急冻CPU——半导体制冷系统DIY全过程
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压制CPU超频带来的温度提升，一直是超频爱好者热衷的话题。散热方式从风冷、水冷，到压缩机制冷、半导体制冷，再到变态的液氮、干冰蒸发制冷……可以说超频爱好者们真是想尽了办法，因为“温度越低越好超”是“地球人”都知道的道理。
小弟曾经尝试过干冰和液氮制冷，都因为液氮或干冰不够多而以失败告终，压缩机制冷系统比较复杂，实现起来有点难度。但我一直“贼心不死”！为了体验“0℃以下的超频快感”，我自制了一套相对简单、成本也可以接受的半导体制冷系统。
下面将介绍DIY半导体制冷系统的过程，带你领略将CPU温度压制在0℃以下的快感。
1.半导体制冷的原理
首先介绍一下半导体制冷的原理，将一个N型和P型半导体的粒子用金属连接片焊接而成一个电偶。当直流电流从N极流向P极时，2、3端上产生吸热现象，此面称冷端；而下面1、4端产生放热现象，此面称热端。如果电流方向反过来，则冷、热端相互转换。由于一个电偶产生的热效应较小，所以实际使用的是将几十、上百对电偶连成的热电堆。 所以半导体的制冷，即一端吸热、一端放热，是半导体制冷的一大特点。
2.制订方案
查遍国内半导体制冷片生产厂家的产品目录，能找到的最大（输入）功率是15V×15.4A=232.5W。因半导体制冷片的输出（制冷）功率一般都为输入功率的50%～55%，也就是说，232.5W的输入功率能获得116W～128W的制冷功率。我决定采用两块制冷片，用纯铜块作为CPU和半导体制冷片之间的传热导体，而制冷片的热端用水冷散热。
3.所需原材料
纯铜导热体：买一块电解铜方棒料，根据半导体制冷片和CPU的外形尺寸，用铣床加工成如图1所示的形状，并用手工抛光处理，提高导热效果。
支架：用有机玻璃加工制冷片支架（图2）。要点是：既能保证铜块、半导体片、水冷头之间夹紧又不会压坏半导体片。
扣具：这套为Socket939 CPU设计的快速安装扣具（图3），在实际使用中证明是非常成功的，十几秒钟便可以顺利安装（拆卸）。当然，稍作改动，也可以用于Socket 462/478/754/775 CPU。
水冷头与水泵：水冷头兼容K7、K8平台，现在用它给半导体片散热：两块半导体制冷片通过导热铜块给CPU冷却，水冷头则给半导体制冷片的热端降温，从而达到把CPU温度控制在室温甚至0℃以下的目的（图4）。图5为自制的水泵+水箱磁悬浮套件。
4.组装过程
安装半导体制冷片：先把制冷片支架安装在导热铜块上（图6）。在半导体制冷片的制冷面和发热面涂抹一些导热硅脂（图7）。安装之前一定要搞清楚半导体制冷片的冷、热面，可以事先用电池接上两根导线通电试一下。
安装水冷头：制冷片和导热铜块以及水冷头要紧密接合，但是制冷片不能承受太大压力，否则会把绝缘陶瓷片压碎（图8）。另一片制冷片也用同样的方法，装在导热铜块的另一面。
保温：温度与环境温度的温差超过8℃时会结露，所以保温工作一定要做好。这里用到了聚氨酯保温泡沫，其保温效果很好（图9）。
穿衣：在外面再穿一层“衣服”——环氧树脂板（图10），纯粹是为了外观。在顶部装上上盖，两根导线接在接线端子上，装好扣具。把温度探头放在CPU接触面的附近（图11），其外露的部分也要注意保温（图12）。
最后装好水管，大功告成（图13）！
5.实验效果
现在来试一下威力吧，准备开始急冻效果试验。
全套实验设备合影如图14所示。首先把一块铝制的鳍片散热器倒插在水里，在制冷面上涂一些导热膏，放在铝制散热器的底部上。在正式试验前，要先给水泵加水，通电运行，如果直接给半导体制冷片通电的话，制冷片发热端的热量如果无法及时传递，制冷片就会有被烧毁的危险。水泵工作后，打开电源，直接把电压调到制冷片的电压极限15.4V。这里用的是一个500W电源，电压可以在12V～19V之间调节，最大电流34A。
朝制冷面呵一口气，呵呵，马上就结霜，效果不错（图15）！
急冻成果欣赏，连温度计也冻在冰块中了（图16）！第一次通电试验成功！
下面该上机测试了，在测试之前，对主板也要加以适当的保护，防止因为温差过大而结露造成短路。
把主板上CPU支架拆下来，把聚氨酯保温泡沫用剪刀修剪后放入其中，然后再把散热器支架安装好（图17）。注意，主板背面CPU位置也要进行同样的保护。
把完成品装在主板上（图18）。
这次测试使用的CPU为AMD Athlon64 3200+（Socket939接口、编号为CBBID0503APDW，流水线尾号0222，有经验的玩家应该已经能看出这块CPU体质不是很能超的）。
测试平台其他配置：
主板：DFI LanParty UT NF4 Ultra-D
内存：A-DATA DDR500 256MB×2 Dual Channel
显卡：Unika X300
电源：Seventeam ST-402HLP
直接把频率调到280MHz×10=2.8GHz，把电压调到1.7V（图19），其中满载运行时温度最高为-3℃。从试验得到的数据看，半导体制冷效果还不错。
以前这块CPU在常温水冷下，CPU电压加到1.6xV能跑2.6GHz，但无论如何升高电压，频率都无法继续往上超！不过采用了低温冷却后，又得到了200MHz的频率提升。从这里可以看出，半导体制冷系统的制作还是比较成功的，以低廉的成本换取了非常低的温度，如果有一块体质更好的CPU，冲击3GHz应该是非常轻松的。