مبردات برجية لمعالجات إنتل. أنظمة التبريد، مراوح وحدة المعالجة المركزية

29.07.2019

لتحقيق نتائج عالية في رفع تردد التشغيل، تحتاج إلى نظام تبريد قوي بما فيه الكفاية. في مراجعتنا، سننظر في عدة مبردات من أنواع مختلفة في فئات أسعار مختلفة واختيار أفضل النماذج لرفع تردد التشغيل.

يجب أن تظل درجة حرارة نوى المعالج عند مستوى منخفض بما فيه الكفاية، مع هامش لائق يصل إلى الحد الأقصى لدرجة الحرارة TJMAX، ليس فقط لحماية المعالج من ارتفاع درجة الحرارة، ولكن أيضًا لضمان نتائج رفع تردد التشغيل العالية.

كما أظهرت اختبارات وحدات المعالجة المركزية المختلفة، مع زيادة درجات الحرارة الأساسية، يزداد استهلاك الطاقة أيضًا، في حين تبين أن قياس التردد أسوأ مما هو عليه في درجات الحرارة المنخفضة. ليس من قبيل المصادفة أن العديد من محترفي رفع تردد التشغيل يفضلون رفع تردد التشغيل عن النظام الموجود على الشرفة - وفي هذه الحالة يمكنهم تبريد المعالج المركزي بشكل أكثر فعالية.

ومع ذلك، قد تتراكم الكثير من الحرارة تحت الموزع، وحتى أفضل مبرد الهواء في العالم لن يكون لديه الوقت لإزالتها. في مثل هذه الحالات، يلزم التبريد الشديد أو اتخاذ تدابير أخرى.


نواة وحدة المعالجة المركزية نفسها، على الأقل في وحدات المعالجة المركزية السائدة، أصغر بكثير من موزع الحرارة (المصدر: Intel)

هذه المشكلة معروفة لدى جميع معالجات Intel بعد الجيل الثاني من النواة والتي تسمى "Sandy Bridge". على وجه الخصوص، مع الجيلين الثالث والرابع من "Ivy Bridge" و"Haswell"، اشتكى العديد من المستخدمين من أن Intel بدأت في استخدام المعجون الحراري الأكثر فعالية تحت موزع الحرارة بدلاً من اللحام مع نقل حرارة أعلى.

بسبب هذه التغييرات، ارتفعت درجة حرارة المعالجات بشكل أكبر من سابقاتها في ساندي بريدج بنفس تردد الساعة وVCore، وفي الترددات العالية كان التسخين الإضافي 20-30 درجة مئوية.

لكن إنتل، مع جيل Haswell Refresh، قررت مقابلة المتحمسين في منتصف الطريق من خلال تقديم معالجات "Devil's Canyon"، التي حسنت مادة النقل الحراري (TIM) تحت موزع الحرارة، مما أدى إلى تحسين درجات الحرارة بحوالي 5 درجات مئوية. ولكن لفترة طويلة- التشغيل بسرعات عالية على مدار الساعة عند الترددات، لا يزال المتحمسون يفضلون إزالة الموزع الحراري واستبدال TIM بالمعدن السائل.



بالنسبة لبعض المعالجات، لا يوجد وقت لإزالة الحرارة من البلورة وتتراكم تحت موزع الحرارة. لذلك، يقوم المتحمسون بتعديل المعالجات (

  • مقدمة
  • نصائح سريعة وموجزة لاختيار مبرد وحدة المعالجة المركزية
  • نصائح تفصيلية لاختيار مبرد جيد
  • خاتمة

مقدمة

بشكل عام، المبرد عبارة عن مروحة بها مشعاع تنفخ الهواء فوق معالج ساخن جدًا (وحدة المعالجة المركزية - وحدة المعالجة المركزية) وأجزاء أخرى من وحدة نظام الكمبيوتر.

اتضح أن جميع المكونات الرئيسية تقريبًا تنبعث منها حرارة، وبعضها يصبح ساخنًا جدًا. يمكن أن يؤدي التسخين القوي إلى احتراق الجزء، الأمر الذي سيؤدي إما إلى شراء جزء جديد أو إصلاحه. هذا غير مناسب بالنسبة لنا، لذلك لا يمكننا الاستغناء عن مبرد جيد.

عادةً ما يتم تضمين جميع المبردات بالفعل إذا تم تجميع الكمبيوتر في الشركة. بشكل عام، غالبًا ما تكون أجهزة الكمبيوتر هذه قادرة على العمل لبعض الوقت، ولكن بشكل أقل بشكل ملحوظ عما لو تم اختيار جميع الأجزاء بواسطة حرفي ذي خبرة، مع مراعاة العديد من ميزات وحدة النظام بداخلها والأجزاء المثبتة فيها .

