خبرنگاران قطعات مختلف درون تمام رايانه ها با انجام فعاليت هاي گوناگون و پرازش هاي متناسب گرما توليد کرده و دماي آنها بالا خواهد رفت.
قطعات مختلف به کار رفته درون تمام يارانه ها شامل موارد همچون مادر بورد، پردازشگر اصلي، کارت گرافيک و پاور به عنوان قطعات اصلي است که در رايانه هاي شخصي وجود دارد.
پردازشگرهاي معمولي از قبيل Intel و AMD به دليل پردازش هاي سنگين و متعددي که انجام مي دهند گرماي زيادي را از خود متصاعد مي نمايند، در واقع هر چه قدر يک پردازشگر قويتر باشد توليد گرما توسط آن بيشتر است و اين امر طبيعي قلمداد مي شود.
دما ها در هر کدام از قطعات متفاوت است ولي معمولاً دماي CPU شما نبايد بيش از ۸۰ درجه و گرافيک بيش از ۱۰۰ درجه برسد که اين اعداد بسته به مشخصات سيستم کاربران متفاوت است.
در قطعات رايانه در صورتي که دما از حدي معين بيشتر شود رايانه به صورت خودکار خاموش مي شود و تا زمان کاهش دما روشن نمي شود در صورتي که ترموکوپل تعبيه شده در قطعات کامپيوتر به درستي کار خود را انجام ندهند، افزايش بيش از حد دما در درون رايانه ها سبب سوختن کارت گرافيک( که عامل اصلي انتقال تصوير بر روي صفحه نمايش است و در صورت سوختن آن تصويري بر روي صفحه نمايش ديده نمي شود) و يا سوختن کارت صدا ( که در اين صورت سبب عدم انتقال صدا به دريافت کننده هاي صدا مي شود) يا در بدترين حالت پردازشگر کارايي خود را از دست مي دهد.
در اين مقاله مي خواهيم راه هاي خنک کردن سيستم هاي کامپيوتري و جلوگيري از گرم شدن قطعات را معرفي کنيم که برخي از قسمت ها نياز به وسيله جانبي و بعضي از قسمت ها بدون وسيله اي انجام ميگردد.
اشنايي با دماي پردازنده:
پردازنده کامپيوتر مانند هر قطعه الکترونيکي ديگري هنگام کار از خود گرما توليد مي کند. گرماي توليد شده از قطعات الکترونيکي را مي توان به حرکت الکترون هاي درون آن نسبت داد. در اثر حرکت اين الکترون ها و برخورد آنها باهم اصطکاک توليد شده که سبب توليد گرما مي شود. البته شايد اين گرما در نگاه اول عادي بوده و مشکل به حساب نيايد ولي واقعيت اين است که گرماي توليد شده وچنانچه مقدار آن از حد مجاز بيشتر شود موجب بروز مشکلات جدي خواهد شد. نمودار بازده پردازنده در دماي مختلف تقريبا شکل سهمي گون دارد که در ابتدا آن با افزيش بازده پردازنده افزايش مي يابد و پس رسيدن به يک محدوده خاص، افزايش دماي بسشتر منجر به کاهش روند پردازش و خاموشي خواهد شد.
داخل پردازنده سيم هاي بسيار زيادي براي اتصال داخلي وجود دارد. داخل اين سيم ها جريان الکتريکي وجود دارد. حرکت اين الکترون ها و برخورد هاي صورت گرفته در فرآيندي به نام "اثر ژول" منجر به تبديل اين انرژي الکترونيکي به انرژي حرارتي مي شود. چنانچه انرژي حرارتي به سرعت از پردازنده خارج نشود سبب افزايش دما مي شود. افزايش دماي داخلي پردازنده ممکن است در نهايت سبب آسيب رساندن به مدارات داخلي پردازنده شود و اين همان چيزي است که ما نمي خواهيم صورت بگيرد.
