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热管使用

晨怡热管 2009-7-24 13:57:25
炎热的酷暑已经到来,电脑又要开始面临着一场严峻的高温抗争,以高功耗为代价而带来的高性能PC面前,散热是PC用户的必修课题。然而在散热与噪音的矛盾面前,不少PC用户总是埋怨购买了强劲的散热器后,随之带来的噪音却无法忍受。事实上,在现在的不少硬件产品中,厂商们已经在噪音的问题上作出了努力,比如在显卡上加装热管散热器形成理想的静音解决方案。不过大部分产品依然使用了风冷散热器,如果你的硬件使用的是风冷散热器,而又很讨厌那烦人的噪音,那么本篇热管攻略文章将会为你带来帮助。

一、声音也会污染——静音散热的定义

  首先,我们需要了解一下有关噪音的简单知识。其实,噪音的定义,可以理解为任何不喜欢、令人不安或有害的声音,而这些声音会损害或妨碍听觉,影响集中力和工作效率。噪音在技术上是用分贝(dB)来衡量标准,简单而言,人耳刚刚能听到的声音是0-10分贝。人低声耳语约为30分贝,正常讲话约为40—50分贝,而大声说话为60-70分贝。

  也就是说,如果你的电脑噪音超过了50分贝,就会影响同室人的休息。40分贝以下基本上就可以算是比较适宜的噪音标准。而电脑行业的通用噪音标准,一般在55分贝左右。超过就不适宜了,如果低于55分贝,就可以基本达标。如果仅有35分贝以下,那么就可以算是“静音”标准了(如图1)。

 

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图1,噪音形成原因

  如果采用风冷散热,那么意味着风量对散热是起着重大作用的,衡量风扇散热能力中的一个重要的指标就是R.P.M,即每分钟的风扇转数。一般来说,在转叶口径一样的情况下,风扇转速越高,风量也越大,从而冷却效果就越好。

二、功耗带来噪音——主流PC功耗惊人

  一般而言,机箱内部的主要散热部位为CPU、显卡和电源。对于CPU而言,摩尔定律揭示,晶体管集成电路的规模每隔18~24个月便会增加一倍。但是,这个定律并没有告诉我们,如何在同时维持功耗不变的情况下,顺利的达到晶体管倍增的目标。研究表明,如果还是以增加晶体管数量、提高频率的方式来设计CPU,那么新一代产品的功耗就注定会比上一代提升1.33~1.77倍,所以当前主流CPU的功耗是比较惊人的(如图2)。

 

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图2,主流CPU功耗情况

  另一方面,图形芯片功耗的增加也是有目共睹(如图3)。这意味着你要安装一个多大功率的CPU风扇和显卡风扇呢,可想而知吧?除了显卡和CPU,硬盘、主板、电源以及外设等配件,无不体现了高性能和高功耗的矛盾,高性能和高功耗的结局就是噪音的另一个体现。如何解决他们之间的平衡,厂商也不是一朝一夕的问题,所以对于用户而言,目前能做的就是做好噪音的处理了。

 

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图3,主流显卡功耗情况

三、掌握基本原理——热管散热原理分析

  如果你熟悉笔记本电脑或准系统,那么一定了解它们的散热方式,随着处理器频率的提升,功耗也随之增加,发热量就大大提高了,而这些体积比较小的电脑,不可能使用面积大的散热风扇,同时为了解决笔记本噪音的问题,目前在普通PC上采用热管散热也比较常见。尽管PC行业“静音”标准可以达到大部分用户需要,不过由于机箱内部风扇过多,导致整体噪音无法得到控制,如果要实现完美的“静音”,最理想的效果就是不要风扇,那么热管静音散热就成为了我们首选散热方式,热管散热几乎可以做到无声工作,极大满足了我们的需要。

  热管一般是中空的圆柱形管,热管两端产生温差的时候,蒸发端的液体就会迅速气化,将热量带向冷凝端,速度非常快。两端温差越大,蒸发速度越大体(如图2)。在极端的情况下,蒸发速度可能可以接近音速。液体在冷凝端凝结液化以后,通过毛细作用,流回蒸发端。如此循环往复,不断地将热量带向温度低的一端。水与气之间的相变反应,使热管的热传导效率比普通的纯铜高数十倍,甚至上百倍。应用这种方式可以用极快的速度将热量从热管的底部导到热管的顶部。这种极佳的导热性能,可以使热量不会在发热部位堆积,而是均匀地散发到了散热器的各个散热翅片上,极大的提高了散热片的导热性能(如图5)。

 

告别噪音享受宁静:热管散热器导购全攻略(2)
图4,热管静音散热原理

 

告别噪音享受宁静:热管散热器导购全攻略(2)
图5,热管内部工作原理

四、静音散热进行时——PC热管散热解决方案

  关于电脑噪音的来源,为什么需要选择热管静音散热,上文我们已经给大家做了详细介绍,而下面我们需要做的就是去选购一款适合自己的热管散热器,CPU、显卡、硬盘,哪个更需要热管散热器?自己去衡量吧!

  1.将CPU凉快到底——CPU热管散热器

  在大家装机时,商家几乎给用户配一个普通的CPU散热风扇,这不仅带来了噪音,甚至都无法满足超频需要,更别提静音了,所以,要获得良好的散热效果,同时又要静音,为CPU选择一款热管散热器势在必行了。

责任编辑: banye 参与评论
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