بالنسبة لأولئك الذين يريدون اختيار تبريد المعالج بسرعة وسهولة، فما عليهم سوى اتباع هذه النصائح:

  1. التبديد الحراري لوحدة المعالجة المركزية (TDP)- هذه هي كمية الحرارة التي يولدها معالج معين (تحتاج إلى إلقاء نظرة على مواصفاته)، وعادة ما تكون 45، 60، 90، 125 واط أو أكثر. عند اختيار التبريد تأكد من أن هذه القيمة تساوي المعالج أو أعلى
  2. سرعة المروحة- هذا هو عدد دورات المبرد في الدقيقة. عادة من 1.5 إلى 4 آلاف. ومن الواضح أنه كلما زادت السرعة، كلما زاد مستوى الضجيج
  3. التثبيت - من المهم جدًا ألا ننسى أن مبردات المعالج لها حوامل مختلفة (على الرغم من وجود حوامل عالمية أيضًا)، لذلك لا تنس البحث في خصائص المعالج الذي يناسبه (أو بمعنى آخر - المقبس)
  4. المعجون الحراري - لا تنس أنه إذا لم يكن مبرد وحدة المعالجة المركزية الذي تم شراؤه يحتوي على معجون حراري (معجون خاص لتحسين نقل الحرارة)، فسيتعين عليك تطبيقه بنفسك، وإلا فسوف يسخن المعالج وقد يحدث عطل، تمامًا كما هو الحال يحدث هذا مع أجهزة الكمبيوتر المحمولة، لذلك ننصحك في المقال بتنظيف أجهزة الكمبيوتر المحمولة واستبدال المعجون الحراري

هذه هي النقاط الرئيسية التي يجب عليك الانتباه إليها عند اختيار مبرد وحدة المعالجة المركزية، ولكن إذا كنت ترغب في اختيار نسخة موثوقة ومناسبة حقًا، فواصل القراءة.

بادئ ذي بدء، تجدر الإشارة إلى أن اختيار المبردات متنوع للغاية، مما يشير إلى أنه يمكنك اختيار الخيار الأفضل إذا كنت تعرف بعض الفروق الدقيقة، بالإضافة إلى التوصيات الموضحة أعلاه. أولاً، دعونا نلقي نظرة على هيكل المبرد أو نظام التبريد الخاص بالمعالج:

  • معجب
  • المشعاع

باختصار، هذه هي العناصر التي يتكون منها نظام التبريد. ولكن، بمزيد من التفصيل، عند اختيار المروحة نفسها، فهي تحتوي على الميزات التالية:

  1. الأكبر، كلما كان ذلك أفضل- وهذا يعني أن الشفرات أكبر، وسحب الهواء أكبر، وبالتالي تدفق الهواء للنفخ أكبر، على الرغم من أن سرعة الدوران قد تكون أقل. وهذا هو، إذا كنت ترغب في اختيار مروحة أكثر هدوءا، فعليك الانتباه إلى العينات الأكبر حجما.
  2. ومن المرغوب فيه أن تكون قاعدة المعجبين تحمل الاحتكاك- أكثر هدوءًا وتدوم لفترة أطول
  3. سرعة الدوران- هنا حسب احتياجاتك، إذا كنت تريد خيارًا هادئًا، فخذه بسرعة دوران لا تزيد عن 2 ألف دورة (أحيانًا مع مروحتين)، على الرغم من أن هذا ليس مهمًا جدًا، لأنه إذا كان المبرد به 4- دبوس مزود الطاقة، ومن ثم يمكن التحكم في سرعة دوراته بسهولة
  4. نسخة ذات علامة تجارية- يُنصح باختيار جهاز تبريد ذو علامة تجارية جيدة (على الرغم من أنه ليس ضروريًا لجهاز كمبيوتر عادي للأفلام والإنترنت)، إلا أنه سيتعامل مع مسؤولياته بشكل أفضل وسيستمر لفترة أطول

  • يجب أن تكون المادة، على الأقل قاعدتها (حيث تتلامس مع وحدة المعالجة المركزية) من النحاس، لأنها موصلة للحرارة بشكل أفضل (من بين المواد المتاحة). على وجه الخصوص، يجب أن تكون قاعدتها سلسة قدر الإمكان، دون مخالفات واضحة، وإلا فإن ذلك سيؤدي إلى تعقيد نقل الحرارة
  • حجم وشكل الرادياتير.كلما زاد حجم المبرد، زاد استهلاك الحرارة (ولكن لا تنس أبعاد علبة وحدة النظام بحيث يمكن وضعها هناك). بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تكون أشكال المشعات متنوعة للغاية (قد يكون ذلك مفيدًا بحيث يبرد الهواء الصادر منها مكونات اللوحة الأم بشكل إضافي، وذاكرة الوصول العشوائي (RAM) بشكل عام لها اتجاه معين لتدفق الهواء)
  • وجود أنابيب الحرارة،التي تعمل على تحسين نقل الحرارة
  • لا تنسى توصيل الرادياتير بالمعالج،قد يكون الأمر مختلفًا، ولهذا نحدد مقبس وحدة المعالجة المركزية والمبرد، ويجب أن يتطابقا

خاتمة

بشكل عام، إذا كنت تقوم بتجميع جهاز كمبيوتر منزلي غير مكلف، فلا داعي للقلق كثيرًا بشأن اختيار مبرد للمعالج - فالنموذج العادي الذي يتوافق مع خصائص المعالج الخاص بك سوف يناسبك. ولكن إذا كنت تعمل على تجميع جهاز كمبيوتر قوي للألعاب، فأنت بحاجة إلى التفكير في كل التفاصيل الصغيرة.

