TDP
Maksymalny TDP zapewniany przez układ chłodzenia. Należy pamiętać, że parametr ten jest podawany tylko dla rozwiązań wyposażonych w radiatory (patrz „Rodzaj”); dla wentylatorów wykonywanych osobno o sprawności decydują inne parametry, przede wszystkim wartości przepływu powietrza (patrz wyżej).
TDP można opisać jako ilość ciepła, którą układ chłodzenia jest w stanie usunąć z obsługiwanego podzespołu. W związku z tym, do normalnej pracy całego układu konieczne jest, aby TDP układu chłodzenia nie było niższe niż rozpraszanie ciepła tego elementu (dane dotyczące rozpraszania ciepła są zwykle podane w szczegółowej specyfikacji komponentu). A najlepiej wybrać chłodnice z rezerwą mocy co najmniej 20 - 25% - da to dodatkową gwarancję w przypadku wymuszonych trybów pracy i sytuacji awaryjnych (w tym zanieczyszczenia obudowy i spadku efektywności wymiany powietrza).
Jeśli chodzi o konkretne liczby, to najskromniejsze współczesne układy chłodzenia zapewniają TDP
do 100 W, najbardziej zaawansowane —
do 250 W i nawet
więcej.
Maks. prędkość obrotowa
Najwyższa prędkość obrotowa jaką obsługuje wentylator układu chłodzenia; w przypadku modeli bez regulatora prędkości (patrz poniżej), podawana jest prędkość nominalna. W „najwolniejszych” współczesnych wentylatorach maksymalna prędkość
nie przekracza 1000 obr./min, w „najszybszych” może to być
do 2500 obr./min, a nawet
więcej.
Należy pamiętać, że parametr ten jest ściśle powiązany ze średnicą wentylatora (patrz wyżej): im mniejsza średnica, tym wyższe muszą być obroty, aby osiągnąć żądane wartości przepływu powietrza. W takim przypadku prędkość obrotowa wpływa bezpośrednio na poziom hałasu i wibracji. Dlatego uważa się, że najlepiej jest zapewnić wymaganą objętość powietrza dużymi i stosunkowo „wolnymi” wentylatorami; a stosowanie „szybkich” małych modeli ma sens w przypadku, gdy kompaktowość ma kluczowe znaczenie. Przy porównaniu prędkości modeli tej samej wielkości - wyższe obroty mają pozytywny wpływ na wydajność, lecz zwiększają nie tylko poziom hałasu, ale także wzrost ceny i zużycia energii.
Regulacja obrotów
-
Automatyczna (PWM). Rodzaj automatycznego regulatora stosowanego w układach chłodzenia procesorów. Zasada takiej regulacji polega na tym, że automatyka monitoruje bieżące obciążenie procesora i dostosowuje do niego tryb pracy wentylatora. Tym samym układ chłodzenia działa „na wyprzedzenie”, czyli faktycznie zapobiega podwyższeniu temperatury. Wadami takiej automatyzacji są wysoki koszt i dodatkowe wymagania dotyczące kompatybilności: funkcja PWM musi być obsługiwana przez płytę główną, a zasilanie wentylatora musi być dostarczane przez złącze 4-pinowe (patrz „Zasilanie”).
- Ręczna. Ręczna regulacja pozwalająca na ustawienie prędkości obrotowej na życzenie użytkownika. Jej główne zalety to możliwość dowolnej regulacji i niezawodność: automatyka nie zawsze reaguje optymalnie, w wydajnych układach czasami lepiej jest, aby użytkownik wziął kontrolę w swoje ręce. Z drugiej strony sterowanie ręczne jest droższe, a także trudniejsze w obsłudze – wymaga od użytkownika zwracania większej uwagi na stan układu, natomiast przy nieuwadze znacznie wzrasta prawdopodobieństwo przegrzania.
- Ręczna/automatyczna. Połączenie dwóch powyższych rodzajów: podstawowe sterowanie realizowane jest przez PWM, a ręczna służy do ograniczania maksymalnej prędkości obrotowej. Jest to dość zaawansowany rodzaj rodzaj sterowania, który rozszerza możliwości automatycznej regulacji, a jednocześnie nie wymaga stałej kontroli temperatury, jak w przypadku c
...zysto ręcznej regulacji. Co prawda, takie rozwiązanie nie jest tanie.
