散热器的种类,测量和挑选
上篇文章中贝壳提到了散热垫。非常不幸的,经过贝壳的实际测量,贝壳所购买的散热垫基本没有任何效果。为了让大家对散热产品有个了解,贝壳就大致介绍一下散热器的分类和作用。还有一些常用术语,常见参数和解释。
首先一类是散热垫,这是最常见的产品。优势在于可以非常快的散去表面温度,手感非常明显。缺点在于不方便携带。主要分为吹风式,抽风式和双向循环三种工作方式。同时可以按照表面材质分为非金属,铁,铝合金三种,按照供电方式分为外接,USB, USB HUB三种。
吹风式的主要特点是从后部或者其他部位吸收空气,向底部吹风。吸风式则相反。双向循环两者都有。一般笔记本如果带风扇,都是从下面吸收空气向外排出(大多数是左上或者后面,因为没有鼠标干涉)。这时候如果采用吸风式,则会产生干涉,导致效果不明显。贝壳的头个散热垫就是这个问题。但是一般吸风式的散热效果比较明显。热量不必经过复杂的通道流转,因此对于表面温度的抑制非常明显。建议如果是带风扇的本本,按照风扇方向选择,没有风扇就用吸风式的。双向循环是最好的一种,可惜比较贵。
表面材质是关于被动散热问题的关键,如果本本底部是平的(没有垫脚垫高)。金属材质的表面会有很明显的散热作用,尤其以铝合金的为最(BTW,其实纯铜的导热最好,可惜价格贵,容易腐蚀,所以没听说谁用)。但是如果底部被垫高了(多数主动风扇散热的本本都要垫高的),那么效果就大打折扣。建议如果本本是小型式的,平底无风扇的,千万记得选购一个铝合金的吸风散热垫。
外接的供电最充足,功率相对大。可惜需要额外的电源,而且噪音大,因此相对少见。一般只有在特别固定的场所,例如家中,才会固定放置一个。否则带散热垫还带一个电源和插座,谁也受不了的。USB是最常见的形式,需要用本本的一级供电口。一般取用电流都在200mA上下,功率大约1W上下,因此无源hub口是用不上的。但是大家知道,小型本本一般usb只有两个,分一个出来专门供电怎么行?因此好的散热器是usb hub的,正如上篇文章所说,取电的同时还能输出至少两个usb接口(严格是四个,不过限于功率问题,大家应该知道是无法同时接上的)。
再下来就是主动抽取式的外挂风扇。现在我只看到EVERCOOL有一款。也是唯一用下来对我有价值的一款。上文说了,散热垫的主要作用是整体散热。对于主板过热和硬盘过热都有很好的抑制作用。不过什么时候这两者过热呢?一般空气温度都要超过30度了,这两者才会过热,多数环境下是比较少见的。而CPU的温度则不是特别受散热垫的影响。一般CPU的散热过程都是从CPU上直接接一个热管到散热器上,将CPU的热能通过热管传输。如果热量很大,热管传输不足的话,就会造成结构性的热能堆积。这是散热设备无能为力的。而有的时候是热管传输出去的热能堆积在散热器上,导致热管效率下降(热管的工作效率取决于两端温度差,这根本是牛顿散热定律)。这时候可以给散热器强制排风增强散热,这就需要主动抽取式风扇了。按照以上所述,主动抽取风扇最擅长的是给CPU降温。缺点是价格高,使用范围有限,对主板和硬盘无效。顺便说一下,贝壳的主动风扇使用后,温度下降5度,是唯一能看出明显差距的散热器。
下面就是非本本的散热器了,首先是我们最熟悉的CPU风扇,主要用途就是给CPU散热。大家别小看这风扇,弄个不好上百的CPU就会毁在一个几块的风扇上。CPU风扇和散热器合起来叫做CPU散热设备,按照散热器材质分为铝合金,纯铜两种,按照散热器造型分为方阵和鳍片两种。鳍片就是大家在显卡上经常看到的从中心向外辐射的散热片,一般Intel的原状散热器这样居多。
CPU有几个参数,首先是最重要的,转数。越快越好。这决定了CPU本质的散热能力。其次,口径。这东西是匹配CPU的,小口不用大风扇,大口不用小风扇,不用贝壳废话。然后是CFM,这是排风量,可以根据口径,叶片角度,转速来计算。最后也是最重要的,轴承。决定了风扇的寿命和噪音。转速的一般性指标是1000-10000转,视具体产品而定。一般的机箱散热器都是1000多转的大口径风扇,排风量大,散热也很快。只是风无法聚集吹送,用来给CPU散热就废物了。CPU风扇最小是3000转起,高的有7000多转的。CFM小的只有10上下,大的有60多的,一般都在30上下。一般风扇都是滚珠轴承的,高档的才用液压轴承。
除了风冷外还有一类,水冷介质。如果您不是超级超频DIYer,这节对您没用。如果是,您还来看我的文?所以跳过。同理,液氮冷也跳过。我们说说半导体冷却。
半导体是贝壳觉得最有实用价值的一类冷却设备。不便宜,可效果好。一块CPU同等大小的半导体制冷片所最需要关心的问题是凝露而不是过热。就是说,CPU同大小的制冷片足够把热量降到0度以下。唯一遗憾的是所需的功率也很惊人,大约在30-300W,足足半台电脑的功率。贝壳在考虑是否将来的本本会加很小一块在热管和散热器之间,然后将热管扩展到整个本本(其实不用这么夸张,大多数的纯铜散热片,中间热管穿以下就够了)。热管的工作足够将整个本本的所有热量导入到高热的散热器上,然后排出。只是这功率的问题——
另外说以下贝壳积累下的经验数据,经验而已,大家指正。下面的室温都是25度上下。
硬盘,Hitachi的。经常性非工作温度为38度上下,全力工作温度为44度上下。根据贝壳经验,建议温度不要超过45度(台式硬盘在这个温度挺了几年没事)。按照这个计算,机器大规模使用硬盘的环境最高温度为25度。
CPU,AMD Turion64 MK-36。经常性非工作温度为45度上下,全力工作温度为65度上下。根据贝壳读到的数据,建议不要超过70度。加装散热器后温度低了5度。按照这个计算,机器大规模使用CPU的环境最高温度为35度以下。
手感温度,按照室温25度衡量,无热感为20-30度,30度以上有热感,40度以上温暖,50度以上开始烫手,60度差不多就无法留手了。