هذه الملاحظة ليست سوى نقطة انطلاق لاختيار التبريد، ولا يمكنك إكمال هذه العملية إلا من خلال قراءة العديد من المقالات ذات الصلة ومشاهدة مقاطع الفيديو المتنوعة على الإنترنت، والأهم من ذلك كله، قراءة المراجعات والتوصيات من مالكي نفس المكونات.

هذه هي الطريقة الوحيدة لبناء جهاز كمبيوتر شخصي أكثر دقة ومتانة للألعاب والعمل والمهام الأخرى المتنوعة.

اختيار مبرد وحدة المعالجة المركزية عالي الأداء

الكمبيوتر الشخصي المنزلي هو ذلك العنصر من الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية الذي ترغب دائمًا في تحسينه، على الأقل قليلاً. أضف ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، وقم بتثبيت محرك أقراص ثابتة آخر، وقم بترقية بطاقة الفيديو والعديد من "التحسين" و"الزيادة" و"التوسيع" المختلفة، وما إلى ذلك. إحدى أبسط الطرق (للوهلة الأولى) وفعالة وغير مكلفة لزيادة أداء الكمبيوتر هي رفع تردد التشغيل المعالج المركزي. في بيئة الكمبيوتر، تسمى هذه العملية بالكلمة الجميلة "رفع تردد التشغيل"، لأنها في معظم الحالات تنطوي على زيادة التردد الذي يعمل به المعالج.

أحد الآثار الجانبية لرفع تردد التشغيل هو زيادة كبيرة في استهلاك الطاقة الكهربائية، ونتيجة لذلك، زيادة في كمية الحرارة الناتجة عن المعالج. أولئك الذين هم على دراية بفيزياء أشباه الموصلات يدركون جيدًا أن أداء أي عنصر من عناصر أشباه الموصلات يعتمد بشكل كبير على درجة الحرارة. كلما زاد ارتفاعها، زاد عدم استقرار عمل الدائرة الدقيقة، وعندما يتم الوصول إلى النقطة الحرجة، يتحول أشباه الموصلات إلى موصل، ويزداد استهلاك الطاقة وإطلاقها بشكل حاد، ويحترق المعالج أو ينطفئ. على العكس من ذلك، كلما انخفضت درجة حرارة بلورة السيليكون، زاد استقرار عملها وزاد أدائها.

ويترتب على ما كتب أنه كلما تم تبريد المعالج المركزي في وحدة النظام بالكمبيوتر الشخصي بشكل أفضل، كلما زاد أدائه وأصبح تشغيله أكثر استقرارًا. كلما كان نظام التبريد أقوى، زادت إمكانية رفع تردد التشغيل للمعالج، وبالتالي زيادة الأداء العام لجهاز الكمبيوتر.


منجل راسيتسو - صغير وفعال

لتبريد المعالج أثناء تشغيل الكمبيوتر، يتم إنتاج مجموعة واسعة من الأجهزة المختلفة، والتي يعتمد تشغيلها على مبادئ مختلفة. تحدثنا بالتفصيل عن فيزياء إزالة الحرارة في مقال “الأسس النظرية لعناصر وحدة نظام التبريد، مبردات المعالج”، لذلك سنركز الآن على الجانب العملي لاختيار نظام التبريد الذي يعتبر أداءه الأمثل لنظامك.

الخطوة الأولى - تعريف المقبس

تتغير المعالجات المركزية لأجهزة الكمبيوتر الشخصية (مثل أي مكونات أخرى) بشكل ملحوظ مع تطور تقنيات الإنتاج الخاصة بها. علاوة على ذلك، فإن هذه التغييرات لا تتعلق فقط بالخصائص المحسنة والتغيرات في البنية الداخلية للبلورة، ولكن أيضًا بالمعلمات الهندسية والكهربائية البحتة للرقاقة. تتغير أبعاد العلبة ويتغير عدد الأرجل وارتفاعها وشكلها والمسافة بينها وطريقة تثبيت المعالج على اللوحة الأم. تم توحيد مجموعة المعلمات المدرجة بالكامل لكل نوع من المعالجات وتسمى بمقبس المعالج.


مقبس FM2 وحوامل بلاستيكية للمبرد

هناك عدد غير قليل من أنواع المقابس (هناك أكثر من ثلاثين منها لمعالجات Intel ونفس الشيء تقريبًا لـ AMD)، ولكل منها معلماتها الميكانيكية والهندسية الفريدة. يحتوي كل مقبس أيضًا على طريقته الخاصة لتوصيل مبرد المعالج باللوحة الأم. لذلك، عند اختيار نظام التبريد، يجب عليك أولاً معرفة مقبس المعالج المثبت في نظامك وقصر اختيارك على نوع المبرد المناسب.


