Какие термопрокладки нужны для видеокарты rx 470

Обновлено: 06.07.2024

Всем привет, дорогие друзья. Рад вас видеть! После обслуживания одной из видеокарт обнаружил, что она неестественно сильно греется - когда все говорят, что эти карты чуть ли не самые тихие на рынке, моя разогревалась до 90 градусов, при скорости вращения вентиляторов в 100%.

Не забудь подписаться на мой ютуб-канал , там намечается кое-что нереальное)

Сегодня я расскажу тот редкий случай заводского брака (хотя может быть, это просто их особенность), из-за которой эти видеокарты начинают неистово перегреваться, и, как следствие, выходить из строя. Начнем, пожалуй.

Обратил внимание

Такое поведение видеокарты мне показалось странным, поэтому во время теста я решил потрогать тепловую трубку, которая в версии Armor 470 всего одна на радиатор. Каково же было мое удивление, когда трубка оказалась теплой. В тот момент, когда видеокарта грелась под 90. Такое - явно не нормально, поэтому разбираю видеокарту.

Бросилось в глаза

Тепло от чипа передается на контактную площадку, при этом теплотрубка напрямую прикасается к чипу, то есть холодной она быть вообще не должна. Сама площадка алюминиевая, и тут обратите внимание на это:

Уж не знаю - так ли это действительно было задумано. Полагаю, что нет. Фото после того, как намазал пасты с излишком и прикрутил радиатор (чтобы посмотреть на отпечаток) Уж не знаю - так ли это действительно было задумано. Полагаю, что нет. Фото после того, как намазал пасты с излишком и прикрутил радиатор (чтобы посмотреть на отпечаток)

Между теплотрубкой и площадкой по краям есть зазор где-то в миллиметр. Так как термопасту я мажу тонким слоем (а много ее не надо), то стало просто интересно посмотреть на ее поведение. Намазал больше термопасты (во всех тестах использую китайскую GD900, дешево и сердито). Особое внимание уделил полостям - в них термопасту натурально втирал.

Что в итоге? Падение температуры до 84 градусов, то есть на 6 градусов. Честно - не могу представить, как такое вышло на заводе, потом кто-то купил, юзал, ничего не заметил, карта походила по рукам, и только я обратил внимание на эту проблему?

Термопастой тут делу не поможешь - полости слишком глубокие для того, чтобы эффективно передавать тепло, будь там хоть нереально крутая термопаста. Теоретически, проблему можно было бы решить при помощи ЖМ, но радиатор-то алюминиевый, к тому же я сам не сторонник того, чтобы мазать ЖМ на каждый кристалл в компьютере.

Какие варианты решения проблемы?

Самым очевидным вариантом будет пропаять эти участки. Но для этого надо придумать, как снимать оксидную пленку с алюминия, чтобы дать припою за него зацепиться. Есть идеи сделать это при помощи моторного масла, после чего просто намазать туда специального припоя, зашлифовать, и получить хоть какое-то подобие нормального охлада (обычный припой, говорят, не айс для алюминия, но опыта не имел).

Отчетливо видно две полоски термопасты на чипе (фото после того, как намазал с излишком) Отчетливо видно две полоски термопасты на чипе (фото после того, как намазал с излишком)

Также немного смущает то, что при нормальном контакте трубки с чипом, она не очень хорошо передает тепло. Это как раз я и свожу к браку - если в трубке будет хоть чуть-чуть воздуха, температура кипения жидкости, которая в ней находится, повысится. Но это пока домысел. Надо ли говорить, как недостаточное охлаждение может сказаться на сроке службы видеокарты?

В общем - жду комментариев с предложениями о том, что можно сделать с этой картой. Если найдется не особо геморройный способ "излечения" - буду премного благодарен. Статья призвана предупредить о проблеме, поэтому важно - сталкивались ли вы с такой проблемой?

Если статья понравилась - не забудь поставить лайк, подписаться на канал , а также на нашу группу ВК . До скорого!

