Protsessori jahuti: vedelikjahutus VS õhkjahutus

  Nagu iga võimas arvutiriistvara, tekitavad protsessorid töötamise ajal soojust ja vajavad optimaalse jõudluse saavutamiseks korralikku jahutust.

Inteli soojus- ja mehaanikaarhitekt Mark Gallina selgitab, et protsessoris olevad transistorid muudavad elektrienergia normaalse töö käigus soojuseks. See kuumus tõstab protsessori temperatuuri ja ilma tõhusa jahutuseta võib protsessor ületada oma ohutu töötemperatuuri.

 

Niisiis, milline on parim viis CPU ideaalsel temperatuuril töötamiseks? Protsessorite jahutamiseks on erinevaid meetodeid, kuid enamik laua- ja sülearvuteid kasutab kas õhk- või vedelikjahutust. Uurime iga meetodi tööpõhimõtteid ning plusse ja miinuseid.

1. Protsessori jahutite tööpõhimõtted

1.1 Õhkjahutus

Õhkjahutussüsteemides, olgu see siis laua- või sülearvutite puhul, on põhiprintsiip neelata protsessori integreeritud soojusjaoturist (IHS) soojust ja seejärel hajutada see riistvarakomponentide kaudu. Protsessori tekitatud soojus kantakse üle CPU peal asuvasse IHS-i ja seejärel jahuti alusplaadile. Sealt hajub soojus soojustorude kaudu või otse ribidele, mis on avatud ühendatud ventilaatorile, mis puhub kuuma õhu jahutist eemale, lahkudes lõpuks arvutist.

 

Passiivne jahutus on vähem levinud variant, mis ei kasuta ventilaatoreid ja tugineb soojuse neelamiseks ja hajutamiseks spetsiaalselt loodud jahutusradiaatoritele. Kuigi see on kasulik madala müratasemega seadmete jaoks, valib enamik mänguarvuteid õhk- või vedelikjahutuse.

 

Õhkjahutite tõhusus on erinev selliste tegurite tõttu nagu materjal (vask juhib paremini kui alumiinium, kuid on kallim) ning protsessori jahutiga ühendatud ventilaatorite suurus ja arv. See toob kaasa erinevusi protsessori õhujahutite suuruses ja disainis.

 

 

1.2 Vedeljahutus

Vedelikjahutusvalikud saab liigitada kõik-ühes (AIO) jahutiteks või kohandatud jahutusahelateks. Lihtsuse huvides keskendume AIO vedelikjahutitele, kuna põhiprintsiip, kuidas vedelik CPU-d jahutab, jääb mõlema tüübi puhul samaks.

Sarnaselt õhkjahutusega algab jahutusprotsess soojuse ülekandmisest CPU IHS-ilt alusplaadile. Termopasta kiht aitab kaasa paremale soojusülekandele pindade vahel. Alusplaadi metallpind on osa veeplokist, mis on mõeldud jahutusvedeliku hoidmiseks.

 

Kui jahutusvedelik läbib veeploki, neelab see soojust alusplaadilt. Seejärel liigub vedelik torude kaudu radiaatorisse, kus see puutub kokku õhuga, aidates kaasa jahutamisele. Ühendatud ventilaator puhub soojuse radiaatorist eemale. Jahutusvedelik naaseb veeplokki ja tsükkel kordub.

 

2. Tegurid, mida jahutusmeetodite valimisel arvesse võtta

2.1 Hind

 

Hinnad sõltuvad eelistatud funktsioonidest oluliselt. Üldiselt on õhujahutid oma lihtsa töö tõttu kuluefektiivsemad. Nii õhk- kui ka vedelikjahutitel on algtaseme ja tipptasemel versioonid koos täiustatud funktsioonidega, nagu suuremad radiaatorid, paremad ventilaatorid ja kohandatav esteetika tipptasemel õhujahutitele või AIO vedelikjahutitele.

 

2.2 Paigaldamise lihtsus

 

Kuigi AIO vedelikjahuteid on standardsetest õhujahutitest keerukamad, on neid siiski suhteliselt lihtne paigaldada, tavaliselt koosnedes veeplokist, jahutustorudest ja radiaatorist. Kohandatud silmused nõuavad seevastu rohkem pingutust ja teadmisi, kuid pakuvad suuremaid kohandamisvõimalusi.

 

2.3 Suurus

 

Õhujahutid võivad olla mahukad, kuid on piiratud kindla alaga. AIO vedelikjahutus nõuab ruumi radiaatori jaoks, veeploki arvestamist ja jahutusvedeliku torude joondamist. Väiksematesse arvutitesse võivad sobida pigem kompaktsed õhujahutid või väiksemate radiaatoritega AIO vedelikjahutid.

 

2.4 Müra

 

Vedeljahutus, eriti AIO seadistustega, kipub olema vaiksem kui ventilaatoritega protsessorijahutid. Kuid müratase võib erineda sõltuvalt spetsiaalselt loodud õhujahutitest või ventilaatori seadistustest.

 

2.5 Temperatuuri reguleerimine

 

Protsessorimahukate ülesannete puhul, nagu video renderdamine või voogesitus, on vedelikjahutus sageli tõhusam soojuse laiale laiemale pinnale hajutamiseks, võimaldades madalamat ventilaatori kiirust või suurendada üldist võimsust. Vedelikjahutus on tõhusam ja üldiselt vaiksem. Kui madalad temperatuurid, minimaalne müra ja kõrgemad eelkulud on vastuvõetavad, võib eelistatud valik olla vedelikjahutus. Neile, kes otsivad odavamat, hõlpsasti paigaldatavat lahendust, mis on ohverdatud jõudluse ja vastuvõetava müratasemega, on soovitatav kasutada õhkjahutust.

 

 

Kokkuvõttes sõltub valik vedelik- ja õhkjahutuse vahel arvuti kasutusviisist, eeldatavast jõudlusest ja töökoormusest. Vedeljahutus sobib neile, kes eelistavad madalat müra, optimaalset jahutust ja on valmis rohkem investeerima. Teisest küljest on õhkjahutus eelarvesõbralikum, lihtsamini paigaldatav lahendus, mis ohverdab mõningase jõudluse ja müra vähendamise.