ความร้อนส่งผลต่อคอมพิวเตอร์ของคุณอย่างไร และคุณควรกังวลหรือไม่?

ในบางครั้ง เราทุกคนต่างก็กังวลเกี่ยวกับอุณหภูมิของคอมพิวเตอร์ แต่เราควรกังวลไหม? พีซีของคุณได้รับผลกระทบจากความร้อนอย่างไร? และมันทำอะไรเพื่อทำให้ตัวเองเย็นลง?

เมื่อใดก็ตามที่คุณได้ยินว่าพัดลมตัวเล็กทำแรงเกินไป ความตื่นตระหนกเล็กน้อยอาจเกิดขึ้น ความร้อนส่งผลต่อคอมพิวเตอร์ของคุณ – แต่มันแย่อย่างที่คิดไหม

ส่วนประกอบใดสร้างความร้อน

การแผ่รังสีความร้อนเป็นผลพลอยได้จากการเคลื่อนที่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าภายในวงจรหลายล้านวงจร และความต้านทานภายในที่พบ หรือกล่าวอีกนัยหนึ่ง กระแสไฟฟ้าที่ให้พลังงานแก่คอมพิวเตอร์ของคุณเป็นเหตุผลง่ายๆ ที่ว่าทำไมคอมพิวเตอร์ของคุณถึงร้อน แม้แต่ไฟ LED ก็ผลิตได้ แม้ว่าจะมีเพียงเล็กน้อยเนื่องจากปริมาณไฟฟ้าที่จำเป็นในการทำงานมีน้อย โดยธรรมชาติแล้ว ปริมาณไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับส่วนประกอบแต่ละส่วนจะแตกต่างกันไปตามการทำงาน แต่มีบางส่วนที่มีอุณหภูมิเอาต์พุตสูงขึ้นอย่างสม่ำเสมอ

แกนกลางของคอมพิวเตอร์ซึ่งเป็นหน่วยประมวลผลกลาง (CPU) จะสร้างความร้อนตามธรรมชาติในขณะที่ดำเนินการอัลกอริธึม เช่นเดียวกับหน่วยประมวลผลกราฟิก (GPU) ซึ่งโดยทั่วไปจะจัดการภาพ 3 มิติสำหรับการแสดงผล การเล่นเกมอาจส่งผลให้อุณหภูมิสูงขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เนื่องจากมักต้องใช้ GPU ในการคำนวณที่ซับซ้อน (ในหลายกรณี GPU สามารถสร้างความร้อนได้มากกว่า CPU) ฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ยังสามารถทำให้เกิดความร้อนได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคัดลอกไฟล์ขนาดใหญ่

ในทำนองเดียวกัน ออปติคัลดิสก์ไดรฟ์สามารถสร้างความร้อนได้มากเมื่อเล่นดีวีดีหรือซีดี ทั้งที่บังคับให้ดิสก์หมุนและอ่านเนื้อหาโดยใช้เลเซอร์

สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าอุณหภูมิห้องก็ส่งผลต่อการทำงานภายในของคอมพิวเตอร์ด้วยเช่นกัน อุณหภูมิห้องที่สูงขึ้นอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเกิน 80°F/27°C เนื่องจากความร้อนภายในของคอมพิวเตอร์จะสูงขึ้น

ความร้อนส่งผลต่อประสิทธิภาพอย่างไร

ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของระบบระบายความร้อนของพีซี มาเธอร์บอร์ดที่ประกอบด้วยส่วนประกอบหลัก เช่น ซีพียูและแบตเตอรีหน่วยความจำ สั่งให้แอพพลิเคชั่นที่เข้มข้นทำงานช้าลง เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหาย มันสามารถสั่งให้ส่วนประกอบปิดตัวลงเนื่องจากล้มเหลวได้ ในบางกรณี อาจทำให้คอมพิวเตอร์ทั้งเครื่องปิดโดยไม่มีการเตือน ในสถานการณ์ที่รุนแรง สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้อย่างต่อเนื่องจนกว่าจะมีการติดตั้งพัดลมใหม่ ซึ่งอาจเป็นผลมาจากการโอเวอร์คล็อก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การเรียกใช้ CPU ที่ความเร็วมากกว่าที่ผู้ผลิตตั้งใจไว้