المقبس 1150. تظهر فتحات التركيب لتوصيل المبرد

أصبح الاختيار أسهل إلى حد ما من خلال حقيقة أنه في السنوات الأخيرة كان هناك بعض التوحيد لحوامل التبريد لمختلف المقابس. هذا ملحوظ بشكل خاص على اللوحات الأم لمعالجات AMD. لم يتم تعديل التركيبات منذ إصدار المقبس AM2 ويمكن تركيب نفس المبرد على أي معالج حديث بمقابس AM2+ وAM3 وAM3+ وFM1 وFM2 وFM2+. بالنسبة لمعالجات Intel، يتوفر حاليًا نوعان من التثبيت - أحدهما لـ LGA2011 والآخر لـ LGA1150 وLGA1155 وLGA1156. تتطلب الأجيال الأقدم من المعالجات حوامل مختلفة.

يجب على جميع الشركات المصنعة تقديم معلومات حول توافق مبرد المعالج مع مآخذ التوصيل المختلفة سواء على العلبة أو على موقع الويب الخاص بهم. تأتي العديد من المبردات مزودة بعدة أنواع من التركيبات، مما يجعلها عالمية بالنسبة للمقبس.

الخطوة الثانية - اختيار الشركة المصنعة

العدد الإجمالي للشركات المنتجة لأنظمة التبريد لمعالجات الكمبيوتر الشخصي كبير جدًا. لحسن الحظ، هناك جدول معين من الرتب يسمح لك بتقسيم الشركات المصنعة للمبردات وفقًا لجودة وموثوقية وكفاءة منتجاتها (لاحظ أن هذا التصنيف يعكس إلى حد كبير الرأي الشخصي لمؤلف المقال، ولكنه في نفس الوقت يأخذ في الاعتبار متوسط ​​البيانات الموضوعية عن نتائج اختبار الأجهزة المختلفة المذكورة أدناه العلامات التجارية).

يمكن أن تشمل العلامات التجارية ذات الحجم الأول دون تردد الشركة النمساوية Noctua، التي تتميز مبرداتها بالهدوء مع كفاءة ممتازة، وSkythe اليابانية، التي تنتج أجهزة أصلية وعالية الأداء، و Thermaltake التايوانية وCooler Master، بالإضافة إلى Zalman الكورية الجنوبية. دعونا نحجز على الفور أن هناك عددًا كبيرًا إلى حد ما من الأجهزة من الشركات المصنعة الأخرى ذات الخصائص الممتازة، ولكن المنتجات عالية الجودة لهذه الشركات في مجموعة واسعة متوفرة في السوق المحلية، ولهذا السبب فهي يفضل.

الخطوة الثالثة – تحديد الأداء المطلوب

هناك عدة طرق مختلفة لحساب الأداء المطلوب لمبرد المعالج، مع الأخذ في الاعتبار كمية الحرارة التي يولدها المعالج، ومنطقة التبديد الفعالة لزعانف الرادياتير، وكمية تدفق الهواء الناتج عن مروحة (مراوح) المبرد )، مادة قاعدة المبرد أو المشتت الحراري، وغيرها من المعالم. في هذه المقالة، لن نتعمق كثيرًا في النظرية ونثقل النص بالصيغ. سوف نقوم باختيار مبرد ذو كفاءة كافية وفقًا للخصائص المتوفرة في المواصفات المحددة من قبل الشركة المصنعة في عدة خطوات.

بادئ ذي بدء، حدد الوضع الذي سيعمل فيه جهاز الكمبيوتر الخاص بك. إذا كنت لن تقوم برفع تردد التشغيل للمعالج، فسيتم تبسيط عملية الاختيار إلى حد كبير. يكفي فقط أن تجد في مواصفات المبرد ما يطابق مواصفاتك أو معالج أكثر قوة من نفس النوع، ويمكنك تثبيت هذا المبرد بأمان في النظام. للعمل في الأوضاع العادية، تكون معظم المبردات الكلاسيكية الحديثة ذات الاتصال المباشر بين الرادياتير والمعالج كافية. في هذه الحالة، يجب أن يتم اختيار نموذج معين وفقًا لمعايير أخرى - مستوى ضوضاء منخفض، والتصميم، واتجاه تدفق الهواء، وما إلى ذلك.

إذا لم يتم استبعاد رفع تردد التشغيل للنظام، فيجب اختيار نظام التبريد بعناية أكبر. أولاً، حدد مدى جدية رفع تردد التشغيل الذي ستخضع له نظامك والنتيجة التي تريد الحصول عليها في النهاية. يسعى المشجعون المتطرفون إلى استخراج الأفضل (والمستحيل) من أفضل المكونات المتوفرة في السوق وتحقيق رقم قياسي آخر في الأداء للكمبيوتر الشخصي، ويستخدمون أنظمة التبريد التي تحتوي على النيتروجين السائل كمبرد. لا فائدة من كتابة أي شيء بمزيد من التفصيل لهؤلاء المتحمسين في هذه المقالة، لأنهم جميعًا، كقاعدة عامة، أذكياء جدًا في الجانب الفني من المشكلة.