سوالي که اينجا پيش ميآيد اين است که حد اکثر دماي قابل تحمل براي مدارات داخل پردازنده چه ميزان است؟ اين حد اکثر دما که سازندگان پردازنده از آن با Maximum Die Temperature ياد مي کنند معمولاً روي پردازنده کد با نام OPN وجود دارد. اين کد حامل مشخصات اصلي پردازنده از قبيل مدل، ميزان حافظهCache ، سري توليد و برخي مشخصات ديگر است که دماي پردازنده يکي از آنهاست. کد مذکور يک الگوي خاص دارد که اطلاعات مربوط به اين الگو و نحوه خواندن آن در سايت سازنده پردازنده موجود است و از روي اين اطلاعات ميتوانيد به حد اکثر دماي پردازنده پي ببريد.
براي بعضي از پردازنده ها نيز شايد از روي OPN نتوانيد به حداکثر پي ببريد. حد اکثر دماي پردازنده ها يک مقدار استاندارد شده نيست. و از پردازنده اي به پردازنده ديگر متفاوت استاين حد اکثر به مهندسي پردازنده وابسته است.
اثرات بالا رفتن دماي پردازنده
وقتي پردازنده در دماي بالا تر دماي مجاز مشخص شده توسط سازنده کار کند مشکلات زير ممکن است رخ دهد:
1- کاهش عمر پردازنده
2- هنگ کردن اتفاقي : اين يکي از مشکلاتي است که بسياري از کاربران با آن مواجه ميشوند. به طور کلي هر گاه با مشکل هنگ کردن مواجه شديد دماي پردازنده و نحوه عملکرد آن را کنترل کنيد.
3- Rrset شدن ناگهاني: اين مشکل نيز ممکن است براي يسياري از کاربران پيش آمده باشد. البتهReset شدن سيستم دلايل متعددي ميتواند داشته باشدکه يکي از آنها همين دماي بالاي پردازنده است.
4- سوختن پردازنده: اين بدترين اتفاقي است که ممکن است با آن مواجه شويد. معمولا در دماي خيلي بالا حدود 100 درجه سانتي گراد رخ ميدهد. اگر پردازنده شما سوخت ديگر هيچ کاري با آن نميتوان کرد. اگر پردازنده شما گارانتي داشت و در اثر سوختن هيچ تغير فيزيکي اعم از تغير شکل و رنگ در آن ديده نمي شد، ميتوان به عوض کردن آن با نو اميدئار باشيددر غير اين صورت پردازنده شما از ظوابط گارنتي خارج و بايد آن را دور بيندازيد.
اگر هنگام بوت شدن و نصب ويندوز با يک صفحه آبي رنگ مواجه شديد بيش از حد گرم شدن پردازنده يکي از دلايل آن ميتواند باشد به خصوص هنگام بوت شدن که پردازنده در Load بالا قرار دارد و دماي آن بالا تر از مواقع عادي است. چنين مشکلي هنگام اجراي بازي هاي سه بعدي سنگين يا نرم افزار هاي سنگين هم ممکن است پيش آيد.
اندازه گيري دماي پردازنده
براي اندازه گيري دماي پردازنده دو روش وجود دارد: سنسور داخل پردازنده چيزي نيست که داخل همه پردازنده ها وجود داشته باشد. اين سنسور تنها در پردازنده هاي جديد مثل Core 2 Duo ها وجود دارد. در صورت وجود اين سنسور توسط ، نرم افزار ميتوان دماي اندازه گيري شده را خواند.
در پردازنده هاي قديمي تر که چنين سنسوري وجود نداست بنا بر صلاحديد توليد کننده مادر بورد يک سنسور در وسط سوکت پردازنده زير پردازنده تعبيه ميشد تا دماي پردازنده را اندازه گيري کند. قطعات دمايي که اين سنسور اندازه گيري ميکند به اندازه دماي اندازه گيري شده توسط سنسور داخلي پردازنده دقيق نيست. مقداري از گرماي توليد شده تو سط پردازنده در جهت هاي مختلف پخش شده و هيچ وقت به سنسور مذکور نميرسد. بنا بر اين سنسور هميشه دمايي کمتر از دماي منوني پردازنده را ميخواند.
