سیستم خود را خنگ نگه دارید!
فصل تابستان نزدیک است! همین طور که هوا گرمتر می شود، سیستم پی سی گیمرها هم با بازی های سنگینی که اجرا می کنند (خصوصا در تعطیلات تابستان که آزادتر هستند) حسابی گرم خوهد شد. اگر به دنبال راهی برای خنک کردن سیستم خود هستید، تا آخر این مقاله با ما همراه باشید. طی این مقاله توضیح خواهیم داد که چه عواملی گرما را ایجاد می کند، گرمای ایجاد شده چه تاثیری روی عملکرد سیستم می گذارد و چه ابزاری برای کاهش این حرارت نیاز است.
منشاء تولید گرما در کامپیوتر
هرچند تمام دستگاه های الکترونیک گرما تولید می کنند، اما در اکثر موارد گرمای تولید شده چندان جدی نیست و به مراقبت و توجه خاصی نیاز ندارد. برخی اجزای سیستم که گرمای قابل توجهی تولید می کنند از قرار زیر هستند:
پردازنده ها (CPU)
کارت گرافیک و هسته پردازنده گرافیکی (GPU)
ماژول های تنظیم ولتاژ یا VRM
چیپست ها
رَم های خاص با پرفورمنس بالا
قانون کلی این است که هر چه میزان مصرف برق بیشتر باشد، گرمای بیشتر نیز تولید می شود. البته این اصل همیشه هم صادق نیست. برای مثال یک کارت گرافیک 250 واتی می تواند نسبت به یک پاور 1000 واتی گرمای بیشتری تولید کند. میزان تولید گرما در دستگاه های الکتریکی با شاخصی به نام TDP یا Thermal Design Power بیان می شود. اشکالِ این شاخص این است که استانداردی واقعی و عینی برای تعیین آن وجود ندارد، و در این مورد فقط باید به اعداد و ارقامی که کمپانی تولید کننده روی محصول درج می کند اکتفا کرد. تی دی پی بیشتر برای کمپانی هایی که سیستم های خنک کننده تولید می کنند مفید است، چرا که عدد تی دی پی مشخص می کند که فنِ خنک کننده چه میزان گرما را باید دفع کند تا پردازنده بتواند به خوبی و برای مدتِ مطلوبی روشن بماند. خیلی با تی دی پی کار نداریم، اما برای درک بهتر و برطرف کردن برخی سوتفاهمات، باید دو نکته را این جا متذکر شد:
تی دی پی های پایین تر معمولا به معنای مصرف برق کمتر و در نتیجه تولید گرمای کمتر است. اما این به معنای آن نیست که سیستم لزوما در درجه حرارت کمتر کار می کند. دو قطعه ی الکترونیکی مختلف می توانند در دمای یکسان کار کنند، اما سیستم خنک کننده ی قطعه ای که دارای تی دی پی بالاتری است، باید بیشتر کار کند تا بتواند دمای مناسب را برای ادامه فعالیت قطعه متعادل نگاه دارد.
تی دی پی به معنای میزان برق مصرفی نیست. درواقع تی دی پی یعنی انرژی گرمایی و نه انرژی مصرفی. تنها نقطه مشترک این دو این است که هر دو بر اساس وات (W) محاسبه می شوند.
تاثیر گرما روی سیستم
به مرور زمان، گرما باعث فرسودگی قطعات می شود. کاهش میزان قابلیت اتکا به عملکرد قطعه، باعث می شود که به مرور قطعه کیفیت کار خود را از دست داده و نتواند با ثباتِ کافی به کار خود آن هم در درجاتِ بالاتری از بهره وری سیستم ادامه دهد. اگر مثلا از پردازنده برای اور کلاک استفاده کنید یا از آن به طور مرتب و طی ساعات طولانی کار سنگین بکشید، برای ادامه ی حیاتِ پردازنده می توان فشار روی قطعه را کمتر کرد تا کمی بیشتر عمر کند.
