คอมพิวเตอร์บอร์ดเดียว Raspberry Pi เป็นตัวเลือกยอดเยี่ยมสำหรับหลายงาน ด้วยการออกแบบให้แก้ไขได้เอง ผู้ใช้มักออเวอร์คล็อก (Overclock) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ แต่อาจทำให้ร้อนเกินไปและเสียหายถาวร Pi ออกแบบให้ทำงานร้อนได้ แต่ถ้าออเวอร์คล็อกจนขีดจำกัด อาจเจอปัญหา สบายใจได้ว่าเพิ่มระบบทำความเย็นเพียงพอสามารถป้องกันได้
การทำความเย็นทำงานอย่างไร?
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สร้างความร้อน ซึ่งส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพ การทำให้เย็นจึงสำคัญมาก มีวิธีราคาถูกหลายอย่าง วิธีแรกคือฮีทซิงก์ (Heatsink)
ฮีทซิงก์เป็นชิ้นโลหะ (ทองแดงหรืออลูมิเนียม) มีครีบแนวตั้งจากฐาน ติดตั้งบนชิ้นส่วนที่สร้างความร้อน (CPU) ความร้อนถูกนำขึ้นไปยังครีบฮีทซิงก์ แล้วปล่อยสู่อากาศ ทำให้ CPU เย็นลง
อีกวิธีคือพัดลม (Fan) ดูดความร้อนออกจาก CPU และชิ้นส่วนอื่น ลดอุณหภูมิรวม เพิ่มประสิทธิภาพและเสถียรภาพ
ถ้า Pi ร้อนเกินไปจะเกิดอะไร?
ความร้อนสูงนานๆ เสียหายเมนบอร์ดและชิ้นส่วน หากบูทไม่ได้ อาจเป็น CPU เสียจากความร้อน
Pi ออกแบบให้ร้อนได้ ~80°C แต่ถ้าทำงานหนักอุณหภูมิอาจสูงกว่านั้นมาก Pi จะลดความเร็ว CPU (Throttling) เพื่อเย็นตัว ทำให้ช้าลง สรุป: กรณีดีที่สุดคือช้าลง สูดสุดคือ Pi ตาย
ฮีทซิงก์ (Heatsink)
ฮีทซิงก์ Pi ราคาถูก ติดตั้งง่าย 2 ประเภทหลัก: อลูมิเนียมและทองแดง ทั้งคู่ใช้ได้ แตทองแดนนำความร้อนดีกว่า (Thermal Conductivity สูงกว่า) ทำให้ขจัดความร้อนได้ดีกว่า แต่ทองแดงแพงกว่าและยากต่อการผลิต จึงแพงกว่าอลูมิเนียม
ติดตั้งฮีทซิงก์ที่ไหน?
CPU, GPU อยู่ใน SoC (System on Chip) เดียวกัน — ติดฮีทซิงก์ที่ SoC เป็นหลัก เพราะสร้างความร้อนมากที่สุด สามารถติดที่ชิปหน่วยความจำและคอนโทรลเลอร์ Ethernet/USB ได้ แต่เพิ่มประสิทธิภาพไม่มาก อาจลดอุณหภูมิ 1 องศา ก็ไม่เสียหาย
ติดตั้งง่าย: ฮีทซิงก์ส่วนใหญ่มีเทปนำความร้อน (Thermal Tape) ติดมาอยู่ วางบน SoC กดเล็กน้อยเสร็จ แต่อาจใช้เกรส/เพสต์นำความร้อน (Thermal Grease/Paste) แทน เพราะนำความร้อนดีกว่าเทป
พัดลม (Fans)
พัดลมทั่วไปสำหรับ Pi ขนาด 30x30 มม. (พัดลมเคสคอมพิวเตอร์) มีขนาดอื่นให้เลือก ขึ้นอยู่กับเคสและการตั้งค่า มีเคสที่ติดพัดลมมาอยู่แล้ว เช่น เคสทางการของ Pi มีฝาปิดถอดได้เพื่อติดพัดลม
พัดลมดูดอากาศเข้า หรือดูดออกดีกว่ากัน? ถ้า Pi อยู่ในเคสปิด ควรติดให้ดูดอากาศร้อนออกจากเคส ถ้าวางโล่ง ติดได้ทั้งสองแบบ กรุณาให้ลมเวียนเวียน จะเห็นอุณหภูมิลดลงชัดเจน
วิธีติดตั้งพัดลม
แต่ละรุ่นต่างกัน แต่ส่วนใหญ่ใช้น็อตและบอลท์ พัดลมดึงไฟจาก GPIO pins: สายแดงต่อพินที่ 2 จากขอบด้านนอก (Outer row) สายดำต่อพินที่ 3 แถวเดียวกัน — พัดลมจะหมุนทันที
น้ำแข็ง/น้ำทำความเย็น (Water Cooling)
ใครเคยประกอบ PC คงรู้จัก Water Cooling น้ำขจัดความร้อนดีกว่าอากาศมาก สำหรับ Pi หลายคนอาจ Overkill แต็กิตมีขายหากคุณคิดว่าจำเป็น คำเตือน: ถ้าเลือกน้ำ ต้องปฏิบัติตามคำแนะนำอย่างเคร่งครัด!
ด้วยการทำความเย็นที่เหมาะสม คุณสามารถออเวอร์คล็อก Pi รันแอปพลิเคชันหนักอย่าง N64 emulator ใน RetroPie ได้ แค่จดจำว่าเล่น Goldeneye แล้ว Oddjob ห้ามเลือก!