در واقع تمام سازندگان مادر بورد به همراه مادر بورد يک نرم افزار هم ارائه ميکنند که وظيفه آن کنترل سلامت مادر بورد و پردازنده است. اين کنترل از طريق نمايش دما، ولتاژ و سرعت دما مختلف است.
در کنار اين نرم افزارها در اينترنت نيز نرم هفزارهاي متعددي نظير نرم افزارهاي فوق را ميتوانيد پيدا کنيد. اين نرم افزارها روي مادر بورد هاي مختلف کارآيي دارند و مخصوص مادر بورد هاي يک برند خاص نيستند.
نمونه اي از بهترين اين نرم افزارها Motherboard Monitor است. اين نرم افزار ميتواند دماهاي مختلف از جمله دماي داخل کيس و دماي پردازنده و دماها را در Taskbar نمايش دهد. همچنين ميتواند يک هشدار دهنده نيز تعريف کند به طوري که اگر مثلا دماي پردازنده از حد معيني تجاوز کرد به صدا در بيايد و شما را مطلع کند.
اين نرم افزار ها سرعت فن هاي موجود روي سيستم و سرعت ريل هاي مختلف روي منبع تغذيه رانيز کنترل ميکند.
از اين گونه نرم هفزار ها در اينترنت زياد است و با يک جستجوي ساده ميتوانيد تعداد زيادي از آنها را پيدا کنيد.
راه ساده تر براي خواندن دماي پردازنده از طريق بايوس مادر بورد است. تقريبا تمام مادر بورد هاي موجود داراي اين قابليت هستند. براي استفاده از چنين قابليتي با زدن کليدDel بعد از روشن شدن سيستم وارد مرحله بايوس شويد و دنبال عباراتي نظير System Health يا يا Sensors PC Health Status يا چيزي شبه اينها باشيد. با وارد شدن به قسمت مذکور قادر خواهيد بود اطلاعاتي مربوط به قسمت ولتاژ، سرعت فن ها و دماي پردازنده را ببينيد.
در اينجا نيز با توجه به طراحي سازنده ميتوان امکانات متفاوتي ديد مثلا براي اين مادر بورد گزينه اي وجود دارد که با فعال شدن آن چنانچه فن پردازنده و يا منبع تغذيه متوقف شود سيستم صداي هشدار خواهد داد.
همچنين ميتوان دمايي را به عنوان حد مجاز مشخص کرد و چنانچه دماي پردازنده از اين حد عبور کند سيستم به طور خودکار خاموش شود.
تنها عيب استفاده از بايوس براي خواندن دما دقت عدد خوانده شده است. چنانچه بخواهيد دماي پردازنده را هنگام اجراي يک بازي سنگين به اين روش بخوانيد ايتدا بايد به لحظه مورد نظربرسيد سپس به سرعت سيستم را Reset و وارد بايوس شويد و دما را بخوانيد. اگر Reset را به صورت دستي و بدون استفاده از سيستم عامل (يعني خيلي سريع) انجام دهيد عدد خوانده شده معمولا دقيق است ولي در غير اين صورت عد خوانده شده کمي کمتر از دماي واقي خواهد بود. اين موضوع به اين دليل است که با خارج شدن ار بازي سنگين ، بار پردازشي موجود روي پردازنده کاهش يافته و دماي پردازنده نيز کم خواهد شد.
راه هاي دفع گرما:
براي دفع گرما راه هاي فراواني وجود دارد که مهم ترين آنها، هدايت گرما تشعشع و جابه جايي است، روش جابه جايي و هدايت گرما در رايانه ها توسط خنک کننده هايي که در درون آن قرار دارد انجام مي گيرد.