- Adapter (rezystancyjny). W danym przypadku sterowanie prędkością odbywa się poprzez zmniejszenie napięcia dostarczanego do wentylatora. Aby to zrobić, wentylator jest podłączany do zasilacza za pomocą adaptera rezystancyjnego. Jest to rodzaj alternatywy dla ręcznej regulacji: adaptery są niedrogie. Z drugiej strony są znacznie mniej wygodne: jedynym sposobem na zmianę prędkości obrotowej przy takiej regulacji jest faktyczna zmiana adaptera, a do tego trzeba wyłączać system i włazić do obudowy.
- Termostat. Automatyczna kontrola prędkości na podstawie danych z czujnika mierzącego temperaturę chłodzonego elementu: gdy temperatura wzrasta, intensywność pracy również wzrasta i odwrotnie. Takie układy są prostsze od opisanych powyżej PWM, ponadto można je zastosować do niemal każdego elementu systemu, nie tylko do procesora. Z drugiej strony, mają one większą bezwładność i czas reakcji: jeśli PWM zapobiega nagrzewaniu z góry, to termostat jest uruchamiany w momencie podwyższenia temperatury.Maks. przepływ powietrza
Maksymalny przepływ powietrza, jaki może wytworzyć wentylator chłodzący; jest mierzony w CFM - stopach sześciennych na minutę.
Im wyższy liczba CFM, tym wydajniejszy jest wentylator. Z drugiej strony wysoka wydajność wymaga albo dużej średnicy (co wpływa na rozmiar i koszt) albo dużej prędkości (co zwiększa hałas i wibracje). Dlatego przy wyborze warto nie gonić za maksymalnym przepływem powietrza, lecz stosować specjalne formuły, które pozwalają obliczyć wymaganą liczbę CFM w zależności od rodzaju i mocy chłodzonego elementu oraz innych parametrów. Takie formuły można znaleźć w specjalnych źródłach. Jeśli chodzi o konkretne liczby, to w najskromniejszych systemach wydajność
nie przekracza 30 CFM, a w najmocniejszych systemach może to być nawet 80 CFM, a nawet
więcej.
Należy również pamiętać, że rzeczywista wartość przepływu powietrza przy największej prędkości jest zwykle niższa od deklarowanego maksimum; patrz "Ciśnienie statyczne", aby uzyskać szczegółowe informacje.
Możliwość wymiany
Możliwość
wymiany standardowego wentylatora przez samego użytkownika - bez ingerencji serwisu lub specjalistów. Maksimum które może być wymagane do takiej procedury, to posiadanie najprostszych narzędzi, np. śrubokrętu; czasami są one dostarczane z układem chłodzenia.
Wentylator, jako najbardziej mobilna część każdego układu chłodzenia, jest bardziej podatny na awarie i zepsucia. W takich przypadkach taniej (i częściej - mądrzej) jest wymienić tylko tę część, niż kupować zupełnie nowy układ. Ponadto, jeśli chcesz, możesz wymienić sprawny wentylator - na przykład na mocniejszy lub mniej hałaśliwy.
Typ podłączenia
Rodzaj złącza zasilania układu chłodzenia. Zasilanie jest zwykle wyprowadzane przez płytę główną, w tym celu najczęściej używane są następujące złącza:
—
3-pin. Wtyczka 3-pinowa; jest dziś uważana za przestarzałą, lecz nadal jest szeroko stosowana.
—
4-pin. 4-pinowe złącze. Jego główną zaletą jest możliwość automatycznej regulacji prędkości obrotowej poprzez PWM (więcej szczegółów w „Regulator obrotów”).
Te dwa standardy są wzajemnie kompatybilne: 3-pinowy wentylator można podłączyć do 4-pinowego złącza na płycie głównej i odwrotnie (chyba że PWM jest dostępne w obu przypadkach).
Znacznie mniej powszechne są odmiany takie jak 2-pinowe, instalowane w niektórych niedrogich wentylatorach;
6-pinowe, stosowane w układach chłodzenia z podświetleniem RGB, które wymagają dość mocnego dodatkowego zasilacza; 7-pinowe i 8-pinowe, które są podobne w swojej specyfice do złącza 6-pinowego; jak również zasilanie poprzez standardową wtyczkę
MOLEX przewidzianą w poszczególnych wentylatorach komputerowych.
