เทคโนโลยีต่างๆ ช่วยให้พีซีของคุณเย็นสบายได้อย่างไร

เมื่อชิปเร็วขึ้นและมีประสิทธิภาพมากขึ้น การใช้พลังงานก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน น่าเสียดายที่ความจุวัตต์ที่เพิ่มขึ้นนี้มาพร้อมกับความร้อนที่สร้างขึ้น และเมื่อชิปร้อนเกินไป มันก็จะเร่งความเร็วด้วยความร้อน เพราะถ้าไม่ร้อนเกินไปจะตาย

แต่ผู้ผลิต GPU และ CPU สามารถลดความร้อนลงได้อย่างไร? พวกเขาใช้เทคโนโลยีใดเพื่อใช้ประโยชน์จากซิลิคอนใหม่ให้เกิดประโยชน์สูงสุด วันนี้ มาดูเทคนิคการระบายความร้อนต่างๆ ที่ผู้ผลิตพีซีใช้กัน เพื่อให้เราสามารถขับเคลื่อนคอมพิวเตอร์ของเราให้มีศักยภาพสูงสุด

เพิ่มประสิทธิภาพเดสก์ท็อปสูงสุด

ผู้ที่ชื่นชอบคอมพิวเตอร์มักมองหาเดสก์ท็อปพีซีเมื่อพวกเขาต้องการพลังและประสิทธิภาพที่แท้จริง นั่นเป็นเพราะเคสคอมพิวเตอร์ไม่ได้ถูกจำกัดด้วยปัญหาเรื่องพื้นที่และการพกพา แม้ว่าเดสก์ท็อปพีซีบางรุ่นได้รับการออกแบบให้มีขนาดเล็กและพกพาได้ แต่เดสก์ท็อปอื่นๆ ส่วนใหญ่จะเพิ่มพื้นที่และการไหลเวียนของอากาศ ให้คุณติดตั้งระบบระบายความร้อนที่มีขนาดใหญ่และซับซ้อนได้

พัดลมและฮีทซิงค์

นานก่อนที่ชิปประสิทธิภาพสูงจะกินไฟหลายร้อยวัตต์ คอมพิวเตอร์เกือบทั้งหมดใช้พัดลมและฮีทซิงค์เพื่อทำให้ระบบเย็นลง เมื่อมองแวบแรก ฮีทซิงค์ดูเหมือนจะแนบกับโปรเซสเซอร์โดยตรง

อย่างไรก็ตาม โดยปกติจะมีแผ่นระบายความร้อนบางๆ อยู่ระหว่างฮีทซิงค์และโปรเซสเซอร์ ซึ่งช่วยให้ระบายความร้อนออกจากชิปได้อย่างมีประสิทธิภาพ จากนั้นพัดลมจะบังคับให้อากาศไหลผ่านระหว่างใบพัดของฮีทซิงค์ ทำให้เย็นลง ซึ่งจะทำให้โปรเซสเซอร์เย็นลง

แม้ว่าระบบระบายความร้อนด้วยน้ำจะได้รับความนิยมอย่างต่อเนื่อง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในชิปประสิทธิภาพสูงและโอเวอร์คล็อก แต่ระบบคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ในปัจจุบันยังคงใช้พัดลมและฮีทซิงค์ นั่นเป็นเพราะมันมีราคาไม่แพง ติดตั้งและติดตั้งได้ง่าย และไม่มีความเสี่ยงที่จะสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความละเอียดอ่อนของคอมพิวเตอร์ของคุณในกรณีที่พัดลมขัดข้อง

การทำความเย็นของเหลว

ตามชื่อที่แนะนำ เทคนิคการทำความเย็นนี้ใช้น้ำหล่อเย็นเพื่อควบคุมอุณหภูมิของพีซีของคุณ โดยปกติแล้วจะประกอบด้วยบล็อกน้ำที่ติดอยู่กับชิป CPU หรือ GPU, หม้อน้ำ, ปั๊มน้ำ และท่อหรือท่อบางส่วนเพื่อหมุนเวียนน้ำหล่อเย็น โดยทั่วไป ระบบนี้มีประสิทธิภาพมากกว่าในการกำจัดความร้อนจากพีซีของคุณ ช่วยให้คุณผลักดันคอมพิวเตอร์ของคุณให้ถึงขีดจำกัด

