Что охлаждает кулер в компьютере

Обновлено: 04.07.2024

Вы когда-нибудь задумывались, почему греется центральный процессор компьютера и почему для его охлаждения необходимо, порой, приобретать дорогостоящую систему охлаждения? Сегодня мы попробуем с вами разобраться, что такое кулер, зачем он нужен и как выбрать оптимальную модель именно для вашего центрального процессора.

Что нужно знать при выборе кулера или из чего состоит система охлаждения центрального процессора компьютера

Кулер – система охлаждения для элементов, выделяющих большое количество тепла при работе. В современных компьютерах он устанавливается на центральные процессоры и видеокарты. Состоит из следующих элементов:

Радиатор – забирает тепло с процессора

Вентилятор – охлаждает радиатор

Эти два компонента и образуют систему охлаждения для центрального процессора. Радиатор устанавливается вплотную к центральному процессору, а вентилятор охлаждает радиатор, однако для эффективного охлаждения требуется кулер, который подойдет именно для вашего центрального процессора. Кулера отличаются не только способом крепления к центральному процессору, но и: -

Площадью радиатора – чем площадь радиатора больше, тем больше тепла может поглотить и рассеять

Вентилятором – размер, форма лопастей, скорость вращения, создаваемый шум

Форм-фактором

Площадь радиатора зависит от размера используемого бруска алюминия или меди, количества алюминиевых или медных пластин, количества медных тепловых трубок, размера медного сердечника. Чем больше площадь радиатора, тем большее количество тепла он сможет в себя принять. Например, если вы поставите заводской кулер компании Intel на топовый процессор этой же компании, то удивитесь, как быстро нагреется и центральный процессор, и радиатор. Он попросту не сможет увести тепло с теплораспределительной крышечки процессора, поэтому они оба будут сильно греться и пользоваться таким компьютером будет невозможно. Другое дело, если вы поставите кулер с большим радиатором. Он сможет забрать гораздо большее количество тепла и, пока он это делает, вентилятор будет активно помогать радиатору охладиться.

Комплектующие компьютера греются при работе — их нужно охлаждать и выводить тепло из корпуса. Если бюджетный ПК может обойтись только небольшим алюминиевым кулером процессора, то в производительной машине нужно охлаждение не только процессору и видеокарте, но зачастую и оперативной памяти, и даже накопителям. Давайте разберемся в том, какие типы систем охлаждения бывают и как правильно выбрать их для вашего ПК.

Выбор оптимальной системы охлаждения для ПК — сложная и многогранная задача, имеющая свои подводные камни, и даже опытный пользователь ПК может совершить ошибку при ее решении. А начинающему пользователю, делающему первые шаги в сборке или настройке своего ПК, в начале нужно понять, чем различаются системы охлаждения комплектующих и на что нужно ориентироваться при их выборе. В этом блоге мы постараемся дать ответы на эти вопросы, систематизировав все системы охлаждения ПК, имеющиеся в продаже.

Воздушные кулеры и СЖО

Центральные процессоры при работе выделяют тепло, которое нужно быстро отвести от их корпуса, не допуская перегрева. Бюджетные модели с небольшим количеством ядер могут выделять всего 35 Вт тепла, как Athlon 200GE, а производительные, например, Ryzen Threadripper PRO 3995WX с 64 ядрами, выделяют 280 Вт. При выборе системы охлаждения для процессора нужно смотреть на его параметр TDP (Thermal Design Power), обозначающий требования по теплоотводу для системы охлаждения процессора.

Воздушные кулеры и системы жидкостного охлаждения процессора — очень разнообразные категории комплектующих, суммарно насчитывающие более 500 позиций только в DNS, и выбрать из них подходящую модель поможет параметр «рассеиваемая мощность». Он должен быть равен или превышать TDP процессора. Но ориентироваться только на TDP нельзя, ведь реальное тепловыделение процессоров может быть заметно выше.

