Računalni sustav hlađenja

Proizvođači računalnih komponenti (komponenti) godišnje oduševljavaju korisnike izdavanjem sve više produktivnih uređaja. Ako se ranije razlika brzine u susjednoj seriji modela izračunala u jedinicama i desecima posto, sada nitko nije iznenađen čak i dvostrukim povećanjem računskog potencijala. Iako se proces proizvodnje čipova poboljšava svake godine, paralelno s tim postoji tendencija povećanja broja tranzistora u njima. To dovodi do činjenice da se novi čipovi zagrijavaju na poslu na isti način kao i rješenja iz prethodne generacije. Dakle, programeri se moraju baviti proizvodnjom topline na ovaj ili onaj način. Stoga, kao i prije, svaki računalni sustav koristi rashladni sustav za komponente koje se razlikuju u "vrućoj temperamentu". Među mikroelektronskim proizvodima je središnji procesor čip za grafičku karticu, pretvarače napona itd.

Sjećanje na elektrotehniku

Oslobađanje toplinske energije je neizbježan proces koji prati usmjereno kretanje elementarnih nabijenih čestica duž vodljivog materijala. Elektroni, prolazeći kroz vodič i prevladavajući svoj otpor, izvode određenu količinu rada, što je praćeno povećanjem temperature materijala. Što je veća trenutna vrijednost, to je jača toplina. Kako bi se prevladao ovaj fenomen, potrebno je koristiti supravodiče, koji zahtijevaju niske temperature i, prema tome, ne primjenjuju se na potrošačke uređaje, niti mijenjati princip rada krugova, napuštajući električnu metodu prijenosa signala. Očito, u ovoj fazi razvoja, sve je to nedostižno, tako da je sustav za hlađenje instaliran na grijaćem elementu i toplina je prisilno uklonjena s površine čipa. Iako je ovo rješenje pregrubo, njegova učinkovitost je sasvim dovoljna.

Računalni sustav hlađenja

Za hlađenje komponenti u računalnom sustavu koristi se nekoliko dizajnerskih rješenja koja se razlikuju u svojoj učinkovitosti. Najjednostavniji sustav hlađenja predstavlja metalni radijator čija je površina u kontaktu s grijačem. Njegov poseban oblik omogućuje povećanje ukupne površine disperzije, čime se povećava učinkovitost. Takva rješenja korištena su u prvim modelima računala. Glavna prednost je potpuna tišina na poslu. Međutim, s povećanjem snage ohlađenog mikrokroja potrebno je održavati prihvatljivu temperaturnu uvjetovanost: povećati veličinu i površinu radijatora, što nije uvijek moguće; smanjiti temperaturu okoline. Da bi se prevladalo ovo ograničenje, predložen je poboljšani sustav hlađenja, u kojem je površina raspršene površine ostala ista, ali je dodan ventilator, koji je prisilio protok zraka da ispuhuje radijator. To je rješenje koje je najraširenije. Nedostaci uključuju buku tijekom rada, cijenu struje za ventilator, prisutnost mehaničkih rotirajućih dijelova izloženih trošenju i smanjenje performansi zbog zagrijavanja okolnog zraka.

Alternativno rješenje

Osim gore navedenih klasičnih rješenja, postoje i drugi. Jedan od njih je sustav za hlađenje vode. Zbog svoje složenosti koriste samo entuzijasti. Mikroskop je opremljen šupljim izmjenjivačem topline, koji je spojen s cijevima pomoću cijevi na pokretnu crpku i radijator, koji je smješten izvan kućišta računala. Cijeli sustav je ispunjen vodom. Razlika od rješenja "ventilator s radijatorom" je u tome što nema zagrijavanja zraka u kućištu, što znači da se učinkovitost ne smanjuje. Također da ne spominjemo toplinske cijevi, koje se sada koriste u gotovo svim sustavima hlađenja. Unutar takve cijevi nalazi se brzo isparavajuća tekućina (ponekad i prah), koja povećava intenzitet prijenosa topline s površine mikroskopa na rebra radijatora.