Кулер (система охлаждения)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Компьютерные кулеры (большой — для современного процессора, маленький — для Pentium MMX)
Процессорный кулер для процессоров Intel
Четырёхпроводный шлейф подключения кулера ЦП на материнской плате ASUS P5Q SE

Ку́лер (англ. cooler — охладитель) — в применении к компьютерной тематике — название системы воздушного охлаждения — совокупности вентилятора и радиатора, устанавливаемых на электронные компоненты компьютера с повышенным тепловыделением (обычно более 5 Вт): центральный процессор, графический процессор, микросхемы чипсета, блок питания.

Этимология названия[править | править вики-текст]

Несмотря на то, что название устройства пришло из английского языка (cool — охлаждать, прохладный), в русском языке оно имеет более узкое значение. В английском языке подобное устройство в компьютере называется по составным частям heat sink (иногда слитно — heatsink) and fan — теплоотвод (радиатор) c вентилятором, тогда как под словом cooler часто подразумевается любой охладитель, например, так называют аппарат для охлаждения питьевой воды. Но наибольшая частота употребления слова в русском языке приходится на устройство, являющее собой сборку вентилятора и радиатора, устанавливаемую на центральный процессор персонального компьютера с целью отвода выделяемого тепла.

Вентиляторный кулер непосредственного обдува (англ. heatsink and fan)[править | править вики-текст]

Если плотность теплового потока (тепловой поток, проходящий через единицу поверхности) не превышает 0,5 мВт/см², перегрев поверхности устройства относительно окружающей среды не превысит 0,5 °C, такая аппаратура считается нетеплонагруженной и не требует специальных схем охлаждения.

При не очень большой мощности чипа или при ограниченной вычислительной ёмкости задач, достаточно бывает только радиатора, без вентилятора.

— Intel® I/O Controller Hub 10 (ICH10) Family Thermal and Mechanical Design Guidelines. June 2008. Document Number: 319975-001

При необходимости обеспечения большего протока воздуха (измеряется в «литрах в минуту»), используется следующая схема: на тепловыделяющий компонент устанавливается теплоотводящий радиатор из материала с высокой теплопроводностью (доступнее всего — алюминий и медь).

На стык между тепловыделяющей и теплоотводящей поверхностями радиатора наносится слой термоинтерфейса (например, в виде термопасты) для уменьшения потерь теплопроводности на стыке, обусловленных возможными неровностями на этих поверхностях.

На радиатор прикрепляется вентилятор, нагнетающий воздух к радиатору. По мере развития, кроме проводов питания, в шлейф вентилятора был добавлен провод подключающий встроенный в конструкцию вентилятора тахометр, что позволило ввести обратную связь и при помощи изменения напряжения регулировать скорость вращения вентиляторов (как правило, на материнской плате эта функция реализована в контроллере Super I/O).

Для увеличения полезной площади радиатора (с сопутствующим повышением теплоотдачи) производители в широких пределах варьируют материалом (или собирают конструкцию из медной «пятки» и окружающих её алюминиевых рёбер) и геометрическими формами вследствие чего радиатор порой принимает весьма причудливые формы. Часто это также обуславливается стремлением производителя внешним видом своего продукта привлечь внимание потребителей, неравнодушных к причудливым формам. Матовая (черная) поверхность радиатора будут излучать тепло гораздо более эффективно, чем голый (неокрашенный) блестящий металл[источник не указан 168 дней].


Кулер на тепловых трубках (англ. heat pipe)[править | править вики-текст]

Из-за ограниченности пространства непосредственно у процессора и необходимости отводить от малой площади большой поток тепла, используют тепловые трубки. Эффективность теплопередачи тепловой трубки на единицу сечения выше, чем у теплопередачи через сплошной металл.

Благодаря такому подходу становится возможным передавать тепло с малой площади кристалла процессора на большой радиатор, находящийся на некотором расстоянии.

Назначение проводов компьютерного вентилятора[править | править вики-текст]

Вентиляторы бывают 2,3 и 4-контактными.

Цветовая маркировка проводов (тип 1):

красный - +12 вольт;

черный - земля (минус);

желтый - тахометр, сигнализирует о реальной скорости вращения;

синий - управление скоростью с помощью сигнала цифровой ШИМ (Pulse Width Modulation – PWM) (0/12 вольт);

Цветовая маркировка проводов (тип 2):

желтый - +12 вольт;

черный - земля (минус);

зелёный - тахометр, сигнализирует о реальной скорости вращения;

синий - управление скоростью с помощью сигнала цифровой ШИМ (Pulse Width Modulation – PWM) (0/12 вольт);

Управление скоростью.

Если имеется синий провод, то управление должно производиться через него. Если нет, то напряжением питания.

См. также[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]