يکي از اين خنک کننده ها هيت سينک يا شبکيه فلزي مي باشد جنس هيت سينک معمولاً نقره، مس يا آلومينيوم مي باشد اين وسيله هميشه با پردازنده در تماس است و گرماي حاصل از عملکرد هسته پردازشي را به طور مستقيم جذب مي کند تا وقتي که دماي هيت سينک از دماي پردازنده بالاتر نرود گرما از پردازنده به هيت سينک انتقال مي يابد هنگامي که دما بين هيت سينک و پردازنده يکي مي شود انتقال گرما متوقف مي گردد در اين زمان فن شروع به خنک کردن هيت سينک مي کند فن ها با به جريان انداختن هوا اين عمل را انجام مي دهد.
در صورتي که بين پردازنده و هيت سينک فاصله اي وجود داشته باشد اين فاصله توسط خمير حرارتي (Thermal Paste) پر مي شود اين مايع حرارتي سبب انتقال بهتر و موثر تر گرما مي شود هيت سينک و فن از جمله متداول ترين خنگ کننده ها مي باشد ولي به غير از آنها خنک کننده هاي پليتر ، تغيير فازي و آبي نيز وجود دارد که خنک کننده هاي آبي کم صدا تر و موثرند عمل مي کنند.
در اين گونه خنک کننده ها از سيالاتي نظير آب و نيز آتيل گليکون و يا پروپيل گليکول يا ترکيبي از آنها تشکيل شده است.
خنک کننده هاي آبي بدون استفاده از فن نيز به راحتي گرما را انتقال مي دهند دماي پردازنده ها با کمک اين خنک کننده ها به زير 35 درجه تا 40 درجه مي رسد.
علاوه بر يک خنک کننده مناسب راه هاي زير نيز در کاهش دما بسيار موثر عمل مي کنند:
1- خريداري کيس مناسب که در آن دماسنج ترموکوپلهاي مناسب و با کيفيت و استاندارد تعبيه شده باشد.
2- تميز نگه داشتن داخل کيس و ديگر قطعات رايانه: وجود گرد و غبار چيپ ها را داغ نگه مي دارد نظافت رايانه کاري بي دردسر اما مفيد مي باشد تنها با کمک يک مکنده مي توان اين عمل را انجام دهيد، دقت لازم را جهت پاک شدن تمام قسمت هاي فن هنگام استفاده از مکنده به عمل آوريد.
پاک کردن رايانه از گرد و غبار و حداقل دوبار در سال در کاهش دماي آن بسيار مفيد و موثر مي باشد در پاک کردن صفحه کليد بهتر است از مايعات استفاده نکنيد و با يک دستمال خشک اين عمل را انجام دهيد.
3- سعي کنيد بر روي مانيتور يا کيس وسايلي اعم از کتاب و ... را قرار ندهيد زيرا مانع عبور جريان هوا از آن مي شود و همچنين حتي الامکان در فاصله 10 سانتي متر اطراف کيس وسيله اي قرار نگيرد تا جريان هوا در اطراف حياتي ترين قسمت رايانه وجود داشته باشد.
4- پاوري مناسب نيز در جهت کاهش دماي رايانه مي باشد.
5- از ايجاد کابل هاي تو درتو درون کيس که مانع عبور هوا در رايانه مي شود خودداري نماييد.
6- براي خنک نگه داشتن آن دسته از قطعات رايانه که در مسير مستقيم هوا نمي باشند يک سيستم خنک کننده موثر و هدفمند تعبيه کنيد.
روش جديدي براي خنک کردن کامپيوترها
متخصصان آمريکايي روش تازهاي براي خنک کردن رايانهها ابداع کردهاند که ميتواند تحول چشمگيري در قدرت رايانهها پديد بياورد.
