Millised on kahte tüüpi jahutusradiaatorid?
Kas teie seade kuumeneb rohkem kui peaks? Olenemata sellest, kas tegemist on protsessori, GPU või SSD-ga, võib õiget tüüpi jahutusradiaator muuta teie süsteemi jõudluse või katkestada selle.
On olemas kahte peamist tüüpi jahutusradiaatorid: aktiivsed ja passiivsed. Aktiivsed jahutusradiaatorid kasutavad liikuvaid osi, näiteks ventilaatoreid, samas kui passiivsed jahutusradiaatorid tuginevad loomulikule õhuvoolule.
Teadmine, millist tüüpi jahutusradiaatorit kasutada, aitab teil tõhusamalt hallata soojust, pikendada seadme kasutusiga ja vältida termilist drosseldamist. Võtame lahti tüübid, nende tööpõhimõtted ja praktilised stsenaariumid.
Millised on eri tüüpi jahutusradiaatorid?
Kui te esimest korda vaatate jahutuskomponente, võib tunduda, et on olemas ainult ühte tüüpi jahutuselemendid. Kuid tegelikult on olemas mitu varianti - igaüks neist teenib erinevaid vajadusi.
Kolme peamist tüüpi jahutusradiaatorid on passiivsed, aktiivsed ja hübriidsed. Need erinevad selle poolest, kuidas nad soojust eemaldavad - kas loomuliku konvektsiooni, sundõhuvoolu või mõlema kaudu.
Üldised soojusjuhtmete kategooriad:
-
Passiivsed jahutusradiaatorid
- Liikuvad osad puuduvad
- Valmistatud alumiiniumist või vasest
- Looduslikule konvektsioonile toetumine
- Kasutatakse väikese võimsusega süsteemides
-
Aktiivsed jahutusradiaatorid
- Kaasa arvatud ventilaator või puhur
- Nõuavad töötamiseks energiat
- Pakkuda kiiremat jahutust
- Levinud protsessorites, GPU-des ja serverites.
-
Hübriid (või poolaktiivsed) jahutusradiaatorid
- Kombineeri passiivne alus valikulise ventilaatoriga
- Saab vahetada režiimi sõltuvalt temperatuurist
- Kasulik nutikate või energiasäästlike seadmete puhul
Materjali järgi:
| Materjal | Plussid | Miinused |
|---|---|---|
| Alumiinium | Kerge, taskukohane | Vähem juhtivam kui vask |
| Vask | Suurepärane soojusjuhtivus | Raskem, kallim |
| Kombineeritud | Alumiiniumist ribid + vaskne alus | Optimeeritud jõudlus ja kulud |
Tootmisprotsessi järgi:
- Väljapressitud: Kõige tavalisem, lihtsam, kuluefektiivsem
- Tembeldatud: Kerge, odavam, vähem tõhus
- Liimitud uime: Suure jõudlusega ja kompaktsete seadmete jaoks
- Skiveeritud: Kõrge tihedus, täpne jõudlus
- Sepistatud: Vastupidav, suurepärane soojapidavus
Iga vormifaktor valitakse vastavalt õhuvoolule, suuruse piirangutele, voolutarbimisele ja eelarvele. Näiteks vajavad kõrgekvaliteedilised mänguriseadmed skiveeritud või bonded-fin tüüpi. Madala energiatarbega ruuterid kasutavad sageli stantsitud alumiiniumist.
Hübriidsed jahutusradiaatorid ühendavad endas nii passiivsete kui ka aktiivsete jahutussüsteemide omadused.Tõsi
Nad kasutavad loomulikku õhuvoolu ja võivad aktiveerida ventilaatori, kui temperatuur ületab teatud piiri.
Kõigil jahutusradiaatoritel on sisseehitatud ventilaatorid ja nad vajavad töötamiseks välist energiat.Vale
Ainult aktiivsetel jahutusradiaatoritel on ventilaatorid; passiivsed jahutusradiaatorid ei vaja energiat.
Millised on kaks peamist soojustüüpi?
Te võite küsida - miks keskendute nii palju soojusradiaatoritele? Põhjus peitub selles, millist tüüpi soojust on vaja hallata.
Kaks peamist soojuse liiki elektroonikas on juhtiv ja konvektiivne soojus. Soojuspüüdjad haldavad mõlemat, viies selle komponentidest eemale ja ümbritsevasse õhku.
1. Juhtiv soojus
See on soojus, mis liigub läbi tahkete materjalide. Näiteks kui teie protsessor kuumeneb, juhib see soojust lisatud jahutusalusele.
- Soojus voolab kuumalt pinnalt jahedamale metallile
- Metalli tüüp ja kontaktpind mõjutavad jõudlust
- Paksemad alused või poleeritud pinnad parandavad elektrijuhtivust.
2. Konvektiivne soojus
Kui soojus jõuab lamellideni, peab see liikuma õhku. See on konvektsioon.
- Passiivne: kasutab loomulikku õhuliikumist
- Aktiivne: kasutab ventilaatoreid, et suruda või tõmmata õhku läbi ribide.
- Suurem õhuvool = kiirem soojusülekanne
Mõned seadmed tegelevad ka kiirgussoojus, kuid see on elektroonika väikeses mastaabis minimaalne.
Ülevaate tabel
| Soojuse tüüp | Kirjeldus | Roll soojuskaitsesüsteemis |
|---|---|---|
| Juhtimine | Edastab soojust läbi metalli | Liigutab soojuse kiibilt ribidele |
| Konvektsioon | Edastab soojust õhku | Eemaldab soojuse ribidelt |
| Kiirgus | kiirgab soojust infrapuna kujul | Väike, ei ole siinkohal oluline |
Ilma tõhusa soojusjuhtivuse ja konvektsioonita muutub teie jahutusradiaator soojaks metallitükiks. Seepärast ongi disain, materjalid ja õhuvool olulised.
Konvektsioon on peamine meetod, mille abil soojus kantakse soojusalvest õhku.Tõsi
Uimed kasutavad õhuvoolu, et viia soojus konvektsiooni kaudu ära.
Soojuspüüdjad jahutavad seadmeid peamiselt kiirgust neelates.Vale
Kiirgus on elektroonika jahutamisel minimaalne; juhtivus ja konvektsioon on võtmetähtsusega.
Mis vahe on aktiivsel ja passiivsel jahutuselemendil?
Inimesed ajavad sageli need kaks asja segamini või arvavad, et aktiivne tähendab "parem". See ei ole alati tõsi. Õige valimine sõltub teie süsteemi soojusvõimsusest ja projekteerimise eesmärkidest.
Aktiivne jahutusradiaator sisaldab ventilaatorit või puhurit, mis surub õhku üle pinna, samas kui passiivne jahutusradiaator kasutab soojuse eemaldamiseks ainult loomulikku õhuvoolu.
Aktiivne jahutusradiaator
- Lisab ventilaatori õhuvoolu suurendamiseks
- Liigutab soojust kiiremini kui passiivne
- Suurepärane suure võimsusega kiipide jaoks
- Nõuab energiat, võib tekitada müra
- Rohkem liikuvaid osi = suurem rikkeoht
Passiivne jahutusradiaator
- Täiesti vaikne
- Energiat ei ole vaja
- Parim madala võimsusega seadmete jaoks
- Vajab head ventilatsiooni
- Võib üle kuumeneda, kui õhk on seisma jäänud.
Võrdlustabel
| Funktsioon | Aktiivne jahutusalus | Passiivne jahutusalus |
|---|---|---|
| Õhu liikumine | Ventilaatoriga | Loomulik konvektsioon |
| Müra | Jah (sõltub ventilaatorist) | Müra ei ole |
| Hooldus | Võib vajada ventilaatori puhastamist | Väga madal |
| Efektiivsus | Kõrgem (lühiajaliselt) | Madalam, kuid järjekindel |
| Energiavajadus | Vajab elektrit | Ei ole vaja energiat |
| Kasutusjuhtum | CPU-d, GPU-d, suure koormusega süsteemid | SSD-d, ruuterid, ventilaatorita arvutid |
Seega ei ole asi selles, et üks on parem - küsimus on lahenduse sobitamises teie süsteemi termilise disainiga.