تبريد النظام بالنيتروجين السائل

بالنسبة لأي شخص آخر، يمكننا أن نوصي بخوارزمية بسيطة لاختيار نظام التبريد. أولئك الذين يخططون لإخضاع معالج فيركلوكيد للأحمال الثقيلة باستمرار أو في معظم الأوقات (على سبيل المثال، في أوضاع الألعاب الصعبة) يجب أن ينتبهوا إلى أنظمة التبريد السائلة. الآن لم تعد تكلفتها باهظة، على الرغم من أنها تتجاوز سعر مبردات الهواء عالية الجودة. يختلف أداء أنظمة دعم الحياة المختلفة بشكل كبير، لذا من المفيد قراءة المراجعات والاختبارات ذات الصلة مسبقًا بحثًا عن حل وسط بين الكفاءة والتكلفة.

يمكن أن يكون نظام دعم الحياة كبيرًا جدًا

يمكن لأصحاب أجهزة الكمبيوتر الذين يقومون برفع تردد التشغيل للمعالج لتحسين الأداء العام للنظام وإخضاعه لأحمال خطيرة من وقت لآخر فقط أن يكونوا راضين عن أنظمة تبريد الهواء على الأنابيب الحرارية. يمكن تقييم كفاءة المبرد بناءً على العلامات المرئية:

  • عدد الأنابيب الحرارية - كلما كان ذلك أفضل؛
  • حجم المبرد ووزنه - تكون المشعات الضخمة الكبيرة التي تحتوي على عدد كبير من الألواح الرفيعة أكثر كفاءة؛
  • حجم المروحة وعددها - لا توفر المراوح ذات القطر الكبير المزيد من تدفق الهواء فحسب، بل تكون أيضًا أكثر هدوءًا عند تبريد معالج غير محمّل.

Scythe Katana 3 - يبرد المعالج وتبرد الذاكرة

من بين تلك المبردات التي تعتقد أنها مناسبة لأغراضك، يمكنك اختيار الأنسب من خلال الرجوع إلى نتائج الاختبار لمختلف المعامل عبر الإنترنت. توجد الآن اختبارات مماثلة لأي نظام تبريد تقريبًا تنتجه علامات تجارية مشهورة إلى حد ما.

الخطوة الرابعة - تحديد مدى توافق المبرد مع اللوحة الأم والحالة

لسوء الحظ، حتى لو كان المبرد الذي تفضله يحتوي على حامل يتوافق مع مقبس المعالج الخاص بك، فهذا لا يضمن أنه سيكون متوافقًا مع نظامك. قد يكون سبب عدم التوافق هو التناقض الهندسي البحت بين المعلمات العامة للمبرد وموقع عناصر اللوحة الأم ومصدر الطاقة وجدران العلبة.

أسهل طريقة هي التحقق من إمكانية تركيب مبرد في العلبة بناءً على أبعادها الرأسية. للقيام بذلك، يمكنك ببساطة أخذ مسطرة عادية وقياس المسافة على طول الجدار الخلفي لحالتك من الغطاء الأيسر إلى فتحة قابس لوحة الموصل. تحتاج إلى إضافة 37.5 ملم إلى النتيجة التي تم الحصول عليها (المسافة القياسية إلى مستوى التلامس لقاعدة المبرد) وطرح بضعة ملليمترات من سمك الغطاء. ستكون النتيجة التي تم الحصول عليها هي الحد الأقصى للبعد الرأسي المسموح به لمبرد المعالج. يرجى ملاحظة أنه بالنسبة لأنظمة التبريد المزودة بمروحة علوية، يلزمك ترك بضعة سنتيمترات إضافية بين الغطاء ونهاية المبرد، وإلا فستحتاج إلى قطع فتحة تهوية في الغطاء (تحتوي العديد من الحالات بالفعل على مثل هذه الثقوب ).

غالبًا ما تتداخل المشعات الطويلة مع المبرد

من الصعب معرفة مدى توافق الجزء السفلي من المبرد مع العناصر الموجودة حول مقبس المعالج على اللوحة الأم. في أغلب الأحيان، تنشأ صراعات مع مشعات مثبتات جهد التبريد ومع مشعات مثبتة على ذاكرة الوصول العشوائي. إذا كنت تشك في احتمال حدوث مثل هذا التعارض، فمن الأفضل شراء مبرد بعد التحقق مباشرة من توافقه الهندسي. للقيام بذلك، يمكنك اصطحاب وحدة النظام الخاصة بك إلى المتجر حيث تخطط لشراء نظام تبريد وإجراء تثبيت تجريبي.

الخطوة الخامسة – حماية السمع والأعصاب

يعد أي مبرد معالج تقريبًا أثناء التشغيل مصدرًا لضوضاء مسموعة تمامًا، تتكون من طنين محامل المروحة، وضجيج الهواء في شفرات المروحة وطائرات الرادياتير، وضجيج مضخة السائل والهواء في المشعات لنظام السائل السائل. الخيار الوحيد الصامت تمامًا (باستثناء المشعاعات السلبية) المعروف للمؤلف هو نظام تبريد سائل يعتمد على المعدن السائل، حيث يتم ضخ المبرد بواسطة مضخة كهرومغناطيسية.

Danamics LM10 - مبرد مزود بمعدن سائل كمبرد

تنتج جميع المبردات الأخرى أثناء التشغيل مستوى ضوضاء يتراوح من 15 إلى 45 ديسيبل (A) أو أكثر. يعتبر مستوى الصوت الذي يصل إلى 35 ديسيبل (A) مريحًا للبشر، ويمكن اعتبار المستوى الذي يصل إلى 22 ديسيبل (A) صامتًا.

