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暑期散热产品专题
随着7月份的到来,天气一天天的变热。对于众多的电脑用户来说,又一个考验的日子开始了。机箱内各大配件发出的热量在环境的烘托下,会显得更大。这时,更换CPU风扇或者显卡散热器,并且加装机箱风扇就显得很重要了。
从去年到今年上半,CPU的两大制造厂商AMD和Intel 都不再一味的追求频率的提高,进而转向多核心发展。但这一转变并没有使CPU的功率随着频率停止不前而降低,还在不断的创造着一个又一个功耗大户,功耗的增大就意味着发散热量的增加。随着CPU功率的不断提升,CPU散热器也迎来了一个发展的黄金时期。同时散热片的材质不再一味是铜,热管也成为风冷散热器产品的新搭配。面对市场上销售的各类风冷CPU散热器,消费者要怎么样才能选择出一款适合自己“U”的呢?
■散热方式
随着P4处理器突破100W功耗大关,大发热量就成为了Intel平台需解决的问题。再加上Smithfield核心Pentium D双核处理器的陆续登场,功耗更是攀升至130W这样高的水平。PⅢ时代只需一个小风扇就可以解决散热的情景一去不复返,铜铝结合再加上热管技术的散热器成为了Intel平台的主流。甚至有部分发烧级用户开始使用水冷散热器,只有这样才能抑制住CPU在超频时的惊人发热量,虽然水冷散热的效果出色,但其产品价格贵和安装难度都是普通用户无法接受的。考虑到大多数用户的实际情况,Intel平台仍旧是风冷散热器的天下。包括Intel盒装散热器在内,LGA775平台还是属于风冷王国。
·PWM(输出数字温度传感器)
相对于以前的盒装散热器,Intel在进入LGA775平台之后,更换了盒装散热器的电源接口。以前的3针接口变成了现在的4针接口 ,具备了温控转速功能。不过4针的接口同样兼容3针接口的主板,只是风扇转速的改变方式是不同的。在3针接口的主板上,风扇转速会随着主板温度的改变而变化,即机箱内部(特别是靠近处理器)的环境温度。Intel为盒装风扇的转速设置了两个档次,低速低噪声点(30℃)和高速高噪声点(38℃)。当环境温度超过30℃的时候,风扇的转速就会加快,直至达到高转速和高噪声的模式。如果环境温度持续超过38度,风扇便始终处于高速高噪声运行状态。要使风扇维持较低的噪声水平,Intel建议为散热器留出足够的空间并保证有足够的气流流通,使环境温度尽可能低于预设值。
如果盒装散热器使用在4针接口的主板上,说明主板是按照PWM(输出数字温度传感器)设计的。4针电源接口可以提供比依据主板温度更加准确的风扇转速控制。因为从处理器内部读取的Tdiode温度是控制风扇转速的依据,PWM变化的依据是处理器内部的二极管读取的温度数据,精确程度超过以往的热敏电阻,更为准确的控制风扇转速。所以对于Intel平台的用户来说,购买4针电源接口的主板更为稳妥。
■鳍片材质
从常见金属的导热系数来看,银、铜、铝这三种金属最适合做成散热器的鳍片。并且银的导热性能最好,铜的性能次之,铝的性能最差。不过鉴于银这种金属的价格过于昂贵,所以在大众消费级市场,并不能看到纯银的鳍片,铜和铝才是常用材质。金属铝是散热材质中最便宜的一种,并且散热效果不错,最大的优点莫过于易于加工。而铜材质则具有了更高的导热性能,但价格较高并且不利于加工。所以市场上除了纯铜和纯铝的散热器之外,还有结合了两种金属特性的散热器产品。
■制造工艺
相同的材质并不代表相同的性能,散热器的制造工艺才是决定性能好坏的根本因素。最常见的制造工艺主要有铝挤压技术、塞铜技术、折叶技术、回流焊接技术、压固技术、热管技术,对应工艺的产品性能也是大不相同的。
铝挤压技术主要用于制作铝制散热器, 散热器最终的形状为规则的片状或柱状。这种技术是将原材料加热到500℃以上,并使用钢锭模具迅速降温凝固成型,最后根据设计长度进行裁切。采用这种工艺的散热鳍片具有统一的方向性,形状比较简单,生产成本也很低。
塞铜技术是目前最为主流的技术, 包括Intel盒装散热器都采用了这种技术。这种技术利用铜导热性能好,但造价贵并且不利于加工的特性。把一个铜柱挤压到铝制散热器的中央部分,这样就有效的结合了金属铜的导热性能,让铜柱快速的导热,让铝鳍片快速的散热。这样一来,与CPU核心部位相接触的是一颗铜芯,能够快速的将CPU所产生的热量导向散热面积较大的铝鳍片上。从而有效的降低了CPU的核心温度,使系统能够长时间的稳定运行。这种技术在生产时采用了热胀冷缩的方法,预先加热留有空腔的铝制鳍片,在插入铜块之后进行冷却。温度降低时,铝制散热片受冷收缩,把铜柱紧缩在内部。
折叶技术采用了金属折叶方式, 这种工艺很像太阳花形状的散热片。可以有效的增加散热片的面积,越多的叶片和越密的工艺带来了更好的散热性能。不过金属折叶与散热底部能够接触紧密则是很难做到的工艺,这个技术类似于以前的插齿技术,需要把折叶插入到散热底部。所以折叶工艺一般应用于高端散热器上,小厂商的生产技术很难合格。
回流焊接技术应用于纯铜材质的散热器上, 由于金属铜很难进行切割,所以是把一片片薄薄的铜片作为散热鳍片焊接在纯铜底座上。不过普通的焊接技术已经不能够满足高精度的纯铜散热器了。新的回流焊接技术就成为了现今制造精密散热器所必须的工艺。这种技术对焊接温度和时间进行了精确设定,确保纯铜散热器拥有最优秀的性能。
压固技术是最近兴起的一种铜铝结合的新技术, 首先把金属铜和金属铝作为散热鳍片。再将众多的铜片或铝片叠加起来,然后在两侧加压并将其截面进行抛光。这个截面就是与CPU接触的散热器底部,另外的一面则伸展开来作为散热鳍片。这种压固技术可以制作鳍片数量很多的散热器,并且可以把截面很好的抛光。生产工艺不是很高,散热性能倒是非常优秀。
所谓热管技术则是一种比较新型的生产工艺,它是通过吸收/散发热量的性质来进行冷却的技术。典型的热管是由管壳、吸液芯这两部分所组成。其工作原理是,当热管的一端受热时,管中的液体蒸发汽化,蒸汽在微小的压差下流向另一端放出热量并凝结成液体,并且液体还会再经热管流回蒸发端。如此反复,热量由热管的一端传至另一端,从而达到散热的目的。热管技术可以更快的把CPU核心热量传导到散热器的鳍片上,常应用于高端散热器产品。
除此之外市面上还有多种技术共存的散热器,以及水冷系列散热器,这次我们主要还是介绍一些福州市场上出现的新款、热卖的风冷散热器。
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