко прирівняти до домашніх холодильників, які працюють роками без поломок. Куплена робоча система криогенного охолодження виключає протікання фреону, або масла компресора, тому крім конденсату комп’ютера нічого не загрожує. А обидві компанії гарантують повну безпеку своїх систем. Не варто думати, що під час роботи тієї ж Vapochill процесор завжди залишається охолодженим до мінусової температури. Зазвичай в характеристиках кріосистем вказуються значення самої низької температури, до якої можна охолодити процесор. Але це означає, що якщо процесор і стартує при -15, або -40проС, то під час роботи його температура може дуже сильно піднятися. Наприклад, Asetek так уявляє графік температури процесорів при охолодженні їх за допомогою Vapochill.

Наприклад, при використанні 60-ватного процесора, його температура буде триматися на рівні 0проС. Але в порівнянні з 50-60проС, яких досягне той же процесор при охолодженні хорошим, дорогим повітряним кулером, це великий прорив. Недолік у кріогенних систем охолодження один – дуже висока вартість. Наприклад той же Vapochill коштував раніше 700 $, хоча сьогодні його ціна вже значно нижче. При використанні кріогенних систем реально можна розігнати процесор 20-30 відсотків, залежно від його типу. Але все ж розігнати процесор в два рази не вийде навіть у таких систем. Тут на допомогу приходить останній і єдино можливий спосіб – охолодження рідким азотом.

нітрогену охолодження

Коли починаєш говорити про екстремальні способи охолодження, рано чи пізно згадаєш і про нітрогену охолодження, тобто охолодження рідким азотом (“нітро” означає “Азот”). Рідкий азот дістати сьогодні дуже складно. Цей газ знаходиться в спеціальних балонах з товстими стінками і індикаторами температури. При випаровуванні температура в середовищі рідкого азоту досягає значень, близьких до абсолютного нуля – 0K, або -273проС. Якщо бути точним, то вона становить -195.8проС. Звичайно, виникає питання, як охолоджувати процесор рідким азотом.

Тут багатьох чекає розчарування. Звичайно, охолодження рідким азотом можливо, але тільки на нетривалий час – для тестування, або отримання якихось позамежних результатів. Спосіб простий настільки, що навіть образливо. На процесор встановлюється відкритий контейнер, або колба з алюмінію, або міді. У цю колбу наливається рідкий азот і комп’ютер готовий до взяття всіх вершин розгону. Звичайно, треба подбати не тільки про те, щоб утворювалися іній не пошкодив процесор, але щоб випадково не торкнутися цього контейнера, адже так можна відморозити собі все, що завгодно. У процесі роботи температура процесора буде перебувати в межах -200проС. Буде безглуздо говорити про те, що такої температури вдома не досягти жодним з інших відомих засобів охолодження. У процесі роботи рідкий азот буде випаровуватися, треба просто поповнювати його запаси. Підняти частоту каменю, охолодженого до такої температури, можна в два рази. При такій температурі, за теорією, електронам, що містяться в напівпровіднику починає не вистачати енергії для переходу з одного енергетичного рівня на інший. Простіше кажучи, рух носіїв в напівпровіднику припиняється і він втрачає свої властивості. Чому процесори працюють при такій низькій температурі я сказати не можу, вважаючи, хіба що, що температура всередині ядра процесора все ж таки вище, ніж на його поверхні.

А взагалі я не рекомендую використовувати нітрогену охолодження будинку, адже для цього треба знати, що робити, щоб температура не пошкодила материнську плату та інші деталі комп’ютера. Але як один із способів охолодити процесор, можна розглядати і рідкий азот.