Участники тестирования

Для тестирования был взят широкий перечень различных термопрокладок. Одни из них можно приобрести в рознице, другие приехали из Китая, третьи были сняты со старых видеокарт. Не обошлось и без парочки нетривиальных вариантов. Ну а в качестве контрольных средств измерения выступили две эффективные термопасты.

Термопаста Arctic MX-2

Вряд ли MX-2 нуждается в представлении. Эта паста от компании Arctic (ранее Arctic Cooling) за много лет своего существования на рынке давно успела стать легендарной из-за отличной эффективности, простоты нанесения и удаления, широкой доступности и умеренной по сравнению с аналогами цены. MX-2 имеет серый цвет и достаточно густую консистенцию. Не проводит электрический ток.

Термопаста GD Brand GD900

Эта китайская термопаста с Aliexpress считается дешевым аналогом MX-2. Она похожа на нее по цвету и консистенции, и тоже не проводит ток. Хотя заявленная теплопроводность у нее ниже, по тестам эта паста ничуть не уступает легендарной MX-2, но при этом стоит в 4 раза дешевле! Лишь один момент может огорчить – нестабильное качество. Так две банки этой пасты, купленные в разное время и у разных продавцов могут существенно отличаться по своим теплопроводящим свойствам.

Термопрокладка Arctic Thermal Pad 0.5mm

Фирменные прокладки от компании Arctic. Продаются в российской рознице, имеют сине-голубой цвет, не текут и хорошо переносят повторное использование. На ощупь они мягкие и немного липкие, но не похожи на силикон. Довольно эластичные, хотя без проблем рвутся руками. Данная разновидность имеет толщину 0,5мм.

Термопрокладка Arctic Thermal Pad 1mm

Такие же термопрокладки от Arctic синего цвета, но толщиной 1 мм.

Прокладка от GeForce GTX 570

Эти прокладки можно встретить на референсных видеокартах Nvidia GeForce GTX 480, 570, 580, AMD Radeon HD 5870, HD 6970 и многих других. Они светло-зеленого цвета, очень мягкие, липкие и эластичные. К сожалению, прокладки легко рвутся и с трудом переживают более одного-двух снятий системы охлаждения.

Прокладка от ASUS L1N64-SLI-WS

Д анные прокладки были сняты с радиаторов подсистемы питания процессора материнской платы ASUS L1N64-SLI-WS. Они серого цвета, достаточно прочные, а на ощупь напоминают резину. Немного липкие и очень эластичные. Легко переживают снятие системы охлаждения и не рвутся.

Прокладка от Radeon HD 6990

Прокладки, снятые с видеокарты AMD Radeon HD 6990. По виду и на ощупь напоминают прокладки от ASUS: они тоже серого цвета, эластичные и довольно прочные. Не рвутся при повторном использовании.

Прокладка от GeForce 8800 Ultra

Прокладка от MSI R6970 Lightning

Номакон КПТД 2/1-0.20 150х200,

Отечественные прокладки КПТД от компании Номакон. Отличаются от прочих участников малой толщиной всего в 0,2мм, но при этом оказываются очень прочными. КПТД имеют армированную структуру, а на ощупь напоминают гладкую резину. Совершенно не липнут и не тянутся. Однако смущает их малая заявленная теплопроводность.

Китайская синяя прокладка

Китайская серая прокладка

Еще один вариант неизвестных китайских прокладок с Aliexpress. Эти серого цвета и на ощупь очень напоминают резину. Не оставляют масляных следов, неплохо тянутся и не рвутся. Легко переживут многократное использование.

Слюда

Слюда – это один из самых распространённых породообразующих минералов. Относится к алюмосиликатам и в листовой форме используется в качестве электротехнического изоляционного и теплопроводящего материала. Прозрачные пластины слюды имеют коричневый цвет и выраженную слоистую структуру. На ощупь они твердые, но гибкие – напоминают пластик, из которого делают блистеры. Раньше слюда повсеместно применялась в советской электронике при монтаже мощных силовых транзисторов на радиатор как теплопроводящий и одновременно электроизолирующий материал.

