Refredador de CPU: refrigeració líquida VS refrigeració per aire
Com qualsevol maquinari de PC potent, les CPU generen calor durant el funcionament i requereixen una refrigeració adequada per aconseguir un rendiment òptim.
Tal com explica Mark Gallina, l'arquitecte tèrmic i mecànic d'Intel, els transistors de la CPU converteixen l'energia elèctrica en calor durant el funcionament normal. Aquesta calor augmenta la temperatura de la CPU i, sense un refredament efectiu, la CPU pot superar la seva temperatura de funcionament segura.
Aleshores, quina és la millor manera de mantenir la CPU funcionant a una temperatura ideal? Hi ha diversos mètodes per refredar els processadors, però la majoria d'ordinadors de sobretaula i ordinadors portàtils utilitzen refrigeració per aire o refrigeració líquida. Explorem els principis de funcionament i els avantatges i els contres de cada mètode.
1. Principis de funcionament dels refrigeradors de CPU
1.1 Refrigeració per aire
En els sistemes de refrigeració d'aire, ja sigui per a ordinadors de sobretaula o portàtils, el principi bàsic és absorbir la calor del dispersor de calor integrat (IHS) de la CPU i després dissipar-la a través dels components de maquinari. La calor generada pel processador es transfereix a l'IHS a la part superior de la CPU i després es transfereix a la placa base del refrigerador. A partir d'aquí, la calor es dissipa a través de tubs de calor o directament a les aletes, exposades a un ventilador connectat, que expulsa l'aire calent del refrigerador i, finalment, deixa l'ordinador.
La refrigeració passiva és una variant menys comuna que no utilitza ventiladors i es basa en dissipadors de calor especialment dissenyats per absorbir i dissipar la calor. Tot i que és útil per a dispositius amb requisits de baix soroll, la majoria d'ordinadors de joc opten per la refrigeració per aire o líquid.
Els refrigeradors d'aire varien en eficiència a causa de factors com el material (el coure condueix millor que l'alumini però és més car) i la mida i el nombre de ventiladors connectats al refrigerador de la CPU. Això comporta diferències de mida i disseny dels refrigeradors d'aire de la CPU.
1.2 Refrigeració líquida
Les opcions de refrigeració líquida es poden classificar en refrigeradors All-in-One (AIO) o bucles de refrigeració personalitzats. Per simplificar, ens centrarem en els refrigeradors líquids AIO, ja que el principi bàsic de com el líquid refreda la CPU segueix sent el mateix en ambdós tipus.
De manera similar a la refrigeració per aire, el procés de refrigeració comença amb la transferència de calor des de l'IHS de la CPU a una placa base. Una capa de pasta tèrmica ajuda a una millor transferència de calor entre superfícies. La superfície metàl·lica de la placa base forma part del bloc d'aigua, que està dissenyat per contenir el líquid de refrigeració.
A mesura que el líquid de refrigeració travessa el bloc d'aigua, absorbeix la calor de la placa base. Aleshores, el líquid viatja a través de tubs fins al radiador, on s'exposa a l'aire, ajudant a refredar-se. El ventilador connectat allunya la calor del radiador. El líquid de refrigeració torna al bloc d'aigua i el cicle es repeteix.
2. Factors a tenir en compte a l'hora d'escollir els mètodes de refrigeració
2.1 Preu
Els preus varien significativament en funció de les funcions preferides. En general, els refrigeradors d'aire són més rendibles a causa del seu funcionament senzill. Tant els refrigeradors d'aire com els líquids tenen versions d'entrada i de gamma alta, amb funcions avançades com radiadors més grans, millors ventiladors i estètica personalitzable per a refrigeradors d'aire de gamma alta o refrigeradors líquids AIO.
2.2 Facilitat d'instal·lació
Els refrigeradors líquids AIO, tot i que són més complexos que els refrigeradors d'aire estàndard, encara són relativament senzills d'instal·lar, que solen incloure un bloc d'aigua, tubs de refrigeració i un radiador. Els bucles personalitzats, en canvi, requereixen més esforç i coneixement, però ofereixen més opcions de personalització.
2.3 Mida
Els refrigeradors d'aire poden ser voluminosos, però estan limitats a una àrea específica. La refrigeració líquida AIO requereix espai per al radiador, la consideració del bloc d'aigua i l'alineació dels tubs de líquid de refrigeració. En ordinadors més petits, poden ser més adequats els refrigeradors d'aire compactes o els refrigeradors líquids AIO amb radiadors més petits.
2.4 Soroll
La refrigeració líquida, especialment amb les configuracions AIO, acostuma a ser més silenciosa que els refrigeradors de CPU amb ventiladors. Tanmateix, els nivells de soroll poden variar en funció dels refrigeradors d'aire o de la configuració del ventilador especialment dissenyats.
2.5 Regulació de la temperatura
Per a tasques intensives de CPU com la representació de vídeo o la transmissió en temps real, el refredament líquid sovint és més eficaç per dispersar la calor sobre una superfície més gran, permetent velocitats de ventilació més baixes o augment de la potència general. La refrigeració líquida és més eficient i en general més silenciosa. Si les temperatures baixes, el soroll mínim i els costos inicials més elevats són acceptables, la refrigeració líquida pot ser l'opció preferida. Per a aquells que busquen una solució de baix preu i fàcil d'instal·lar amb un cert sacrifici de rendiment i nivells de soroll acceptables, es recomana la refrigeració per aire.
En conclusió, l'elecció entre refrigeració líquida i aire depèn de com s'utilitza l'ordinador, el rendiment esperat i la càrrega de treball. La refrigeració líquida és adequada per a aquells que prioritzen un baix soroll, una refrigeració òptima i estan disposats a invertir més. D'altra banda, la refrigeració per aire és una solució més econòmica i senzilla d'instal·lar, sacrificant una mica de rendiment i reducció de soroll.