تاثیر منفی دیگری که گرما روی سیستم می گذارد، پدیده ای است که اصطلاحا به آن "استرس حرارتی" می گویند. قطعات فلزی وقتی حرارت می بینند دچار انبساط می شوند و پس از خنک شدن دوباره منقبض می شوند. این چرخه ی انقباض و انبساط کم کم بافت قطعات را دچار فشار کرده و از بهره وری آن ها می کاهد. پس از مدتی مواد سازنده ی قطعه کم کم از بین می روند. هرچه تفاوت بین سرما و گرما در سیستم بیشتر باشد، شدت تاثیر آن روی قطعات بیشتر می شود.
انواع خنک کننده ها
سیستم های خنک کننده انواع مختلفی دارند، و روش هر کدام برای کاهش دمای کامپیوتر شما متفاوت است. در ادامه نگاهی به آن ها خواهیم داشت.
فن ها، و سیستم های خنک کننده از طریق هوا
اجزای تشکیل دهنده این نوع از خنک کننده ها عبارتند از: گرماگیر (هیت سینک)، لوله های انتقال گرما و فَن.
این دسته از خنک کننده ها از هوای موجود در کِیس به عنوان مدیوم اصلی برای تغییر دمای محیط سیستم استفاده می کنند. کار کولر این است که گرمای تولید شده در اطراف یک قطعه داخل کیس را توسط جریان هوا به بیرون هدایت کند.
این ساده ترین و ابتدایی ترین روش خنک کردن سیستم است و همچنین ارزان قیمت ترین. راهکارهای پیشرفته تر، می توانند به مراتب پیچیده تر و البته گرانتر باشند. یکی از معایب کولرها این است که به خاطر استفاده از جریان هوا برای خنک کردن، صدای زیادی تولید می کنند.
اجزای تشکیل دهنده ی کولرها
گرماگیر: یک تراشه فلز با خلوص بالا که به کولر وصل شده است. این تراشه فلزی با پهنای زیادی که دارد می تواند هوای بیشتری را برای انتقال جمع کند.
پخش کننده ی گرما: یک پوشش فلزی که روی کولر سوار شده و به گرماگیر اجازه می دهد تا تماس بیشتری با قطعه داشته باشد.
لوله انتقال حرارت/محفظه بخار: ترکیب این دو به عنوان مکانیزمی برای تغییر فاز خنک کنندگی عمل کرده و با انتقال حرارت از قطعه، به عملکردِ بهتر گرماگیر کمک می کند.
فَن: پَره های فن کمک می کنند تا جریان حرکت هوا در اطراف کولر بیشتر شود. اگر گرماگیر دارای فَن باشد، به آن کولر اکتیو و اگر فاقد فن باشد به آن کولر پَسیو می گویند.
خنک کننده مایع
این خنک کننده ها از یک جریان مایع، معمولا آب مقطر، به عنوان مدیوم اصلی برای کاهش دمای داخل کیس استفاده می کنند. در این سیستم، گرمای قطعات داخلی کیس (مانند پردازنده) از روی آن برداشته شده و در حکم یک رادیاتور عمل می کند. با انتقال گرما به مایعی که در لوله ها جریان دارد، فَن با حرکت هوا مایع را خنک می کند. مزیت این سیستم در این است که نسبت به کولرهایی که با جریان هوا کار می کنند ظرفیت بسیار بیشتری برای جذب حرارت داخل کیس دارد.
اجزای تشکیل دهنده ی خنک کننده های مایع
هیت بلاک: با وصل شدن هیت بلاک به قطعات داخل کیس، کانال مورد نیاز برای جریان پیدا کردن مایعاتِ خنک کننده فراهم می شود. داخل هیت بلاک باله هایی شبیه به گرماگیر وجود دارد که به انتقال گرما کمک می کند.
پُمپ: برای حفظ جریانِ حرکت آب در سیستم از پُمپ ها استفاده می شود.
رادیاتور: رادیاتورها درواقع پَره ها یا باله های تعبیه شده داخل لوله هستند که به خنک شدن آب کمک می کنند.