اين روش در دانشگاه پردو در ايالت ايندياناي آمريکاي ابداع شده و نتايج آن قرار است در شماره آتي مجله فيزيک کاربردي چاپ شود.
در اين روش، به جاي آنکه قطعات رايانه با جريان هواي حاصل از پنکه خنک شود، جريان هواي حاوي ذرات باردار که به "باد يوني" شهرت دارد، باعث خنک شدن قطعات رايانه مي شود.
مشکلي که روش کنوني به وجود مي آورد اين است که جريان هواي حاصل از حرکت دوراني پنکه، مولکولهايي را که نزديک به تراشه هاي رايانه اند به آنها مي چسباند و اين مولکولها مانع از خنک شدن تراشه مي شوند.
در روش جديد، قطعه اي روي يک تراشه نصب مي شود که با وصل کردن جريان برق به آن و ايجاد اختلاف پتانسيل الکتريکي، ذرات باردار در آن ايجاد مي گردد و اين ذرات از يک سو به سوي ديگر قطعه به صورت مرتب حرکت مي کنند.
اين ذرات باردار مانع از آن مي شوند که مولکولهاي نزديک به تراشه که بر اثر جريان هواي پنکه به حرکت در آمده اند به جاي آنکه به تراشه ها بچسبند جذب دو قطب قطعه اي مي شوند که روي تنها يک تراشه نصب شده است، تراشه اي که کاربردي در رايانه ندارد و اصطلاحاً تراشه ايذائي خوانده مي شود.
ابداع کنندگان اين روش مي کنند که بدين ترتيب قدرت خنک کنندگي رايانه ها دو و نيم برابر روش قبلي شده و چنين چيزي در شرايطي که رايانه ها روز به روز حاوي قطعات متراکمتري مي شوند اهميت زيادي پيدا مي کند.
تيموتي فيشر و سروش گارميلا که ابداع کنندگان اين روشند در حال حاضر مشغول يافتن راههايي براي کوچکتر کردن اندازه قطعه اي اند که باد يوني را به وجود مي آورد، قطعه کنوني چند ميلي متر قطر داد اما تلاش ابداع کنندگان اين است که آن را دست کم يکصد بار کوچکتر کنند.
در صورتي که کوچکتر کردن قطعه موفقيت آميز باشد، ابداع کنندگان اميدوارند که رايانه هايي که دو سال بعد توليد مي شوند از روش جديد براي خنک ساختن قطعات خود بهره بگيرند.
شرکت اينتل که از توليدکنندگان تراشه هاي رايانه اي است در تحقيقاتي که براي ابداع روش جديد خنک سازي انجام شده با دانشگاه پردو مشارکت داشته است
خنک شدن کامپيوتر
يعني فرآيند استخراج گرما از قطعات کامبيوتر. يک amd يک heat sink در mother bord وجود دارد. قطعات کامبيوتر در حين فعاليتشان گرماي زيادي توليد مي کنند مخصوصا" cpu کارتهاي گرافيک و hard. اين گرما بايد متعادل شود که قطعات در گرماي مطمئن بماند و هر دوي روش هاي توليد و نگهداري طوري تنظيم شده اند که اين گرما متعادل شود اين عمل انجام شده براي اينکه گرما از خود قطعه به سطح خارجي آن منتقل شود. فن ها با زياد کردن سرعتشان هواي گرم داخل محوطه ي کامبيوتر را با هواي خنک بيرون از محوطه عوض مي کنند و هم چنين توليد گرما را تا حد زيادي متوقف مي کنند. قطعاتي که زياد داغ شوند عمر کوتاه تري خواهند داشت و مشکلات اساسي تري خواهند داشت که نتيجه ي اين مشکلات hang کردن کامبيوتر و از بين رفتن اطلاعات است.