สำหรับพวกเราหลายๆ คน เราแค่ยอมรับว่ายิ่งใช้พีซีมากเท่าไหร่ก็ยิ่งช้าลงเท่านั้น บางครั้งการคำนวณเล็กน้อยก็ผิด แต่คอมพิวเตอร์จะแก้ไขตัวเองในไม่ช้า ความร้อนอาจทำให้คอมพิวเตอร์ค้าง ส่งผลให้คุณรีสตาร์ท อย่างไรก็ตาม บ่อยครั้งกว่านั้น ประสิทธิภาพจะไม่ได้รับผลกระทบมากนัก ที่จริงแล้วส่วนใหญ่คุณจะไม่สังเกตเห็นเลย

แต่นั่นไม่ได้หมายความว่าความร้อนสูงเกินไปไม่มีผลที่ตามมามากไปกว่านั้น

ความร้อนส่งผลต่อฮาร์ดไดรฟ์ของคุณอย่างไร

แม้ว่า HDD จะไม่กินไฟเกือบเท่ากับ CPU หรือ GPU แต่ก็ไวต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างมาก และความร้อนที่มากเกินไปอาจทำให้ฮาร์ดไดรฟ์ของคุณเสียหายอย่างไม่สามารถแก้ไขได้

ข้อเท็จจริงง่ายๆ ของฟิสิกส์:ความเย็นทำให้สิ่งต่างๆ หดตัว ความร้อนทำให้สิ่งต่าง ๆ ขยายตัว ผ่านการถ่ายเทความร้อน การขยายตัวทางความร้อนอาจทำให้ภายในบิดเบี้ยว ซึ่งหมายความว่าดิสก์อาจอ่านไม่ถูกต้อง นี่เป็นตัวอย่างที่รุนแรง แต่จำเป็นต้องเปลี่ยน HDD

ที่จริงจังกว่านั้น คนส่วนใหญ่เห็นด้วยว่าความร้อนสามารถลดอายุการใช้งานฮาร์ดไดรฟ์ของคุณได้ โดย National Instruments รายงานว่าอุณหภูมิแวดล้อมที่เพิ่มขึ้นเพียง 5°C เหนืออุณหภูมิห้องอาจใช้เวลานานกว่าอายุการใช้งานของไดรฟ์ถึง 2 ปี

ความสัมพันธ์ระหว่างอัตราความล้มเหลวของดิสก์ไดรฟ์และอุณหภูมิสูงนั้นเป็นที่น่าสงสัย อย่างไรก็ตาม แม้แต่วิศวกรชั้นนำของ Google ก็สรุปว่า "ในช่วงอุณหภูมิปานกลาง มีแนวโน้มว่าจะมีผลกระทบอื่นๆ ที่ส่งผลต่ออัตราความล้มเหลวรุนแรงกว่าอุณหภูมิมาก" ไดรฟ์รุ่นเก่าจะได้รับผลกระทบมากขึ้น โดยเฉพาะผู้ที่มีอายุมากกว่า 3 ปี

โดยปกติ ข้อมูลสามารถกู้คืนได้ แต่เมื่อพูดถึงฮาร์ดไดรฟ์ที่เสียหาย สิ่งต่างๆ จะซับซ้อนขึ้นเล็กน้อย