Тестовый стенд и условия тестирования

Измерялись показания в простое (на рабочем столе Windows 7), при исполнении бенчмарка Unigine Tropics 1.3 и в стресс-тесте Furmark 1.19.1.0. Тест принудительно останавливался, если температура достигала отметки в 100°C во избежание термического повреждения кристалла.

Описание тестового стенда

ЦП: Core i7-4770K @ 4.3 GHz (Haswell);
Кулер: Thermalright True Spirit 140;
Материнская плата: Gigabyte G1.Sniper 5 (чипсет Z87);
Видеокарта: Palit GeForce 9500 GT Passive;
Доп. обдув: 120мм вентилятор Gembird 12В 0.3А;
ОЗУ: 4 x 4096 MB Samsung DDR3 1333 @ 2000 МГц CL11;
Жесткий диск: SATA WD Caviar 320 GB;
БП: OCZ ZT750 (750W);
Корпус: Открытый стенд собственного изготовления;
ОС: Windows 7 x64 SP1;
Первый бенчмарк: Unigine Tropics 1.3;
Второй бенчмарк: Furmark 1.19.1.0.

Результаты

Простой

К ним присоединилась и слюда, хотя тут можно понять причину. Пластинки слюды хоть и очень тонкие, но твердые. Они не обладают пластичностью и не могут закрыть неровности на поверхности радиатора – для чего, собственно и применяется любой термоинтерфейс. Нельзя сказать, что слюда – плохой проводник тепла, просто ее нужно смазывать пастой с двух сторон. Тем не менее, применение пасты было бы нечестным ходом в отношении соперников, поэтому слюда в данном тесте действует в одиночку.

Что касается отечественных КПТД, то при заявленной теплопроводности в 1 Вт/мК трудно было ожидать от них хороших результатов. Они также оказываются в аутсайдерах.

Бенчмарк Unigine Tropics

С серой китайской прокладкой температура очень быстро достигла критической отметки, и тест пришлось прекратить. Ее синяя коллега кое-как справилась с Tropics, хотя 93° это очень много, особенно в сравнении с более чем вдвое более низким результатом у термопаст.

Замыкает список прокладок, которые можно применять в быту без риска поджарить охлаждаемые микросхемы, КПТД с температурой в 79°.

Бенчмарк Furmark

Китайские прокладки и слюда достигли критической отметки температуры, а вот голый кристалл худо-бедно справился с тестом. Ну и КПТД снова лучший среди худших.

Выводы

Начнем с конца. Китайские прокладки за 100 рублей несмотря на привлекательные заявленные характеристики оказались простой резиной. Их нельзя назвать термоинтерфейсом вовсе, поскольку они не справляются со своей обязанностью. Если вы купили такие прокладки на Ali – считайте, что вы стали жертвой мошенничества. Можете смело открывать спор и требовать у продавца возмещение средств.

Слюда поможет вам электрически изолировать корпус транзистора от радиатора, однако не забывайте смазывать ее с обеих сторон термопастой. В качестве термоинтейфейса для видеокарт она не годится.

Отечественные прокладки КПТД могут стать неплохой заменой для слюды на силовых транзисторах блоков питания, но класть их на мосфеты видеокарты все же не стоит.

Зеленые прокладки от видеокарт оказались достаточно качественными. Хотя они очень легко рвутся, из-за чего часто приходят в негодность при снятии системы охлаждения, не стоит менять их без лишней на то необходимости. Свою работу они выполняют хорошо.

Результаты прокладок от 8800 Ultra стали приятной неожиданностью. Хотя сами эти прокладки очень хрупкие и буквально рассыпаются при попытке снять их с радиатора, вам точно не нужно менять их ради повышения эффективности. Если вы сняли систему охлаждения со старой видеокарты Nvidia, и эти белые прокладки оказались в хорошем состоянии – не трогайте их. Они замечательно справляются со своей работой.