مخزن آب: از این مخزن برای افزایش ظرفیت نگه داری آب استفاده می شود، و با بیشتر شدن حجم آب، ظرفیت خنک کنندگی هم بالاتر خواهد رفت.
انواع خنک کننده های مایع
کولر مایع ساده
یک پکیج فشرده که هیت بلاک، پمپ و رادیاتورها را با هم در یک جا جمع کرده است. این نوع کولر مایع کاملا ساده است و وقتی که نصب شد، عملا جایی برای دخالت و ابتکار عمل به شما نمی دهد. همچنین امکان اضافه کردن لوله یا قسمت های دیگر برای قوی تر کردن کولر وجود ندارد.
کولر مایع باز
این کولرها دارای قطعات کاملا باز و جدا از هم هستند و در نتیجه همیشه امکان تغییر در ساختار خود را دارند. برای مثال شما می توانید ابتدا یک خنک کننده برای پردازنده نصب کنید، و اگر در آینده خواستید از آن برای کارت گرافیک هم استفاده کنید، لوله ها را گسترش دهید. قطعات معمول در این نوع کولرها عبارت است از هیت بلاک، رادیاتور، پمپ، مخزن مایع و در نهایت لوله هایی که تمام این اجزا را به هم متصل کرده است.
کل سیستم زیر آب!
این خنک کننده تقریبا تمام سیستم را داخل مخزن مایع فرو می برند. مایع برای خنک شدن به سمت رادیاتورها هدایت شده و سپس به مخزن بازمی گردد.
کولرهای مایع دارای سیستم تغییر فاز
این کولرها دقیقا مانند یخچال فریزرهایی که در آشپزخانه دارید عمل می کنند. درواقع مکانیزم عملکرد این کولرها بدین صورت است که با عمل تبخیر (تبدیل مایع به گاز) گرمای تولید شده را دفع می کنند. این کولرها می توانند دمای یک قطعه را حتی به کمتر از دمای کل محیط سیستم (داخل کیس) کاهش دهند، و حتی می توانند دما را به زیر صفر درجه برسانند!
این کولرها بسیار گران قیمت هستند و تنها در شرایط خاص و برای رقابت بر سر اورکلاک استفاده می شوند.
کولرهای پِلتیه
کولرهای پلتیه بر پایه ترموالکتریک عمل می کنند. وقتی بر روی ماژول خنک کننده پلتیه جریان الکتریکی وارد می کنید، یک سوی صفحه فلزی گرم شده و روی دیگر آن سرد می شود. سمتِ سرد برای خنک نگه داشتنِ قطعه موردن نظر (مثلا پردازنده یا کارت گرافیک) استفاده می شود و سمتِ گرم نیز توسط روش های معمول دیگر (که در بالا ذکر شد) دوباره خنک می شود.
نکته مهم در مورد این نوع خنک کننده ها، وابسته بودنِ آن ها به دیگر سیستم های خنک کننده است. چرا که روی داغِ صفحه پلتیه می تواند به قدری داغ شود که کل ساختار خنک کننده را بسوزاند، روی سرد نیز می تواند این قدر سرد شود که قطعه را بیش از حد دچار انقباض کند.
نکات مهم برای نصب خنک کننده
پیش از این که خنک کننده مطلوب خود را انتخاب یا تغییری در کیس خود ایجاد کنید، نکات مهمی وجود دارد که باید در نظر بگیرید.
نوع خنک کننده
یک فن خنک کننده برای اکثر موارد واقعا کافی است. اگر دمای محیطی که کیس خود را در آن قرار داده اید خیلی گرم باشد می تواند کم کم به سیستم فشار بیاورد، اما اکثر قطعات کامپیوتر هوشمند طراحی شده اند تا اگر فن از کار افتاد یا نتوانست به قدر کافی گرما را کنترل کند، بتوانند با کاهش برق مصرفی تولید گرما را کمتر کنند. اگر در حال ارتقا سیستم خنک کننده ی خود هستید، پیشنهاد می کنیم اول به فکر تعویض هیت سینک ها باشید و بعد سراغ فن بروید.