คอมพิวเตอร์ของคุณจัดการกับอุณหภูมิสูงได้อย่างไร

วิธีที่โดดเด่นที่สุดที่คอมพิวเตอร์ของคุณดึงความร้อนออกจากส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อนคือการใช้ฮีตซิงก์ ซึ่งปกติแล้วจะอยู่ที่ CPU หรือบางครั้ง GPU ซึ่งดึงความร้อนจากสภาพแวดล้อมโดยรอบผ่านการนำความร้อนและการใช้ครีบเพื่อกระจายอุณหภูมิที่สูงขึ้นไปทั่วบริเวณกว้าง กล่าวคือ ส่วนที่เหลือของเคสคอมพิวเตอร์ของคุณและออกทางช่องระบายอากาศที่ด้านหลัง ฮีตซิงก์มีขนาดแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพที่คาดไว้ของระบบ โดยอิงตาม Thermal Design Power (TDP)

ฮีตซิงก์ส่วนใหญ่ทำมาจากอะลูมิเนียมอัลลอย ซึ่งเป็นโลหะอ่อนที่มีค่าการนำความร้อนสูง ทองแดงยังถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางเช่นกัน แต่มีราคาแพงกว่าอะลูมิเนียมและมีความหนาแน่นมากกว่า ดังนั้นจึงใช้เฉพาะในระบบอุตสาหกรรมที่มีราคาแพงกว่าและมีขนาดใหญ่กว่าเท่านั้น แผ่นระบายความร้อนยังใช้ในคอนโซลเกมบางเกมเช่น Xbox 360 ซึ่งต้องจัดการกับกราฟิกที่มีรายละเอียดมาก ต้องใช้วัสดุที่มีการนำไฟฟ้าสูงกว่าอะลูมิเนียม ดังนั้นจึงใช้ทองแดงเป็นส่วนใหญ่

พีซีส่วนใหญ่ยังมีพัดลมทรงกลมเพิ่มเติมอยู่ใกล้ตัวระบายความร้อนเพื่อช่วยในการไหลเวียนของอากาศและลดผลกระทบต่อส่วนประกอบที่อยู่ใกล้เคียง

พัดลมขนาดใหญ่ใช้เพื่อดูดอากาศที่เย็นกว่าจากสภาพแวดล้อมของคอมพิวเตอร์ ส่งผ่านเข้าไปในเคส และขับออกไปทางด้านหลัง ในวันฤดูร้อน คุณอาจเปิดหน้าต่างที่หน้าบ้านของคุณและแง้มประตูหลังไว้ ซึ่งจะทำให้อากาศไหลเวียนได้ดี พัดลมเคสที่ประสานกับช่องระบายอากาศทำงานบนหลักการเดียวกัน

นักออกแบบยังต้องคำนึงถึงตัวเครื่องของคอมพิวเตอร์ด้วย ดังนั้นวัสดุที่ซึมผ่านได้อย่างเหมาะสมจะช่วยกระจายความร้อนที่มากเกินไป รวมถึงพื้นที่ที่เหลือระหว่างส่วนประกอบต่างๆ

บทสรุป

บ่อยกว่านั้น คอมพิวเตอร์ของคุณจะจัดการกับการแลกเปลี่ยนความร้อนโดยไม่มีใครสังเกตเห็น ในบางครั้ง พัดลมจำเป็นต้องหมุนเร็วขึ้นเมื่อทำงานที่ซับซ้อน เช่น การบำรุงรักษา การคัดลอกไฟล์ การสตรีมข้อมูล และการแชร์ไฟล์ - มีหลายวิธีในการปิดเสียงพัดลมที่มีเสียงดัง หากสิ่งนี้เกิดขึ้นบ่อยครั้งจนน่ารำคาญ แม้ว่าสิ่งนี้อาจบ่งบอกถึงปัญหาพื้นฐาน

ใช่ ความร้อนอาจส่งผลต่อคอมพิวเตอร์ของคุณ ทั้งอายุการใช้งานและประสิทธิภาพ แต่ในกรณีส่วนใหญ่ คุณไม่ต้องกังวลเรื่องเล็กน้อย

เครดิตรูปภาพ: Shutterstock