К примеру, Ryzen 7 3700X с TDP 65 Вт в тяжелых нагрузках может потреблять намного более 100 Вт и выбрать для него самые недорогие кулеры, способные рассеять 65 Вт тепла, будет большой ошибкой. Подробнее разобраться в этих нюансах вам поможет чтение обзоров процессоров и блогов, посвященных выбору кулера для них. Бюджетные кулеры, состоящие из одного алюминиевого радиатора, неплохо подойдут для охлаждения бюджетных процессоров — Athlon 3000G или Celeron G5905.

Более массивные кулеры с большим количеством ребер с заявленной рассеиваемой мощностью 95 Вт подойдут для охлаждения процессоров уровня Ryzen 3 3100 или Core i3-10100F. Дальнейшее повышение рассеиваемой мощности кулеров стало возможным с внедрением в их конструкцию тепловых трубок, заполненных жидкостью. Жидкость кипит при низких температурах, и тепло быстро отводится от одного из концов за счет ее конденсирования.

Если взглянуть на процессорные кулеры стоимостью 799 рублей и выше, видно, как в их конструкции применяются одна или две тепловые трубки и небольшой радиатор, обдуваемый вентилятором диаметром 80 или 92 мм в зависимости от цены. Такие кулеры отлично справятся с охлаждением процессора Ryzen 5 1600.

Самыми популярными и универсальными кулерами стали модели с тремя или четырьмя теплотрубками и вентилятором размером 120 мм. Такие кулеры способны отвести от процессора 130–180 Вт тепла и отлично подойдут для процессоров Core i5-10400F или Ryzen 5 3600. При выборе кулера стоит сделать запас по рассеиваемой мощности, который позволит процессору меньше нагреваться и достигать более высоких частот буста, а вентилятор кулера сможет работать на более низких оборотах, создавая меньше шума.

В топовых воздушных кулерах количество трубок может достигать шести и более, радиатор может выполняться в виде двух отдельных секций, обдуваемых своим вентилятором. Цифры рассеиваемой мощности могут достигать 240–280 Вт. Такие кулеры отлично справятся с процессорами Core i7-11700KF или Core i7-10700KF даже с разгоном.

Параллельно воздушным кулерам идет развитие готовых систем жидкостного охлаждения AIO — «all in one», состоящих из водоблока с помпой, трубок для циркуляции жидкости и радиатора с обдувающим вентилятором. Модели начального уровня с одной секцией радиатора, обдуваемого вентилятором 120 мм, могут отвести от процессора 150-180 Вт тепла. Иногда у AIO СЖО можно сменить теплоноситель, как у модели Alphacool Eisbaer 280 CPU, но чаще такая функция не предусмотрена.

СЖО с двухсекционными радиаторами способны отвести от 200 до 300 Вт тепла, но главное их преимущество перед воздушными кулерами с аналогичными цифрами рассеиваемой мощности — высокая скорость отвода тепла. Это позволяет эффективно охладить процессоры с небольшой поверхностью кристалла, отличающиеся горячим нравом — Ryzen 9 5950X или Ryzen 9 5900X.

Кастомные СЖО

Большую гибкость в настройке имеют кастомные или обслуживаемые СЖО. Эти СЖО представляют из себя конструктор из помпы, радиатора, водоблоков, шлангов и расширительного бачка, который вы можете конфигурировать под свои нужды, добавляя новые компоненты: дополнительные радиаторы, водоблоки на видеокарту или ОЗУ.

Являясь отличным выбором для компьютерных энтузиастов, подобные СЖО дают возможность собирать ПК с высоким разгоном процессора, видеокарты или ОЗУ, при этом сохраняя возможность тихой работы. А использование прозрачных трубок с цветной жидкостью в сочетании с подсветкой позволяет создавать ПК с уникальным и ярким дизайном.

Водоблоки на видеокарты, материнские платы и ОЗУ

С кастомными СЖО можно установить отдельный водоблок для видеокарты, который может быть выполнен как уникальная модель, совместимая с конкретной видеокартой, например, EKWB EK-Quantum Vector Aorus RTX 2080 Ti D-RGB для видеокарты GIGABYTE Aorus GeForce RTX 2080 Ti. Есть водоблоки, совместимые с серией видеокарт, такие, как EKWB EK-Quantum Vector TUF RTX 3080/3090 D-RGB, предназначенный для эталонных видеокарт на базе архитектуры NVIDIA Ampere. Или Corsair Hydro X Series XG7 RGB 20-SERIES для видеокарт NVIDIA RTX 2080 Founders Edition.