يتم توفير المعلومات حول "ضجيج" أي مبرد بالضرورة على عبواته وعلى موقع الشركة المصنعة على الويب، لذا فإن اختيار جهاز هادئ لا يمثل مشكلة.

ملخص

السوق الحديث لأنظمة تبريد المعالجات واسع ومتنوع لدرجة أنه من الصعب تقديم وصف كامل له في مقال واحد. تختلف مادة المشعات وشكلها وحجمها ومادة النعل أو المشتت الحراري وحجم المراوح وقوتها واتجاه تدفق الهواء والمعلمات الأخرى بشكل كبير باختلاف الأجهزة. لكن هذا التنوع بالتحديد هو الذي يسمح لنا أن نؤكد بثقة أنه مع بعض الجهد، يمكنك دائمًا اختيار مبرد المعالج الأمثل لنظامك من حيث السعر والكفاءة.

إذا قررت تجميع جهاز كمبيوتر جديد بنفسك، فسيتعين عليك حل عدد من المشكلات المتعلقة باختيار المكونات. إحدى هذه المشكلات هي اختيار مبرد وحدة المعالجة المركزية. وفي هذا المقال سنتناول النقاط الرئيسية في هذا الأمر البسيط.

عند إنشاء جهاز كمبيوتر جديد، من المغري دائمًا اختيار المبرد القياسي الذي يأتي مع المعالج. بعد كل شيء، باستخدامه يمكنك توفير القليل.

إذا كنت تقوم ببناء جهاز كمبيوتر لتشغيل البرامج المتساهلة، فسيكون المبرد القياسي كافيا. علاوة على ذلك، إذا تم تنظيم حركة الهواء الجيدة في القضية، فسوف يتعامل المبرد القياسي حتى مع البرامج الثقيلة وألعاب الكمبيوتر.

الشيء الوحيد الذي لا يناسبه المبرد القياسي بالتأكيد هو رفع تردد التشغيل للمعالج. إذا كنت تخطط لرفع تردد التشغيل للمعالج، فيجب عليك بالتأكيد اختيار نظام تبريد أكثر كفاءة.

أيضًا، يجب ألا تختار مبردًا قياسيًا (أو كما يطلق عليه أيضًا "المبرد الصندوقي") إذا كنت ترغب في إنشاء جهاز كمبيوتر هادئ. عادة ما تكون المبردات القياسية ذات قطر صغير جدًا ولهذا السبب فهي تصدر ضجيجًا ملحوظًا. وفي الوقت نفسه، يجب أن تكون سرعة هذا المبرد عالية، لأن المبرد الموجود أسفله صغير أيضًا.

مقبس وأبعاد مبرد وحدة المعالجة المركزية

إذا اخترت مبردًا للمعالج، فإن أول شيء يجب عليك مراعاته هو أبعاد المبرد.

إذا اخترت مبردًا يدعم مقبس المعالج الخاص بك، فلن تتمكن ببساطة من تثبيته؛ ولن يتناسب المبرد في المكان الصحيح. إذا أخطأت في أبعاد المبرد، فقد تواجه مشاكل في إغلاق العلبة. إذا كان المبرد أكبر من المسافة بين المعالج وغطاء العلبة، فلن تتمكن ببساطة من تثبيت الغطاء الجانبي.

في حالة المبردات الكبيرة واللوحات الأم المدمجة بشكل خاص، من الممكن حدوث مواقف عندما يتداخل المبرد مع فتحات ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) أو حتى موصلات PCI Express. يجب أن يؤخذ هذا أيضًا في الاعتبار عند اختيار مبرد وحدة المعالجة المركزية.

ليس مبردًا قياسيًا في علبة الكمبيوتر

لذلك، لتجنب الاضطرار إلى إعادة المبرد إلى المتجر لاحقًا، من الأفضل دراسة خصائص المبرد بعناية والتأكد من وجود مقبس المعالج الخاص بك في قائمة المقابس المدعومة، وأن أبعاد المبرد سوف لا تخلق مشاكل عند تجميع النظام.

كفاءة التبريد

عند اختيار مبرد وحدة المعالجة المركزية، من المهم جدًا تقييم كفاءته وتبديد حرارة المعالج بشكل صحيح. للقيام بذلك، من الأفضل التركيز على TDP للمعالج والمبرد. يرمز TDP إلى "قوة التصميم الحراري"، والتي بدورها يمكن ترجمتها على أنها "متطلبات نظام التبريد". يتم تحديد TDP بالواتس ويشير إلى كمية الحرارة التي يجب أن يبددها نظام تبريد المعالج. يمكنك قراءة المزيد عن هذا.

إذا كانت خصائص المبرد تشير إلى TDP الذي تم تصميمه من أجله، فما عليك سوى مقارنة TDP الخاص بالمبرد مع TDP الخاص بالمعالج. إذا كان TDP للمبرد أعلى، فيمكنك شراء مثل هذا المبرد بأمان. سوف يتعامل مع تبريد المعالج الخاص بك دون أي مشاكل.