Ну а лидерами стали фирменные прокладки от Arctic. Да, они недешевы, но будьте уверены, они отрабатывают каждый потраченный рубль. Они прочные, не текут, не рвутся, могут использоваться повторно и демонстрируют выдающиеся результаты эффективности. Конечно, до термопаст им не дотянуться, но этого и не требуется. В общем, если вы ищите, на что заменить порвавшуюся термопрокладку, смело выбирайте продукцию Arctic!

Дополнение

Как поведут себя прокладки на чипе более современной видеокарты, обладающей куда большей плотностью теплового потока? Для ответа на этот вопрос была предпринята попытка прогнать Furmark на EVGA GT 630, где в качестве термоинтерфейса на чипе была использована прокладка от материнской платы ASUS L1N64-SLI-WS. Но тест провалился. Температура резко скакнула вверх, дошла до 100°, после чего видеокарта ушла в защиту, и вся система просто выключилась. Операционная система тоже не одобрила такого поведения и перестала загружаться.

Известно, что время эксплуатации полупроводниковых микросхем (ресурс) уменьшается в два раза с каждым повышением температуры на 10 градусов. Для максимального увеличения продолжительности работы, а также увеличения разгонного потенциала желательно максимально снижать температуру, при которой работают производительные видеокарты, FPGA и ASIC-и. Для этого используются производительные системы охлаждения, обычно состоящие из радиаторов, вентиляторов и термоинтерфейса (прокладок и пасты) между ними и охлаждаемым устройством.

Очень частой причиной проблем с теплоотводом является поломка вентиляторов, которая устраняется их заменой или ремонтом (подробнее в статье Ремонт и профилактика механической части вентиляторов видеокарт, а также Ремонт вентиляторов с оторванной обмоткой статора).

Иногда, несмотря на использование массивных, хорошо обдуваемых радиаторов, не удается снизить до приемлемых значений температуру (видео)процессора, чипов памяти и электронных элементов, отвечающих за формирование рабочих напряжений. Часто это связано с выработкой ресурса или применением некачественной термопасты и/или термопрокладок (Thermal Pads). Кроме того, свое влияние оказывает и погрешность при изготовлении самих радиаторов, которые могут иметь небольшие перекосы/перепады толщины в разных местах.

Силиконовые термопрокладки, широко использующиеся в вычислительной технике:

Негативное влияние на температурный режим оказывает и неправильно подобранная толщина термопрокладок, которая не позволяет радиатору выполнять свои функции. Это может быть связано с чрезмерной толщиной прокладок в каком-то месте, из-за чего радиатор не прижимается к другим деталям, либо из-за малой толщины, которая недостаточна для передачи тепла от горячей микросхемы к радиатору. В этом случае нужно либо использовать термопрокладки разной толщины, либо использовать в одном из мест очень мягкие (легко деформирующиеся) прокладки (иллюстрация с igorslab):

В любом случае, для увеличения эффективности работы теплоотвода следует точно подбирать материал и толщину термопрокладок, а также термопасту. При этом следует учитывать, что чем тоньше слой термоинтерфейса, тем выше его эффективность.

Как выбрать точную толщину термопрокладки?

При выборе толщины прокладок нужно точно измерить величину зазора между охлаждаемой и отводящей тепло поверхностями. Толщина прокладки (Thermal Pad) обычно подбирается равной ширине измеренного зазора плюс 0.1-0.5 мм для обеспечения прижима с учетом деформации материала прокладки. При отсутствии подходящей толщины в имеющемся ассортименте прокладок, следует подбирать ближайшую по размеру, округляя найденный размер в большую сторону. Установка немного большей прокладки увеличивает ее прижим, что снижает тепловое сопротивление и увеличивает эффективность.

График зависимости теплового сопротивления термопрокладок Keratherm от их толщины и прижимного усилия (чем меньше тепловое сопротивление, тем лучше):

Не следует проявлять фанатизм, используя слишком толстые прокладки, особенно, если они очень жесткие. Из-за сильного прижима может произойти повреждение BGA-шариков охлаждаемых микросхем, которое неизбежно приведет к отвалу чипа. В связи с этим, при установке термопрокладок на микросхемы VRAM, не стоит использовать длинные «термоковрики» с поверхностью, закрывающей сразу несколько микросхем. Лучше вырезать индивидуальную прокладку для каждого чипа. Это обеспечит хороший прижим и освободит место для избыточной массы деформирующейся прокладки в стороне от чипа, что уменьшит вероятность повреждения BGA-контактов.