Liczba rurek cieplnych
Liczba rurek cieplnych w układzie chłodzenia
Rura cieplna to szczelna konstrukcja zawierająca ciecz o niskiej temperaturze wrzenia. Gdy jeden koniec rury jest podgrzewany, ciecz ta odparowuje i skrapla się na drugim końcu, pobierając ciepło ze źródła ogrzewania i przekazując je do chłodnicy. Obecnie takie urządzenia są szeroko stosowane głównie w układach chłodzenia procesorów (patrz „Przeznaczenie”) - łączą one podłoże, które ma bezpośredni kontakt z procesorem, i radiator aktywnej chłodnicy. Producenci dobierają liczbę rurek w oparciu o ogólną wydajność chłodnicy (patrz „Maksymalny TDP”); jednak modele o podobnych wartościach TDP mogą nadal znacząco różnić się tym parametrem. W takich przypadkach warto uwzględniać następujące punkty: wzrost liczby rurek cieplnych zwiększa efektywność wymiany ciepła, lecz także zwiększa gabaryty, wagę i koszt całej konstrukcji.
Jeśli chodzi o liczby, w najprostszych modelach przewidziano
1 - 2 rurki cieplne, a w najbardziej zaawansowanych i wydajnych układach procesorowych liczba ta może wynosić
7 lub więcej.
Kontakt rurek cieplnych
Rodzaj kontaktu między rurkami cieplnymi znajdującymi się w radiatorze układu chłodzenia a chłodzonymi podzespołami (zwykle procesorem). Aby uzyskać więcej informacji na temat rurek cieplnych, patrz powyżej, a rodzaje kontaktu mogą być następujące:
-
Pośredni. Klasyczna konstrukcja: rurki cieplne przechodzą przez metalową (zwykle aluminiową) podeszwę, która bezpośrednio przylega do powierzchni chipa. Zaletą tego kontaktu jest najbardziej równomierny rozkład ciepła pomiędzy rurkami i to niezależnie od fizycznych rozmiarów samego chipa (najważniejsze, że nie jest on większy od podeszwy). Jednocześnie dodatkowa część między procesorem a rurkami nieuchronnie zwiększa opór cieplny i nieco zmniejsza ogólną wydajność chłodzenia. W wielu systemach, zwłaszcza high-endowych, tę wadę rekompensują różne rozwiązania konstrukcyjne (przede wszystkim maksymalnie szczelne połączenie rurek z podeszwą), lecz to z kolei wpływa na koszt.
-
Bezpośredni. Przy kontakcie bezpośrednim, rurki cieplne przylegają bezpośrednio do schłodzonego chipa, bez dodatkowej podeszwy; w tym celu powierzchnia rurek z pożądanej strony jest szlifowana do płaskości. Ze względu na brak części pośrednich opór cieplny w punktach styku rur jest minimalny, a jednocześnie sama konstrukcja radiatora okazuje się prostsza i tańsza niż w przypadku kontaktu pośredniego. Z drugiej strony między rurkami cieplnymi występują szczeliny, czasem
...dość znaczne – w efekcie powierzchnia obsługiwanego chipa jest chłodzona nierównomiernie. Jest to częściowo kompensowane obecnością podłoża (w tym przypadku wypełnia ono te szczeliny) i zastosowaniem pasty termicznej, jednak pod względem równomierności odprowadzania ciepła, kontakt bezpośredni jest nadal nieuchronnie gorszy od kontaktu pośredniego. Dlatego ten wariant spotykany jest głównie w niedrogich chłodnicach, choć może on być również stosowany w dość wydajnych rozwiązaniach.Materiał radiatora
—
Miedź. Miedź ma wysoką przewodność cieplną i zapewnia skuteczne odprowadzanie ciepła, lecz takie radiatory są dość drogie.
—
Aluminium. Aluminium jest tańsze niż miedź, lecz jego przewodność cieplna, a tym samym wydajność, jest nieco niższa.
—
Aluminium/miedź. Kombinowana konstrukcja — z reguły radiator wykonany jest z aluminium, a ciepłowody z miedzi. Takie połączenie zapewnia dobrą wydajność bez znacznego zwiększenia kosztu. Ten typ radiatora dotyczy wyłącznie chłodzeń CPU.