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 303 дня].


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. Особенно большую поверхность радиатора имеют кулеры, специально созданные для работы без вентилятора, что позволяет значительно снизить шум компьютера.

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]