Passiivsetel jahutusradiaatoritel ei ole liikuvaid osi ja nad ei vaja energiat.Tõsi
Nad tuginevad soojuse eemaldamiseks looduslikule õhuvoolule.
Aktiivsed jahutusradiaatorid on täiesti vaiksed ja hooldusvabad.Vale
Need sisaldavad ventilaatoreid, mis tekitavad müra ja võivad vajada puhastamist.
Kas SSD-d on lubatud kasutada ilma jahutusalusteta?
Kui olete ostnud kiire NVMe SSD, siis võite mõelda, kas mul on tõesti vaja jahutusalust? Vastus ei ole alati jaatav, kuid see võib sõltuda kasutamisest.
Tehniliselt on võimalik kasutada SSD-kettaid ilma jahutusplaadita, kuid suure töökoormuse korral võib see vähendada jõudlust või pikaajalist töökindlust.
Kui jahutusradiaatorid on olulised
- Gen 4 ja Gen 5 NVMe kettad: Need muutuvad väga kuumaks. Ilma jahutusplaadita saavutavad nad koormuse all sageli 70-80 °C.
- Mängimine või sisu loomine: Pidev kirjutamine või lugemine põhjustab kõrgeid temperatuure.
- Suletud süsteemid: Sülearvutid või piiratud õhuvooluga miniarvutid.
Ilma korraliku jahutuseta võib SSD-kontroller enda kaitsmiseks kiirust piirata. Laadimisaeg või andmeedastus võib aeglustuda.
Millal on okei ilma jääda
- Põhiline veebi sirvimine või kontoritöö
- Madala energiatarbega SATA SSD-arvutid
- Sisseehitatud soojuslevikutega NVMe SSD-d
- Hea õhuvooluga avatud katsestendid
Siiski on enamik kaasaegseid emaplaate nüüdseks varustatud SSD-jahutusradade jahutusradadega. Kui sinu oma ei ole, siis on järelturu korpused odavad ja neid on lihtne paigaldada.
SSD temperatuuri tabel
| SSD tüüp | Koormuse temperatuur ilma jahutusplaadita | Koos jahutusalusega |
|---|---|---|
| SATA SSD | 35-45°C | 35-40°C |
| NVMe Gen 3 | 50-60°C | 45-55°C |
| NVMe Gen 4/5 | 70-85°C | 50-65°C |
Isegi kui teie SSD "töötab hästi" ilma selleta, mõjutab soojus alati selle eluiga. Nagu protsessorite puhul, on jahedam parem.
Gen 4 NVMe SSD-d võivad koormuse all ulatuda 80 °C-ni ja saavad kasu jahutusalusest.Tõsi
Ilma jahutusplaadita hakkavad kiireid SSD-kettaid sageli soojuse tõttu drosseldama.
SATA SSD-d vajavad tavapäraseks kasutamiseks suurt välist jahutusplaati.Vale
SATA SSD-kettad töötavad jahedalt ja ei vaja tavaliselt täiendavat jahutust.
Kokkuvõte
Jahutusradiaatorid on mitmel kujul, kuid kahe peamise tüübi - aktiivse ja passiivse - mõistmine aitab teil teha paremaid riistvara valikuid. Passiivse konstruktsiooni põhikonvektsioonist kuni ventilaatoriga aktiivse konstruktsioonini - mõlemal on oma roll. Olenemata sellest, kas jahutate protsessorit, SSD-d või tööstuslikku kiipi, tagab õige jahutuselemendi sobitamine teie soojusvajadustega parema jõudluse ja pikema seadme eluea.