При выборе прокладок следует учитывать, насколько сильно они могут деформироваться при сжатии. Поправка на прижим может варьироваться в зависимости от мягкости использующегося термоинтерфейса. Различные материалы имеют свою способность к деформации, которая может достигать 1 мм при использовании мягкой прокладки толщиной в несколько миллиметров.

Пример, иллюстрирующий установку термопрокладки средней твердости между радиатором и печатной платой (иллюстрация с igorslab):

Для точного измерения размера зазора (промежутка) между плоскостью радиатора и охлаждаемой поверхностью удобно использовать калиброванные металлические пластины (толщиномер). При его покупке следует ориентироваться на модели, в которых шаг между соседними толщинами составляет 0.05-0.1 мм.

Пример толщиномера (Blade Thickness Metric Filler) с подходящим шагом в диапазоне 0.05-1mm, который можно использовать для измерения величины зазора при подборе прокладок:

Измерения нужно производить с присоединенным к плате устройства радиатором. При этом между кристаллом GPU и пластиной охлаждения необходимо вставить прокладку толщиной примерно 0.1 мм, которая будет имитировать термопасту (это может быть кусочек обычной бумаги для принтера).

Как выбрать материал для термопрокладки?

Чем больше величина теплопроводности (число W/mK), тем выше эффективность отвода тепла от горячих микросхем.

При выборе термопрокладок, кроме толщины и термопроводности, следует обращать внимание на такие параметры, как:

электропроводность (сопротивление/напряжение пробоя);
диапазон рабочих температур;
плотность;
твердость;
токсичность;
огнестойкость (воспламеняемость);
прочность на разрыв;
коэффициент теплового расширения (важен для твердых термопрокладок);
стоимость.

Как правило, чем выше плотность и твердость прокладки, тем лучше ее теплопроводность (Thermal Conductivity).

Рейтинг теплопроводности различных термопрокладок и материалов, W/mK (Вт/мK):

Термопрокладки GAP PAD HC 3.0 фирмы Bergquist:

При покупке термопрокладок нужно ориентироваться на данные об их характеристиках от производителя. В случае если их нет, то ориентиром может стать их цвет. Обычно, чем темнее прокладка, тем лучше у нее должна быть теплопроводность (это справедливо не во всех случаях).

Ориентировочная информация о связи цвета термопрокладок с их теплопроводностью:

серый – 5 W/mK;
голубой – 3 W/mK;
зеленый – 1.5 W/mK;
розовый – 1 W/mK.

При выборе термопрокладок, кроме теплопроводности, нужно обращать внимание на их твердость.

Очень мягкие прокладки из терморезины обычно содержат гель (силиконовое масло), который при высоких температурах может вытечь, что ухудшит теплопередачу, приведет к затвердеванию прокладки, потере ею эластичности, увеличит накопление грязи на плате и т. д. В то же время, мягкие прокладки очень эластичны, благодаря чему эффективнее заполняют пространство между микросхемами и радиатором:

Очень твердые прокладки должны быть идеально подогнаны по толщине, в противном случае неизбежно появление перекосов и отсутствие охлаждения в самых неподходящих местах. При установке термопрокладок из меди, алюминия и других твердых материалов необходимо промазывать качественной термопастой место их соединения с охлаждаемыми электронными элементами и радиатором, а также учитывать электропроводимость. Это ухудшает коэффициент теплопроводности. Чем тоньше слой нанесенной пасты и отполированнее поверхность твердой термопрокладки/радиатора, тем меньше теплопотерь и выше эффективность такого термоинтерфейса.

Изображение с информацией о твердости прокладок по Шору из различных материалов (по материалам сайта igorslab):

По мнению авторов сайта igorslab, лучше всего выбирать термопрокладки с твердостью класса A по Шору, которые имеют диапазон твердости от 0 (желатиновая консистенция) до 100 (твердый пластик).

