CPU處理器散熱技術(shù)

本文接CPU處理器的基本結(jié)構(gòu)、CPU處理器主要技術(shù)指標(biāo)。計算機部件中大量使用集成電路，集成電路工作時會產(chǎn)生熱量。高溫會導(dǎo)致系統(tǒng)運行不穩(wěn)，使用壽命縮短，甚至有可能使部件燒毀。散熱器的作用就是將這些熱量吸收，然后發(fā)散出去，保證計算機正常工作。多數(shù)散熱器通過和發(fā)熱部件表面接觸，吸收熱量，再通過各種方法將熱量傳遞到空氣中，完成計算機的散熱。

散熱器種類繁多，CPU、顯卡、主板芯片組、硬盤、機箱、電源甚至光驅(qū)和內(nèi)存都需要散熱器，不同的散熱器不能混用。

依照散熱器帶走熱量的方式分為主動散熱和被動散熱。前者常見的是風(fēng)冷散熱器，而后者常見的是散熱片。

隨著 CPU 內(nèi)部晶體管數(shù)目的增加，CPU 工作造成的高溫帶來的散熱問題必須重視。最常用的解決高溫散熱的方法是在 CPU 上面加裝散熱裝置。各種型號 CPU 的發(fā)熱量不同，選用散熱器時要根據(jù) CPU 類型以及是否超頻來綜合考慮。

一、CPU 散熱器的分類

CPU 散熱器可以分為風(fēng)冷散熱器、熱管散熱器、水冷散熱器等類型。

與傳統(tǒng)散熱相比，熱管技術(shù)可以說是一項突破。熱管溫差小，導(dǎo)熱系數(shù)高，導(dǎo)熱能力強。熱管由三部分組成：密封中空管（一般為銅管）、附于管內(nèi)壁的毛細(xì)結(jié)構(gòu)和工質(zhì)（一般為水）。熱管工作時可分為三段：蒸發(fā)段、絕熱段和冷凝段。與熱源接觸吸收熱量的部分稱為蒸發(fā)段；向外界放熱使蒸汽凝結(jié)的部分稱為冷凝段；蒸發(fā)段與冷凝段之間的部分為絕熱段。

主流的 CPU 散熱器為風(fēng)冷散熱器和熱管散熱器，因為價格實惠，性能卓越，質(zhì)量優(yōu)異而受到認(rèn)同。風(fēng)冷散熱器和熱管散熱器已經(jīng)融合在一起。水冷散熱器散熱效果突出，但有致命的缺陷——安全問題，長時間高溫使用，一旦漏水，CPU、主板、內(nèi)存、顯卡等電子元件極有可能損壞。

此外，用水冷散熱器還比較麻煩，需要一個水箱，還需要耐心細(xì)致的安裝。

風(fēng)冷散熱器的散熱效果不如水冷散熱器，但因為其使用安全、安裝簡便的特點，所以一直是計算機 CPU 的首選散熱器。在選擇散熱器時，不同系列、不同型號的 CPU 封裝不同，所需散熱器也不同。

二、散熱器的組成

1．底座與散熱片

散熱器的底座和散熱葉片采用銅或者鋁。銅比鋁熱傳導(dǎo)快，散熱效果好，但價格貴。絕大多數(shù)散熱片用鋁合金，高端 CPU 的散熱器底座用銅。

影響散熱效果的另一個主要因素是散熱片（稱為鰭片或鰓片）的表面積。散熱片的熱經(jīng)流動的冷空氣帶走，與空氣接觸的面積越大，熱交換面積越大，散熱速率越快。所以散熱片越薄越密集、表面積越大，散熱效果越好。

2．風(fēng)扇

風(fēng)扇質(zhì)量決定散熱器的散熱效果和壽命，如圖 3-34 所示。風(fēng)扇的主要性能指標(biāo)有風(fēng)扇口徑、風(fēng)量、噪音、風(fēng)壓大小、采用的軸承及使用壽命等。

3．扣具

扣具是固定 CPU 散熱器的裝置。散熱片與 CPU 表面緊密接觸，可以增加散熱片底部的吸熱能力。為了加強散熱效果，扣具除了保證使散熱器底部與處理器均勻受力外，壓力的大小也必須適當(dāng)。壓力太小會產(chǎn)生空隙，太大會壓壞處理器。