มีสองวิธีในการตั้งค่าคอมพิวเตอร์ระบายความร้อนด้วยของเหลว วิธีแรกคือการใช้ออลอินวัน (AIO) และอีกวิธีหนึ่งคือผ่านลูปแบบกำหนดเอง อดีตมีทุกสิ่งที่คุณต้องการในแพ็คเกจ ทำให้ติดตั้งง่ายและทนทานต่อการรั่วซึม อย่างไรก็ตาม โดยปกติแล้วจะอนุญาตให้คุณทำให้โปรเซสเซอร์เย็นลงเท่านั้น

หากคุณต้องการทำให้ GPU และ CPU เย็นลงโดยใช้หม้อน้ำตัวเดียว คุณจะต้องสร้างลูปแบบกำหนดเอง ระบบที่ปรับแต่งได้ช่วยให้คุณออกแบบระบบระบายความร้อนได้มากขึ้น ช่วยให้คุณสร้างการออกแบบที่ไม่เหมือนใครได้ อย่างไรก็ตาม พวกมันมักจะมีราคาแพงกว่า เปราะบางกว่าเล็กน้อย และต้องการการบำรุงรักษามากกว่าตัวระบายความร้อน AIO

Massive Passive Solutions

​​​​​​

ตัวเลือกการระบายความร้อนเดสก์ท็อปที่สามใช้ฮีทซิงค์ขนาดใหญ่ที่ใช้การไหลตามธรรมชาติและการหมุนเวียนของอากาศเพื่อทำให้ระบบของคุณเย็นลง เนื่องจากยูนิตเหล่านี้ไม่ใช้พัดลม จึงต้องมีขนาดมหึมา บางครั้งอาจเพิ่มขนาดแอกทีฟคูลเลอร์สองเท่าหรือสามเท่า

การออกแบบเหล่านี้สร้างขึ้นเพื่อให้คุณสามารถใช้งานคอมพิวเตอร์ที่เงียบสนิทได้ ระบบเหล่านี้ไม่มีเสียงหึ่งๆ เล็กน้อยที่พัดลมทำเมื่อคุณเปิดพีซี ทำให้เหมาะสำหรับผู้ที่ต้องการความเงียบเมื่อทำงานบนคอมพิวเตอร์ เช่น ศิลปิน

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากไม่มีการระบายความร้อนแบบแอคทีฟ ฮีทซิงค์ระบายความร้อนเหล่านี้จึงเหมาะสำหรับชิปประสิทธิภาพต่ำถึงปานกลางเท่านั้น คุณต้องคาดหวังให้ชิปเหล่านี้ร้อนกว่าโซลูชันที่ขับเคลื่อนด้วยพัดลมเล็กน้อย

ที่เกี่ยวข้อง:TDP คืออะไรและเกี่ยวข้องกับการระบายความร้อนอย่างไร

วิธีทำให้แล็ปท็อปเย็นสบาย

การทำให้คอมพิวเตอร์เย็นลงเมื่อคุณสามารถทำงานได้โดยใช้พื้นที่มากก็เป็นเรื่องหนึ่ง แต่การระบายความร้อนให้กับแผ่นโลหะและพลาสติกบางๆ โดยที่ส่วนประกอบทั้งหมดรวมกันเป็นก้อนนั้นแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

คุณไม่สามารถตบพัดลมและฮีทซิงค์ธรรมดากับคอมพิวเตอร์แบบพกพาได้อีกแล้ว AIO หรือฮีทซิงค์แบบพาสซีฟ นั่นคือเหตุผลที่แล็ปท็อปและอุปกรณ์พกพาใช้เทคโนโลยีระบายความร้อนที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง

ท่อความร้อน

หนึ่งในโซลูชั่นแรกที่พัฒนาขึ้นสำหรับแล็ปท็อประบายความร้อนคือท่อความร้อน นี่คือวิธีการทำงานของฮีทไปป์ตาม Celsia ผู้ผลิตฮีทซิงค์

ท่อความร้อนถูกสร้างขึ้นด้วยชั้นบางๆ ของโครงสร้างคล้ายไส้ตะเกียงที่นำไปใช้กับผนังด้านในเพื่อดูดซับน้ำหล่อเย็น จากนั้นเติมด้วยของเหลวหล่อเย็น เช่น น้ำ และปิดผนึกด้วยสุญญากาศ กระบวนการนี้ช่วยให้แน่ใจว่าน้ำหล่อเย็นกระจายอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งท่อ