С помощью водоблоков подобного типа удается отвести тепло не только от графического чипа, но и от модулей видеопамяти и системы питания видеокарты, получив низкие температуры и невысокий уровень шума. Существуют водоблоки, разработанные для определенных моделей материнских плат, например, EKWB EK-Quantum Momentum Aorus Z490 Master D-RGB - Plexi для GIGABYTE Aorus Z490 Master. Водоблок отводит тепло сразу и от установленного процессора, и от системы питания материнской платы.

Универсальный водоблок RAIJINTEK VWB-C1 сможет охладить VRM различных материнских плат. Кастомная СЖО позволит подключить сразу несколько таких водоблоков, если нужно иметь несколько точек снятия тепла.

А такая редкая вещь, как водоблок для ОЗУ, используется оверклокерами для покорения высоких частот памяти. Alphacool D-RAM Cooler X4 Universal - Plexi Black Nickel позволяет эффективно охладить чипы DDR2, DDR3, а также DDR4.

Термоинтерфейсы

Несмотря на то, что вы решите использовать для охлаждения — воздушный кулер или СЖО, — для их нормальной работы между охлаждаемой поверхностью и теплосъемником нужно использовать термопасту. Термопаста заполнит все неровности сопрягаемых поверхностей, вытеснив из них воздух, за счет чего достигается эффективная передача тепла.

Термопасты бывают на основе металлических, кремниевых частиц или на керамической основе и отличаются вязкостью, временем эффективной работы до полного высыхания и теплопроводностью, измеряемой в Вт/мК.

Несмотря на эффективность современных термопаст, их применение ограничено местами, где чип вплотную прилегает к охлаждающей поверхности с расстоянием между ними не более 0.15 мм. При большем расстоянии применяются эластичные термопрокладки в виде силиконового, графитового или керамического листа. Частые места их применения — системы питания материнских плат и видеокарт, модули видеопамяти.

Вентиляторы охлаждения

Воздушные кулеры на процессорах и видеокартах переносят тепло от чипов в корпус ПК, и только устройство с очень низким энергопотреблением может обойтись без вентиляторов охлаждения, выкачивающих нагретый воздух из корпуса и нагнетающих холодный снаружи. В продаже имеются вентиляторы самых разных размеров: от 25х25 мм, до 200х200 мм, но самыми распространенными стали размеры 80х80 мм, 120х120 мм и 140х140.

Различается и тип подшипников, используемых в вентиляторах: скольжения, качения и гидродинамические. А также — возможность регулировки оборотов и ее тип. На радость фанатам RGB есть вентиляторы с подсветкой.

Вентиляторы нельзя рассматривать в отрыве от корпуса, в который они будут устанавливаться. Стандартом для производительных ПК стали корпуса, имеющие несколько посадочных мест под нагнетающие вентиляторы на передней и нижней панели и несколько мест под выдувающие вентиляторы — сзади и сверху.

Охлаждение для накопителей SSD, чипсетов и модулей ОЗУ

Накопители M.2 SSD греются гораздо сильнее, чем SSD формата 2.5". Их популярность дала рождение новому подвиду устройств охлаждения. Радиаторы охлаждения SSD стали обычным делом в производительных ПК. Есть и водоблоки для SSD, позволяющие достичь гораздо более низких температур.

Итоги

В продаже есть большое количество систем охлаждения. Они снизят температуру, сделают работу за компьютером комфортной и к тому же откроют путь к разгону. В зависимости от того, какую сумму вы готовы потратить и насколько позволяют ваши технические навыки, можно создать как компьютер с недорогим, но эффективным воздушным охлаждением, так и экстремальную систему с СЖО, в которой жидкостью охлаждается даже SSD-накопитель и модули ОЗУ.

Читайте также: