Kiedy woda to za mało

Podkręcanie procesorów nie jest zbyt trudne. Problemy zaczynają się wówczas, gdy chcemy przyśpieszyć układ o 30-60% - wtedy trzeba sięgnąć do nietypowych metod chłodzenia

Chyba niemal każdy, kto słyszał o overclockingu, wie, że przyśpieszanie procesora wiąże się ze znacznym wzrostem temperatury podkręcanego układu. Nie ma w tym nic dziwnego – wszak szybciej taktowana kość musi wykonać więcej operacji w ciągu sekundy, a to oznacza wytworzenie dodatkowego ciepła. Co więcej, zwiększenie napięcia zasilającego, konieczne do uzyskania jeszcze większych częstotliwości lub zapewnienia stabilnej pracy dla już przetaktowanej jednostki centralnej, dorzuca swoje – moc pobierana przez CPU wzrasta wraz z kwadratem napięcia zasilającego. W praktyce oznacza to, że zwiększenie napięcia o 10% spowoduje przeszło 20-procentowy wzrost poboru mocy.

Jakby tego było mało, gorący procesor o temperaturze 65-70°C pobiera ok. 40% więcej mocy niż kość działająca w temperaturze pokojowej. Właśnie dlatego głównym problemem przy jakichkolwiek próbach przetaktowywania układów półprzewodnikowych (procesorów, akceleratorów 3D, chipsetów płyt głównych czy pamięci RAM), jest sprawne odprowadzanie ciepła. Co więcej, wszystkie te problemy się zwielokrotniają, w chwili gdy chcemy zmusić naszą jednostkę centralną do pracy z częstotliwością znacznie wyższą od nominalnej.

Mroźna płytka

Najszybsze obecnie produkowane procesory przy pełnym obciążeniu wydzielają maksymalnie ok. 70-75 W ciepła. Pobór mocy o wartości 75 watów wyznacza według Intela dopuszczalną wartość dla dzisiejszych układów pracujących w komputerach domowo-biurowych. Dalsze zwiększenie wydzielania ciepła związane jest ze znacznymi kosztami jego odprowadzania. Przy większej mocy mogą już nie wystarczyć (i zazwyczaj nie wystarczają!) nawet najlepsze radiatory z szybkimi wentylatorami, a często zawodzi również i blok wodny (patrz:

s. 40

).

W ekstremalnym, „sportowym” overclockingu, w którym procesor ma z założenia znacznie przekroczyć nominalne częstotliwości dla najszybszych dostępnych na rynku układów, istotne jest, aby CPU był chłodny. Najlepsze rezultaty w odprowadzaniu ciepła uzyskuje się bowiem, jeśli mamy do czynienia z dużą różnicą temperatur pomiędzy jednostką centralną a radiatorem. Przy typowym chłodzeniu nigdy nie uzyskamy temperatury niższej niż temperatura otoczenia. Dlatego więc, aby poprawić odprowadzanie ciepła z rozgrzanego ekstremalnym overclockingiem procesora, trzeba schłodzić radiator poniżej temperatury pokojowej.

Najprostszym dostępnym urządzeniem, które umożliwia dość łatwe, nawet w warunkach domowych, schłodzenie jednostki centralnej, układów pamięci lub też procesora graficznego na podkręcanym akceleratorze, jest ogniwo Peltiera. Ten moduł chłodzący to specjalny element półprzewodnikowy, wykonany w postaci białej płytki o grubości kilku milimetrów (patrz: $(LC11838:Aż się szron pojawi)$). Po przyłożeniu napięcia do ogniwa Peltiera jedna jego powierzchnia nagrzewa się, a druga chłodzi. Różnica temperatur pomiędzy obiema płaszczyznami dochodzi do 71°C, a uzyskanie ujemnych wartości nie stanowi problemu.

Pułapki Peltiera

Wydawać by się mogło, że mamy do czynienia z idealnym systemem chłodzącym. Niestety nie! Po pierwsze, z gorącej strony ogniwa Peltiera odprowadzana jest dwukrotnie większa moc niż dostarczona. Innymi słowy, jeśli procesor wydziela 70 watów, z płytki Peltiera należy odebrać aż 140 W. Co więcej, do tego celu musimy się w dalszym ciągu posłużyć zwykłym radiatorem lub blokiem wodnym, i to o naprawdę wysokiej wydajności. Po drugie, wszelkie niedopasowania wielkości płytki Peltiera do rozmiarów procesora mogą spowodować, o co dość łatwo, zbytnie schłodzenie otaczającego moduł powietrza. W konsekwencji często dochodzi do pojawienie się rosy lub nawet oszronienia podzespołów komputera – a wówczas o zwarcie nietrudno.

Aby zapobiec skraplaniu się wody w okolicach schłodzonej powierzchni modułu Peltiera, niezbędne jest jego zaizolowanie. Najlepiej do tego celu wykorzystać kształtki wycięte z pianki termoizolacyjnej, a okolice podstawki procesora koniecznie należy spryskać preparatem hydrofobowym (patrz: $(LC11838:Aż się szron pojawi)$). Zabawa z ogniwami Peltiera nie jest tania. Całkowity koszt układu chłodzącego powinien zamknąć się kwotą rzędu 300-600 zł, co w przypadku podkręcania tanich procesorów może całą „imprezę” uczynić nieopłacalną.

Zamknij

Choć staramy się je ograniczać, wykorzystujemy mechanizmy takie jak ciasteczka, które pozwalają naszym partnerom na śledzenie Twojego zachowania w sieci. Dowiedz się więcej.