我,也是核心——进化中的CPU散热器
特别策划
新双核时代:不必另购散热器?
炎炎夏日再次如约而至,和前几年相比,现在的很多朋友更倾向于购买盒装处理器,不管是AMD的Athlon64 X2 3800+还是Intel的酷睿2 E4300都是如此。相比散装处理器,盒装处理器不仅有三年质保,更吸引人的是在装处理器的盒子里还附带了一个原装散热器。原装散热器的散热性能尚可,这让我们在散热器的选购上省了很多事。另一方面,由于Intel酷睿核心的采用和AMD处理器进入65nm制程,处理器的功耗是大大降低了。其中新Athlon X2 BE-2300和BE-2350的TDP已经降低为45W,酷睿2 E4300的TDP也仅为65W。
基于以上两点,似乎可以得出这样一个结论:现在再花钱去购买第三方厂家生产的散热器已经没有意义,而那些造型夸张、让人眼花缭乱的处理器散热器也没有存在的必要了!
关注:散热器仍然重要
随着当前CPU的“退烧”,对于大部分普通用户来说,盒装处理器自带的散热器在各方面的表现已经基本能够满足我们的需求。但半年或一年后呢?用过处理器原装散热器的朋友都有这样的体会,刚买回一台新电脑时,我们会满足于它的表现,但过了一段时间后,就会发现噪音问题开始日益突出。使用电脑也会从一种享受变成一种受罪。这个时候,一个现实的问题就摆在了我们面前——是不花钱继续受罪还是花钱买清静?
很显然,作为普通用户,大多数人会选择“蚀财免灾”,不让自己的耳朵受罪,毕竟我们已经过了以前那种资源匮乏,有电脑用就不错的年代了。所以,很多时候我们需要改变一下观念——新配电脑的时候或许不用特别花钱专门去购买CPU散热器,但第三方的CPU散热器仍然有存在的必要和意义。正是因为我们不想再忍受原装散热器的噪音,再去购买散热器来充当我们的“Second Fan”,才让我们有了选择安静的权力。可以说,“Second Fan”的存在,是能带给我们更好使用体验的一个关键因素。

COMPUTEX 2007上展出了一款采用全静音散热解决方案的PC,这套方案可以说相当“科幻”的,它体现了PC的一个发展的方向——人们渴望得到全静音的环境!
进化:主板更需要CPU散热器
在处理器功耗和发热量不断降低的同时,电脑内部新的发热大户正在“冉冉升起”。 P965主板的北桥在具有普通散热器的前提下,温度已经达到了惊人的70℃。主板的供电部分在加装散热片的情况下,把手放上去,不用5秒就会感觉得到烫手。在Intel最近推出的P35等主板上,情况同样如此。主板的“发烧”情况日益严重。所以现在我们看到的高端主板在北桥和处理器供电部分的散热器设计上都十分夸张,这种夸张的设计并不仅仅是为吸引消费者的眼球或是作为摆设,更重要的是让主板能够稳定安全地工作。

现在,让我们再把目光回到CPU散热器这边来。长期以来,我们都忽略了一个重要的事实,认为CPU散热器的工作就只是让CPU凉快下来,而完全没有注意到CPU散热器对它周边设备的影响。一款设计优秀的CPU散热器在散热鳍片的设计上是十分讲究的,它能最大限度地利用CPU风扇提供的风力来对周边的处理器供电部分、北桥甚至内存进行散热。对处理器周边部件提供优良的散热效果,是原装散热器所不能比拟的。在酷热的夏天,为了让我们的电脑更稳定地工作,购买一款设计优秀的低噪音散热器仍然是十分必要的。
另一方面,NVIDIA的新一代显卡G80和ATI的R600,它们的最高设计功耗都在150W以上,显卡的发热量在继续无休止地攀升。如果你有幸去感受一下GeForce 8800GTX组成SLI后那两个巨大的显卡散热器所发出的噪音,相信你会和我一样抓狂。即便你是游戏发烧友,也根本无法忍受显卡自带风扇的那种噪音,也会让游戏给我们带来的快感大打折扣。