เมื่อปลายด้านหนึ่งของท่อความร้อนได้รับความร้อน สารหล่อเย็นที่ดูดซับในชั้นในจะระเหยและเดินทางไปยังปลายท่อความร้อนที่เย็นกว่า จากนั้นไอของสารหล่อเย็นจะควบแน่นและดูดซับกลับเข้าไปในโครงสร้างไส้ตะเกียง จากนั้นน้ำหล่อเย็นที่เป็นของเหลวจะเดินทางผ่านไส้ตะเกียงกลับไปยังส่วนที่ให้ความร้อนผ่านการกระทำของเส้นเลือดฝอย

ที่เกี่ยวข้อง:DIY วิธีในการทำให้แล็ปท็อปของคุณเย็น

ท่อความร้อนเหล่านี้มักจะเชื่อมต่อกับชิปผ่านแผ่นฐานที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า โดยมีวัสดุเชื่อมต่อในการระบายความร้อนระหว่างทั้งสองเพื่อช่วยนำความร้อน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากโปรเซสเซอร์มีความร้อนและทรงพลังมากขึ้น แอปพลิเคชั่นนี้จึงไม่เพียงพอในเร็วๆ นี้ ผู้ผลิตบางรายแก้ไขปัญหานี้ด้วยการมีฮีทไปป์ที่สัมผัสชิปโดยตรง แต่ประสิทธิภาพในการระบายความร้อนให้พื้นผิวทั้งหมดของชิปไม่มีประสิทธิภาพเท่ากับ นั่นเป็นเพราะว่าท่อไม่สัมผัสกับพื้นผิวทั้งหมดของโปรเซสเซอร์

ห้องไอระเหย

​​​​​​

นี่คือวิธีแก้ไขปัญหาการจำกัดหน้าสัมผัสของท่อความร้อน ห้องอบไอเป็นท่อความร้อนโดยพื้นฐานแล้วจะแบนและโค้งตามรูปร่างของชิ้นส่วนที่สร้างความร้อน ดังนั้น ไม่ว่าจะเป็นรูปทรงสี่เหลี่ยมแบนๆ หรือมีการกระแทกและการตกที่แตกต่างกัน ห้องอบไอน้ำจะยังคงสัมผัสกับพื้นผิวทั้งหมดเพื่อการถ่ายเทความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพ

จากข้อมูลของ Celsia ห้องอบไอน้ำช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำความเย็น 20-30% ซึ่งหมายความว่าแล็ปท็อปจะมีโซลูชันการระบายความร้อนที่บางลงได้โดยไม่ลดประสิทธิภาพลง ทำให้ผู้ผลิตสามารถสร้างแล็ปท็อปที่บางและเบาที่มีประสิทธิภาพสูงได้

แล็ปท็อปที่ระบายความร้อนด้วยน้ำ

​​​​​​

ในขณะที่พวกเราส่วนใหญ่จะคิดว่ามันเป็นไปไม่ได้หรือเป็นไปไม่ได้ที่จะทำให้แล็ปท็อปเย็นลง แต่ผู้ผลิตบางรายไม่คิดอย่างนั้น ผู้ผลิตบางรายเสนอแล็ปท็อปประสิทธิภาพสูงที่คุณสามารถใช้กับระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ สิ่งเหล่านี้มักเกี่ยวข้องกับด็อคสำรองที่ต้องการการเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์สองสามครั้ง แล็ปท็อปที่ระบายความร้อนด้วยน้ำให้ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น แต่เป็นผลิตภัณฑ์เฉพาะกลุ่ม เนื่องจากไม่สะดวกที่จะต้องเสียบและถอดปลั๊กระบบทุกครั้งที่คุณย้ายแล็ปท็อป

คุณต้องระมัดระวังเป็นพิเศษว่าไม่มีน้ำเหลืออยู่ในระบบขณะเคลื่อนย้าย เนื่องจากอาจทำให้อุปกรณ์รั่วไหลและทำให้เกิดความเสียหายได้ นอกจากนี้ โมดูลระบายความร้อนด้วยน้ำยังมีขนาดใหญ่ ทำให้ใช้งานไม่ได้กับคอมพิวเตอร์แบบพกพาเช่นนี้