در مورد کولرهای مایع، بهتر است در صورتی به آن ها فکر کنید که مدام در حال اور کلاک هستید یا به طور کل کار بسیار زیادی از سیستم خود می کشید. این نکته را هم در نظر داشته باشید که کولر مایع باز هزینه ی زیادی دارد و همچنین شما را برای تعویض قطعات محدود می کند، چرا که هیت بلاک ها طوری قطعات را قفل می کنند که باز کردن آن ها دردسرهای خود را خواهد داشت.
فَن ها
برای انتخاب فن دو فاکتور رو باید در نظر گفت: جریان هوا (بر حسب CFM) و نویز یا تولید صدای فن (بر حسب dB). اگر به دنبال جریان هوای بیشتر با صدای کمتر هستید، باید به سراغ فن های بزرگ تر بروید. تا جایی که به صدا مربوط می شود، فن های زیر 40dB بسیار کم صدا هستند اما از 50dB به بالا دیگر صدا زیاد می شود.
اکثر فن ها دارای سه پین برای اتصال به مادربُرد هستند. برخی مدل ها چهار پین دارند و از متد متفاوتی برای اتصال به سیستم و کنترل سرعت فن استفاده می کنند. البته همچنان شما می توانید یک کنترلر چهار پین را به فن سه پین متصل کنید (طبق تصویر).
انتخاب کیس
کیس های حجیم تر فضای بیشتری برای جریان هوا فراهم می کنند. کیس های کوچک تر هم می توانند فضای لازم برای خنک کننده ها را داشته باشند، اما قطعاتی که به جریان هوای بیشتری نیاز دارند (مانند پردازنده و کارت گرافیک) باید نزدیک به دریچه های پُشت کیس باشند. اگر صدای فن برای شما آزار دهنده است یا از جمع شدن غبار زیاد داخل کیس گریزان هستید، کیس هایی که بیش از حد شکاف و دریچه دارند را تهیه نکنید.
یکی از چالش های تنظیم فن های داخل کیس، بحث فشار هواست. سوال این جاست که چه تعداد فن باید هوای تازه و خنک را وارد کیس کرده و چه تعداد فن باید هوای گرم تولید شده داخل کیس را به بیرون بفرستند. این بحث، دو حالت از تنظیم فن ها را شامل می شود:
فشار منفی: در این حالت هوای گرم سریع تر خارج می شود اما هوای خنک از بیرون کیس با سرعت کمتری به داخل کیس کشیده می شود. اشکالِ این حالت این است که بعد از مدت کوتاهی داخل کیس گرد و غبار زیادی جمع می شود. همچنین ممکن است مقداری از هوای گرمی که به تازگی از کیس خارج شده دوباره به داخل کشیده شود.
فشار مثبت: در این حالت هوایی که به داخل کشیده می شود بیش از هوایی است که از داخل کیس به بیرون تخلیه می شود. در این حالت گرد و غبار نمی تواند از طریق هوای خنک به درون کیس نفوذ کند، همچنین از برگشتِ هوای گرمِ تخلیه شده به درون کیس نیز جلوگیری می شود.
کیس شما هر از گاهی نیاز به تمیزکاری دارد!
اگر بتوان از چیزهایی مثل مرگ یا مالیات فرار کرد، از ورود گرد و غبار و آلودگی درون کیس نیز می توان جلوگیری کرد! تا وقتی که هوا درون کیس جریان دارد، بهرحال مقداری گرد و غبار نیز خواهد آمد. گرد و غبار محافظی عالی برای گرماست! و وقتی روی قطعات بنشید، مانند یک عایق عمل کرده و از تخلیه شدن گرما و خنک شدن پردازنده و دیگر قطعات داخل کیس جلوگیری می کند. باید حتما حداقل ماهی یک بار کیس خود را باز کرده و آن را حسابی تمیز کنید.
برای ارسال دیدگاه ابتدا باید وارد شوید.