如果你“不幸”是游戏发烧友,又“不幸”选择了高端显卡,而且也无法忍受那种如同站在机床边玩电脑的噪音,我们建议你可以去单独购买显卡散热器,第三方的显卡散热器不仅仅能提供优秀的散热性能,重要的是还可以为我们一个相对安静的使用环境。
谈到这里,我们可以得出这样一个结论:现在电脑内部的发热中心已经从处理器开始转移到主板的北桥、供电部分以及显卡核心,对于普通用户来说,这种趋势至少在两年内不会发生改变。CPU散热器担负的责任已经不仅仅是为CPU散热,对系统内其他部分散热也是它的一个重要功能。
工程师谈主板散热
在今年年初进行的2007年市场分析中,已经对行业的发展有个共识,那就是个人电脑系统将朝两极化发展,其一是像酷睿2 四核处理器、NVIDIA G80、ATI R600等以超高性能产品为发展方向,这类产品功耗非常高,需要非常专业的散热设备才能保证正常运行。另一方面是像酷睿2双核处理器、单核处理器等以新制造工艺、低功耗高性能的普及型产品为发展方向。我们对于它们所搭配的主板在散热方面的表现非常重视。
芯片组散热
目前芯片组散热主要有三种方式——被动散热、主动散热、热管式散热。
通常在发热量不是很大的情况下,或者在小板设计上,我们会采用被动式散热。被动散热的原理就是通过CPU散热风扇运行时产生的风道带走芯片组散热片上的热量,因此被动散热的散热片多被设计为鳍片状,方向也是平行于CPU风扇的风道方向(如下图)。

而在Micro ATX设计的主板产品中,由于芯片组与CPU风扇的距离更近,更有利于利用CPU风道,因此被动式散热也更为常见。

热管散热
在追求性能的高端主板产品上,很多厂商都采用了热管散热方式。热管的原理就是利用了内置导热材料的金属导热管,迅速均衡各散热片上的热量,然后利用风道将热量带走,由于热管的导热能力非常强,因此散热的效果也要强于普通的被动散热方式和主动散热方式。

主动散热
目前市场上的产品,无论是低功耗还是高性能的主板,都在逐渐淘汰主动散热方式,最主要的原因是人们越来越无法忍受其老化后带来的噪音,而且由于机箱风道设计理念的影响,设计师们更愿意利用已有的风道散热。毕竟在一个机箱中出现过多的风道会形成紊流,反而不利于散热。
供电部分散热
随着CPU功耗的增加,CPU供电部分的工作压力也加大了,随之而来的是发热量的增加,虽然设计师们大量采用耐高温的固态电容,但是巨大的发热量已经逐渐超越CPU,即使在使用固态电容供电的高端主板上,CPU全速运行一段时间后,电容的温度会达到85℃以上。这对主板散热是一个严峻的考验,所以通常我们会在主板的供电部分上也覆盖散热片以降低温度。

后散热时代:我们该如何去面对
很显然,通过前面的说明,我们可以清楚地了解到,就算现在发热中心已经从处理器转移到了主板和显卡上,CPU散热器担负的责任不仅没有减轻,反而显得比以往任何时候都还要重要——CPU散热需要它、主板北桥、供电部分散热需要它。一个“后散热时代”正在形成。
我们已经知道了CPU散热器在PC系统中无可取代的地位后,或许你马上就想去购买一款好的散热器,不过你要是真到市场上去走一圈,保证你又会不知所措:现在的散热器种类实在太多了!很多厂家把散热器当成艺术品加以设计和制作,散热性能自不必说,造型也十分美观,在满足散热的同时也满足了我们对美的追求。唯一的缺憾就是这样的散热器的价格不菲。
好了,还是来说点实用的吧,目前CPU最常见的散热器就是风冷散热器,而水冷散热器价格偏高、零噪音的纯鳍片散热器散热性能相对不佳,这些因素限制了它们的消费群体。
对于风冷散热器,涉及的概念非常多,比如风扇的类型(轴流风扇、离心风扇)、风扇的轴承技术(油封轴承、单滚珠轴承、双滚珠轴承、液压轴承、磁悬浮轴承、流体保护系统轴承)……作为普通消费者要具体了解每一种技术的优缺点是一件很繁琐的事,而且即便是了解了,在实际选购散热器时也只能是纸上谈兵。我们本期先把这些需要死记硬背的东西丢在一边,至于散热鳍片材质的问题,如铜比铝好但比铝贵等老掉牙的问题我们也不想再讨论。今天我们将从另一个角度来对散热器的优劣作一个大致评判。
作为普通用户,我们最关心的当然是散热器的散热性能和噪音问题。风冷散热器主要由散热风扇、散热鳍片和扣具组成。每个部分的设计都非常重要。对于风扇来说,有个重要的问题就是风量(单位时间内通过风扇表面的空气流量,可理解为风扇单位时间内可以带动多少空气流动)和风压(风扇让气体流动时垂直方向所受的压力,可理解为风的压力)的关系。很多时候,风量和风压之间会有一种“鱼和熊掌不可兼得”的矛盾。要风量大,就需要牺牲部分风压,如果风压过小,风吹不到散热器的底部,不能有效地将热量带走;如果风压足够,风量又不够的话,则会造成散热鳍片无法和冷空气充分地进行热交换,散热效果同样不会好。有的小尺寸风扇的风压倒是足够了,为了达到足够的风量,就只能增加转速,这样做的恶果便是导致我们最痛恨的噪音过大的问题。一般来说,在风量和风压达到散热要求的前提下,低转速的大尺寸风扇更有利于降低噪音。
散热器的散热鳍片设计也非常重要,散热鳍片的主要用途就是在有限的空间内尽量增大散热面积,但过密的散热鳍片和不恰当的风扇搭配同样会造成散热效果不佳。知名的散热器厂家会认真研究其中的关系,并找到一个合理的平衡点,这也是我们选择知名品牌散热器的重要原因。
相对于几年前,现在的散热器采用大风扇+热管+散热鳍片的组合越来越多。这种热管散热器最大的特点就是散热效果出众、噪音小、造型美观。而它们的工作原理也和传统的散热器有所区别。首先,热管里面沸点较低的液体吸收了处理器发出的热量,转化为气体,气体在蒸发的过程中会将热量传到散热鳍片上,这时候大风扇用较低转速产生的风即可将鳍片上的热量带走,达到散热目的。这种设计既能满足超频爱好者等中高级用户的散热需求,同时又缓解了风扇噪音与散热性能之间的矛盾。
此外,在选择散热器时,如果条件允许,最好能选择带调速装置的,因为我们并不是任何时候都在打游戏或做对CPU占用率极高的事。有了调速装置,我们可以按照需求来调节风扇的转速(调节范围大约为1300转/分~3000转/分),以达到减小噪音或增强散热性能的目的。

你知道吗:整机散热同样很重要
对于普通用户而言,在夏天,整机的散热远比注重某个部件的散热更加重要。这里我们需要注意的就是,不要胡乱地在机箱内添加风扇,机箱内的风扇并不是越多就能更好地带走机箱内的热空气。整机散热最重要的就是要让机箱内部形成合理的风道,我们需要在不与风道冲突的地方添加低噪音风扇,这样就能让主板、显卡等部件更好地散热,有效地降低系统温度。

总结:以CPU为核心,静音、周边散热是发展趋势
如果你还认为电脑中的发热大户是处理器,那么你就太“Out”了。现在的形势是CPU发热量下去了,主板北桥芯片、处理器供电部分和显卡核心的发热量又上来了。在这样的情况下,CPU散热器同时还担负着为它周边设备散热的功能。和以前相比,我们现在对散热器低噪音的要求更苛刻,在散热器中引入热管设计后,在增强散热性能的同时也间接地让风扇噪音降了下来。大风扇+热管+鳍片结构的散热器会成为今后散热器的一个发展方向。
价格适中、静音、安装方便的散热器比较适合大部分中低端用户。作为发烧级的高端用户,主要分为两类,一类是走静音路线,对风扇的噪音要求极其严格,甚至是零噪音。这类用户通常是高清视频的爱好者;另一类是要求散热器散热性能出众,对风扇噪音不会太在意的人,此类用户通常是游戏发烧友和超频爱好者。通过今天的介绍,相信大家对自己该选择何种类型的散热器已经有了大致的意向了吧。