Условная градация термопрокладок и других материалов по степени их твердости/эластичности:

Желатиновая консистенция (Gelatine или “jelly”) — 0;
Мягкий мармелад (Soft gummy bear) — 10;
Ультрамягкие прокладки (Ultra-soft pads) — 12-20;
Жевательная резинка — 20;
Термопрокладки нормальной жесткости (Normal pads) — 21-30;
Твердые термопрокладки (Hard pads) — 31-40;
Резина автомобильных шин (Car tyres) — 50-70;
Твердый пластик (Hard plastic) — 100.

Термопрокладки с нитридом алюминия (Aluminum Nitride Plate), имеющие очень хорошую теплопроводность:

Заключение

Какие бы качественные прокладки не использовались, со временем они теряют свои полезные свойства, утрачивают эластичность и теплопроводность. В связи с этим, при чистке видеокарт и других устройств, использующихся для майнинга, следует проверять качество прокладок и, при необходимости, производить их замену.

В случае, если нет термопрокладок необходимой толщины, можно делать слоеный пирог из нескольких прокладок, набирая нужный размер итогового термоинтерфейса. При установке новых термопрокладок нужно не забывать снимать с них защитную пленку.

Так как термопрокладки со временем достаточно сильно прилипают к охлаждаемой поверхности, при демонтаже систем охлаждения следует проявлять аккуратность и не спешить отделять радиатор от печатной платы. Это часто приводит к повреждению термопрокладок, их разрыву или расслоению.

При установке новой термопрокладки ее нужно раскатывать по поверхности чипа, удаляя воздух между ними.

ОЗНАКОМИТЕЛЬНЫЙ FAQ

1. ТЕРМОПРОКЛАДКА

Это специальный термоинтерфейс из силикона, применяемый для охлаждения деталей ПК с высоким температурным режимом работы.

2. ЗАЧЕМ НУЖНА ТЕРМОПРОКЛАДКА, КОГДА ЕСТЬ ТЕРМОПАСТА?

3. МОЖНО ЛИ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ТЕРМОПАСТУ ВМЕСТО ТЕРМОПРОКЛАДКИ?

Зазор у каждого производителя свой. Проблема в том, что в мануалах и инструкциях по эксплуатации данный параметр никак не регламентируется.

Список по моделям ноутбуков (ПОПОЛНЯЕТСЯ!)

5. КАК ОПРЕДЕЛИТЬ ТОЛЩИНУ ТЕРМОПРОКЛАДКИ САМОМУ?

6. МОЖНО ЛИ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ТЕРМОПАСТУ СОВМЕСТНО С ТЕРМОПРОКЛАДОЙ?

ТЕСТИРОВАНИЕ ТЕРМОИНТЕРФЕЙСОВ

Теперь мы протестируем каждый отдельный способ охлаждения. Тест проходил после полной загрузки ОС и дальнейшим запускам онлайн-фильма в качестве 720р через браузер Google Chrome. Тестирование мы проводили на базе нэтбука Asus EEE PC. Как добраться до термопрокладки для данной модели читайте в другом нашем материале.

Самодельная термопрокладка из бинта

ИТОГ: СРЕДНИЙ РЕЗУЛЬТАТ (

80 градусов в нагрузке)

Алюминиевая пластина

Обязательно нанесите на пластину термопасту с обеих сторон пластины.

Тестируем. Уже в начале теста результат был положительным. В режиме покоя температура не поднималась выше 50 градусов:

Затем стандартный тест с нагрузкой:

ИТОГ: ЛУЧШИЙ РЕЗУЛЬТАТ (

68 градусов в нагрузке)

Термопрокладка из Китая

ИТОГ: НЕУДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ (

86-88 градусов в нагрузке)

Слой термопасты

0,1 мм оказался самым худшим вариантом среди теста. Использовалась термопаста Deep Cool Z5. Результат после начала просмотра превысил 98 градусов и ноутбук аварийно выключился.

Читайте также: