On tärkeää valita oikea jäähdytysmateriaali CPU-nieluille

Prosessorin jäähdytyselementin toimintaperiaate:

Esimerkkinä Intelin myötätuulen jäähdytyselementti. Jäähdytyslevyn pohjassa oleva keltainen ympyrä on valmistettu kuparista. Se on suorassa kosketuksessa CPU:n kanssa. Metallin helpon lämmönjohtavuuden ominaisuuksien ansiosta CPU:n tuottama lämpö voidaan ottaa nopeasti pois, jolloin lämpö voi siirtyä ympäröiviin jäähdytysrivoihin ja sitten rivat voivat olla laaja-alaisessa kosketuksessa ilman ja tuulettimen avulla, jotta saavutetaan lämmönpoistovaikutus.

Kupari- ja alumiinimateriaalien ominaisuudet:

Useimmat jäähdytyslevyt on valmistettu kuparista tai alumiinista. Onko kupari vai alumiini parempi? Normaalisti meidän on tarkasteltava sen materiaalin kahta fysikaalista ominaisuutta: lämmönjohtavuutta ja ominaislämpöä. Kuparin lämmönjohtavuus huoneenlämpötilassa on 401 w / MK; Alumiini on 237 w / M K. Mitä suurempi luku, sitä parempi lämmönjohtavuus. Siksi kuparin lämmönjohtavuus on lähes kaksinkertainen alumiiniin verrattuna. Kuparin ominaislämpö on 0,385 J / GK; Alumiinin ominaislämpö on 0,897 J / g K. Mitä pienempi ominaislämpö on, sitä helpommin lämpötila nousee tai laskee. Kuparin ominaislämpö on noin puolet alumiinin ominaislämpöstä, joten lämpötila laskee nopeammin ja lämmönpoisto on tehokkaampaa.

Miksi useimmat patterit käyttävät kuparin ja alumiinin seosta?

1. Kuparin ja alumiinin sekoitusmateriaalia käytetään, koska emme voi arvioida jäähdyttimen vaikutusta pelkästään ominaislämmön perusteella. Ominaislämpöä tulisi verrata saman painon oletuksena. Kuparin ja alumiinin tiheys on täysin erilainen, toisin sanoen niiden tilavuus on erilainen samalla painolla, joten myös lämmönpoistoalue on erilainen.

2. Tilavuus huomioon ottaen ominaislämpö korvataan lämpökapasiteetilla. Kuparin tiheys (8.9) on yli kolme kertaa suurempi kuin alumiinin (2.7), joten lämpökapasiteetin laskemiseksi ominaislämpö tulee kertoa tiheydellä. Kertomisen jälkeen tulos on, että kuparin lämpökapasiteetti on 3,43 J / GV; Alumiinin lämpökapasiteetti on 2,42 J/GV. Toisin sanoen samalla tilavuudella alumiini on helpompi jäähtyä.

3. Kuparin lämmönjohtavuus on kolme kertaa nopeampi kuin alumiinin, mutta samalla tilavuudella alumiinin jäähdytysteho on 1,5 kertaa suurempi kuin kuparin. Siksi ne antavat täyden pelin omille eduilleen. Kuparia, jolla on nopeampi lämmönjohtavuus, käytetään alustana, joka on kosketuksissa CPU:n kanssa lämmön johtamiseksi nopeasti; Nopeammin jäähtyvää alumiinia käytetään jäähdyttimen rivoina lämmön poistamiseksi nopeasti.

CPU-jäähdytyselementeissä kuparilla ja alumiinilla on omat etunsa. Kupari johtaa lämpöä nopeasti ja alumiini jäähtyy nopeasti. Siksi useimmat näkemämme jäähdytyslevyn jäähdyttimet, mukaan lukien tornijäähdyttimet, käyttävät kuparista pohjaa + alumiinilamellit, mikä voi maksimoida CPU:n lämmönpoistotehokkuuden.