لكن خصائص المبردات لا تحتوي دائمًا على معلومات حول TDP. في هذه الحالة، عند اختيار مبرد للمعالج، عليك تقييم فعاليته بناءً على عوامل غير مباشرة. هذه العوامل هي:

  • وزن المبرد. كلما كان المبدد الحراري أثقل، كلما زادت الحرارة التي يمكن أن يسحبها من المعالج وتتبدد في المساحة المحيطة به. لذلك، كلما زاد وزن الرادياتير، زادت كفاءة نظام التبريد.
  • عدد أنابيب الحرارة. تنقل الأنابيب الحرارية الحرارة من المعالج إلى زعانف المبدد الحراري. لذلك، كلما زاد عدد الأنابيب الحرارية وكبر قطرها، زادت كفاءة المبرد.
  • عدد المبردات وأحجامها. كلما زاد عدد المبردات الموجودة على الرادياتير وزاد قطر هذه المبردات، كلما كان نفخ الرادياتير أفضل وأكثر كفاءة نظام التبريد.
  • اتصال الأنابيب الحرارية. يمكن لأنابيب الحرارة الاتصال بالمعالج إما مباشرة أو من خلال لوحة إضافية. الخيار الأفضل هو الاتصال المباشر. بهذه الطريقة، ستتمكن أنابيب الحرارة من نقل الحرارة بشكل أفضل من المعالج إلى زعانف الرادياتير.

كيفية اختيار مبرد وحدة المعالجة المركزية | الأساسيات (لماذا الأكبر هو الأفضل)

أي دائرة كهربائية لديها مقاومة، وهذا هو مبدأ المقاومة الكهربائية المتأصل في كل من وحدة المعالجة المركزية والمحامص. تتمتع أشباه الموصلات الكهربائية بميزة غير عادية - فهي يمكنها تغيير المقاومة من منخفضة إلى عالية عند تطبيق تيار كهربائي بطريقة معينة. يتم تمثيل هذه الحالات في الدائرة المنطقية كآحاد وأصفار. على الرغم من أن الدوائر المنطقية لوحدة المعالجة المركزية ليست مصممة لتسخين أي شيء، إلا أننا نستخدم بشكل أساسي لوحات تسخين صغيرة في أجهزة الكمبيوتر.

تصبح مجموعات الدوائر المنطقية ساخنة جدًا عند معالجة البيانات. لذلك، يواجه المطورون مهمة منع ذوبان قطع الزجاج الصغيرة التي حُفرت عليها هذه الدوائر. لهذا الغرض، توصلوا إلى مشعات حرارية في شكل مشعات معدنية ضخمة - هذه هي العناصر الأساسية لنظام تبريد المعالج.

ومع ذلك فإن مصطلح المشتت الحراري يعني شيئًا يمتص الحرارة. يتم مساعدة المشعاعات على تبديد كمية كبيرة من الحرارة إلى هواء بارد نسبيًا عن طريق زعانفها، مما يزيد من مساحة سطح التبديد. تقوم هذه الزعانف بتحويل المبدد الحراري القياسي لوحدة المعالجة المركزية إلى نوع خاص من المبدد الحراري، إذا تجاهلت المصطلحات. مثل معظم المشعات، فإن المبدأ الرئيسي لنقل الحرارة هو الحمل الحراري (والقليل من الإشعاع الحراري)، وذلك عندما يرتفع الهواء الساخن إلى الأعلى، ويحل محله الهواء البارد من الأسفل.

يعتمد الإخراج الحراري للمعالج على سرعة الساعة والجهد وتعقيد الدائرة والمادة التي تم نقش الدائرة عليها. يكفي عدد قليل من المبددات الحرارية ذات عدد الزعانف لتبريد بعض المعالجات منخفضة الطاقة، ولكن معظم مستخدمي سطح المكتب يريدون المزيد من الأداء، مما يؤدي إلى تبديد المزيد من الحرارة.

عندما لا يحل الحمل الحراري الطبيعي محل الهواء الدافئ بالهواء البارد بسرعة كافية، يجب تسريع العملية، ويتم تحقيق ذلك عن طريق تركيب مروحة. تُظهر الصورة أعلاه مبردًا نادرًا مصنوعًا بالكامل من النحاس. ينقل النحاس الحرارة بشكل أسرع من الألومنيوم، ولكنه أيضًا يزن أكثر ويكلف أكثر. لتحقيق نسب أفضل للتكلفة إلى التبريد والتبريد إلى الوزن، غالبًا ما يستخدم المصنعون نواة نحاسية محاطة بزعانف من الألومنيوم.

تعمل المراوح الإضافية وزيادة مساحة سطح المبدد الحراري على تحسين كفاءة مبرد وحدة المعالجة المركزية. يسمح لك التبريد السائل بتثبيت مشعات ضخمة متصلة ليس باللوحة الأم، ولكن بعلبة الكمبيوتر. يتم تثبيت ما يسمى كتلة الماء على وحدة المعالجة المركزية، والتي تنقل الحرارة إلى السائل. يتم تركيب المضخة على جانب الرادياتير (كما في الصورة أعلاه) وتقوم بضخ الماء (أو سائل التبريد) عبر قنوات الرادياتير وكتلة الماء.