อินเทอร์เฟซระหว่างชิปกับฮีทซิงค์

ตัวกระจายความร้อนของชิปและห้องอบไอน้ำหรือฐานทองแดงของฮีทซิงค์ของคุณทำจากโลหะแข็ง ซึ่งหมายความว่าจะต้องมีช่องว่างอากาศขนาดเล็กมากระหว่างทั้งสอง ซึ่งช่วยลดประสิทธิภาพการระบายความร้อนได้อย่างมาก

นั่นคือเหตุผลที่คุณต้องติดตั้งแผ่นระบายความร้อน แผ่นระบายความร้อน หรือโลหะเหลวระหว่างพื้นผิวทั้งสองเพื่อช่วยนำความร้อน

แผ่นกันความร้อน

แผ่นอิเล็กโทรดเหล่านี้เป็นวิธีแก้ปัญหาที่ง่ายที่สุดในการนำความร้อน นั่นเป็นเพราะวัสดุเหล่านี้เป็นวัสดุแข็งและนิ่ม คุณเพียงแค่วางบนพื้นผิวของเศษที่คุณต้องการทำให้เย็นลง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากพวกมันยังแข็งอยู่ จึงมีประสิทธิภาพน้อยกว่าในการเชื่อมช่องว่างอากาศระหว่างตัวทำความเย็นและโปรเซสเซอร์ของคุณ

แปะด้วยความร้อน

​​​​​​

นี่เป็นวิธีแก้ปัญหาที่ต้องการโดยผู้ที่ชื่นชอบคอมพิวเตอร์มากขึ้น นั่นเป็นเพราะพวกเขามีประสิทธิภาพในการรักษาชิปและตัวทำความเย็นของคุณในขณะที่ยังคงมีราคาที่ไม่แพง นอกจากนี้ แผ่นแปะความร้อนมักจะไม่นำไฟฟ้า ดังนั้นแม้ว่าคุณจะปล่อยให้บางส่วนไปสัมผัสกับส่วนประกอบบนเมนบอร์ดของคุณโดยไม่ได้ตั้งใจ คุณก็ไม่น่าจะประสบปัญหา

โลหะเหลว

ตามชื่อที่แนะนำ วัสดุนี้ใช้โลหะเพื่อให้ความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากโลหะมีความนำไฟฟ้าสูง จึงสามารถรักษาชิปของคุณให้เย็นอยู่เสมอ อย่างไรก็ตาม ข้อเสียหลักคือราคาแพง บางครั้งอาจถึง 50% แพงกว่า นอกจากนี้ เนื่องจากโลหะสามารถนำไฟฟ้าได้ หากคุณปล่อยให้บางส่วนรั่วไหลไปยังชิปหรือบอร์ดโดยไม่ได้ตั้งใจ และคุณไม่ได้ทำความสะอาด คุณอาจประสบปัญหา

เอกสารนี้เหมาะสำหรับมืออาชีพและผู้เชี่ยวชาญที่รู้ว่าพวกเขากำลังทำอะไรกับคอมพิวเตอร์

ที่เกี่ยวข้อง:วิธีวาง CPU ของคุณใหม่

ประสิทธิภาพมากขึ้น ร้อนมากขึ้น เย็นยิ่งขึ้น

เมื่อชิปคอมพิวเตอร์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งต้องใช้พลังงานมากขึ้นในการทำงาน ความร้อนที่ปล่อยออกมาก็จะเพิ่มขึ้น ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องมีระบบระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพ หากคุณต้องการผลักดันฮาร์ดแวร์ของคุณให้ถึงขีดจำกัด

อย่างไรก็ตาม คุณไม่จำเป็นต้องมีระบบระบายความร้อนที่ดีที่สุดหากคุณไม่ต้องการใช้ฮาร์ดแวร์อย่างหนัก สำหรับผู้ใช้ส่วนใหญ่ การกำหนดค่าฮีทซิงค์และพัดลมที่มาพร้อมกับโปรเซสเซอร์และ GPU ก็เพียงพอแล้ว

และถ้าคุณมีแล็ปท็อป คุณไม่จำเป็นต้องกังวลเกี่ยวกับสิ่งเหล่านี้ นั่นเป็นเพราะผู้ผลิตจะติดตั้งระบบระบายความร้อนที่ดีที่สุดในคอมพิวเตอร์ของคุณ โดยคำนึงถึงประสิทธิภาพ การพกพา และราคา