Висновки

Три роки тому, встановивши на свій процесор кулер з великим радіатором, я зміг розігнати його. Тоді навряд чи хтось міг уявити, що кулери зі звичайних комплектуючих, які навіть не вказуються в конфігурації комп’ютера, переростуть в основні складові стабільної роботи, наблизяться за вартістю до самих процесорів, і навіть обженуть їх. Індустрія комп’ютерних охолоджувачів зробила крок далеко вперед. Незатребуваним сьогодні є, хіба що, магнітне охолодження та охолодження рідким воднем. Звичайні оверклокери сьогодні можуть сперечатися про теорію термодинаміки з професорами, перекреслюючи крилатими виразами і життєвим досвідом весь багаторічний досвід наукових співробітників. З безшумними комп’ютерами ми розлучилися. І відстань між нами росте з кожним зайвим мегагерц. І те, що раніше здавалося лише смішним і сприймалося жартома, сьогодні цілком серйозно знаходить своє застосування. Приклад тому – здвоєні кулери, що встановлюються на Socket-процесори.

Або системи водяного охолодження, що продаються вже вбудованими в корпуси комп’ютерів, охолоджуючі всі компоненти, включаючи жорсткий диск і материнську плату. Що найцікавіше, так це те, що розраховані вони не тільки на скажених оверклокерів, але і на підприємства, де треба поставити потужний процесор в 1U сервер. Ще недавно модулі Пельтье використовувалися разом зі звичайними кулерами, охолоджуючи перший Celeron-и, і працюючи в будь-яких корпусах. А сьогодні на 80-100 Вт термоелектричні пластини встановлюються окремі блоки живлення ATX. Ці біпластіни охолоджуються кулерами масою по 600 г, гаряче повітря від яких викидається за спеціальними воздуховодам прямо з корпусу комп’ютера. При виключенні комп’ютера він вібрує, як холодильник, бо в ньому встановлена ​​система криогенного охолодження. А ідея застосування рідкого азоту все рідше розглядається, як жарт.

Дорогі кулери зашкалюють і Росію. Поки що екстремальні оверклокери змушені купувати їх в інтернет-магазинах, але я впевнений, що в майбутньому Росія знайде і свій ринок кулерів. Тим більше, що в Росії є всі умови для того, щоб налагодити виробництво своїх процесорних кулерів. Наші, російські, модулі Пельтье продаються на експорт в Америку, де встановлюються на Hi-End охолоджувачі. У нас є вентиляторні заводи, здатні випускати будь-які моделі вентиляторів, а вже говорити про те, скільки у нас алюмінію і міді взагалі не доводиться. Так що є надія, що з’явиться розумна людина, яка почне своєю продукцією тіснити з нашого ринку чужоземні кулери.

У висновку я хочу зазирнути в майбутнє, щоб уявити собі, що ж чекає нас, любителів подразогнать комп’ютер, та і простих користувачів. Навряд чи виробники процесорів почнуть вирішувати проблему охолодження не простим вкладанням в коробку для процесора великого кулера, а меншим тепловиділенням своїх каменів. Звичайно, останній метод був би більш бажаний. Бо вже зараз кулери в комп’ютерах працюють так голосно, що доводиться глушити шум комп’ютера музикою, а якщо залишати комп’ютер на ніч, то обов’язково закривати його ковдрою, щоб не заважав спати. Для роботи зі звуком такий комп’ютер, звичайно, не годиться. Якщо ж виробники процесорів у гонці один за одним не зважаться піти шляхом зменшення тепловиділення, то можливо, вже через рік, заправляючи в комп’ютер черговий балон з рідким азотом, ми будемо згадувати зі сміхом ті часи, коли люди всерйоз не сприймали те, що скоро стане невід’ємною частиною будь-якого продуктивного комп’ютера – вбудовану в корпус систему нітрогену охолодження.

LIKE OFF

29/08.2001

Схожі статті:


Сподобалася стаття? Ви можете залишити відгук або підписатися на RSS , щоб автоматично отримувати інформацію про нові статтях.

Коментарів поки що немає.

Ваш отзыв

Поділ на параграфи відбувається автоматично, адреса електронної пошти ніколи не буде опублікований, допустимий HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*

*