أي من الحلول الموضحة أعلاه سوف يزيد من الاتصال بالهواء المتداول، لكنها لن تعمل بفعالية ما لم يكن هناك اتصال جيد بين سطح وحدة المعالجة المركزية والمبرد. يستخدم لملء الفراغ بين الأسطح مادة موصلة للحرارة، فإنه يزيح الهواء الذي يعمل بمثابة عازل. معظم مبردات وحدة المعالجة المركزية تأتي معها. بالنسبة للعديد من النماذج، يتم تطبيقه على الفور على سطح التلامس. ولكن بدلاً من مواد المصنع، غالباً ما يختار المتحمسون مركبات موصلة للحرارة من طرف ثالث، على الرغم من أن اختباراتنا أظهرت ذلك الفرق بينهما صغير جدًا .

للتبريد الشديد، يتم استخدام وحدات ضاغط التبريد. مثل هذه الأنظمة قادرة على خفض درجة حرارة وحدة المعالجة المركزية بدرجة أقل بكثير من درجة الحرارة المحيطة. ولكن، كقاعدة عامة، يستخدمون طاقة أكثر بكثير من المعالج نفسه. هناك إصدارات تعمل على ضغط الهواء وتبريده لإنتاج النيتروجين السائل. ومع ذلك، فإن التكثيف حول المكونات الباردة يشكل مصدر قلق خطير، لذلك حتى أبسط "الثلاجات" تستخدم عادة فقط في المعارض والمسابقات.

إن قاعدة "الأكبر هو الأفضل" الخاصة بالمبردات محدودة بحجم العلبة الخاصة بك، ولكن هناك العديد من العوامل الأخرى التي يجب مراعاتها أيضًا. نظرًا لأن هذه المقالة مكتوبة للمبتدئين، فسننظر فقط في النماذج من موقعنا قائمة بأفضل مبردات المعالج. وتشمل مبردات هواء كبيرة الحجم (ارتفاع أكثر من 150 ملم)، ومبردات منخفضة الحجم (حتى 76 ملم)، ومبردات متوسطة الحجم (من 76 إلى 150 ملم)، بالإضافة إلى أنظمة تبريد سائلة جاهزة.

كيفية اختيار مبرد وحدة المعالجة المركزية | ماذا عن المبردات "المعبأة"؟

المبردات "المعبأة" أو "المعبأة" هي مبردات يتم توفيرها بواسطة الشركات المصنعة لوحدة المعالجة المركزية مع منتجاتها. عادةً، فهي غير مصممة لزيادة خرج الحرارة للمعالج أثناء رفع تردد التشغيل أو للتثبيت في مساحة محدودة لحالات الكمبيوتر الضيقة. تعمل اللوحة الأم عادةً على تقليل سرعة المروحة لتقليل الضوضاء وهي أول من يستجيب لارتفاع درجات حرارة وحدة المعالجة المركزية عن طريق زيادة سرعة المروحة إلى الحد الأقصى. إذا كان المبرد غير قادر على خفض درجة حرارة وحدة المعالجة المركزية إلى مستوى مقبول بأقصى سرعة للمروحة، فسيقوم النظام بتقليل سرعة ساعة وحدة المعالجة المركزية والجهد الكهربي. نحن نسمي هذه العملية الاختناق الحراري أو الاختناق. في أسوأ الحالات، يمكنك رؤية الصورة عندما يكون جهاز الكمبيوتر غير قادر على توفير المستوى المطلوب من الأداء.

عادةً ما تحتوي مبردات الطرف الثالث على مساحة سطح تبديد أكبر، بالإضافة إلى مراوح أكبر، مما يسمح لها بضخ كميات أكبر من الهواء مع ضوضاء أقل. تُظهر الصورة أعلاه، من اليسار إلى اليمين، نظام تبريد مائي مزود بمبرد لمروحتين مقاس 140 مم، ومبرد هواء كبير مزود بمشعاعين، وجيلين من مبردات Intel المخزونة أو المعبأة، ومبرد عريض ومنخفض المستوى مصمم أساسًا لـ أنظمة HTPC.

توفر AMD معالجات FX-8370 المضمنة الشبح برودةوهي محاولة أخرى لزيادة كفاءة التبريد للمبردات الصندوقية.

تغير درجة الحرارة أثناء عملية تسخين المعالج

على الرغم من الأداء الجيد لمبرد AMD الجديد، لا يزال العملاء يضطرون في بعض الأحيان إلى شراء مبردات خارجية حيث أن بعض نماذج وحدة المعالجة المركزية المتطورة تأتي بدونها.

في الآونة الأخيرة، بدأت AMD وIntel في شحن مبردات سائلة مدمجة تلبي متطلبات التبريد للمعالجات الساخنة جدًا دون الحاجة إلى لجوء المشترين إلى علامات تجارية بديلة. إن الشعبية المتزايدة لتركيب مراوح 120 مم في الحالات الحديثة تجعل من الممكن تركيب مبردات بمروحة صغيرة في حالات مختلفة الأشكال والأحجام، وهو ما يميزها عن مبردات الهواء ذات الأبعاد المشابهة.