در توليد سعي مي شود تا از فرکانس و ولتاژ بايين تر استفاده شود. بعد از سالهاي متوالي گرد و غبار موجود در cpu لب تاب باعث گرم شدن محيط lap top شد. در عمل مقدار دماي قطعات کامبيوتر از محل وجود قطعه تا محيط اطرافش که آن قطعه آن محيط را گرم مي کند کمتر و کمتر مي شود و چون در همان نواحي قطعه ي ديگري وجود دارد که گرماي مختص خود را توليد مي کند فضاي بين قطعات از همه جاي کامبيوتر بيشتر است. به علا وه براي عملکرد بهتر بايد از روش هاي ديگري براي سرد کردن کامبيوتر استفاده کرد. بيرون کشيدن گرد وغبار و وارد کردن هواي بيرون ( که البته اين هم کارآيي فن کامبيوتر را بايين مي آورد.) هواي جريان بيدا کرده ي دقيق باعث بيرون رفتن هواي غليظ داخل کامبيوتر مي شود و هواي گرم را درمحيط هاي به خصوصي نگه داري مي کند و هواي گرم به صورت رقيق شده توسط فن از کامبيوتر بيرون مي آيد. در هر قطعه ي کامبيوتر مثل cpu و Gpu حس کننده هاي گرمايي وجود دارد که فعاليت مشترکي را انجام مي دهند در حين حس کننده هاي گرمايي وجود دارد که فعاليت مشترکي را انجام مي دهند در حين shot down کامبيوتر اين قطعات فعاليت خود را ادامه مي دهند و وقتي کامبيوتر کامل خنک شد کامبيوتر را خاموش مي کنيم که اگر اين بروسه صورت نگيرد مدارهاي داخلي کامبيوتر رفته رفته از بين مي روند و اين مدارها نمي توانند فعاليت خود را کامل انجام داده و در shot down بعدي کامبيوتر را خنک کنند اين باعث مي شود تا غير از مدارها قطعات هم رفته رفته از بين مي روند و از ويژگي هاي خاص اين قطعات نتوان استفاده کرد و در دماي بالا و کارآيي بايين power و سيستم گرمايي تهديد مي شود.
اطلاعات خنک کننده ي
فن کامبيوتر ازهر روشي استفاده مي کند تا گرما را از محيط کامبيوتر خارج کند. البته اولويتي هم در اين باره وجود دارد که قطعات گرم تر زودتر خنک شوند. بس قطعاتي که بيشتر گرم مي شوند فاصله ي کمتري با فن دارند تا اين وظيفه به درستي انجام شود. واژه هاي فن کامبيوتر معمولا" دلالت بر فن هايي دارد که روي case نصب مي شود ولي در مفهوم هر نوع فني که براي خنک کردن استفاده مي شود دلالت بر اين واژه دارد. مثل فن cpu و فن Gpu و فن chipset و فن psu و فن hdd و فن هاي دريچه ي pci و معمولا" اندازه ي فن ها 40 و 60و80و120 ميلي متر است.
Desktop
کامبيوترهاي desk top براي مديريت گرما از يک يا چند فن استفاده مي کنند بيشتر توليد کننده ها توصيه مي کنند سرما , هواي تازه وارد از بايين وارد case شوند و هواي گرم زائد از بشت case و بالا بيرون مي رود. اگر هوايي درون محوطه در جريان باشد توسط فن هاي داخلي بايد از اين جريان بايين به بالا بيروي کند. اين جريان فشار مثبت خواهد بود . از آن جايي که فشار درون وارد از خارج آن بيشتر است اين روش تاثير زيادي خواهد داشت . يک جريان متعادل يا طبيعي مناسب ترين گزينه خواهد بود. علي رغم اينکه فشار مثبت باعث مي شود گرد و غبار کمتري روي فيلترها تشکيل شود فشار متعادل کاربرد بيشتري دارد. با تحقيقات و مطالعاتي که اخيرا" صورت گرفته بيشتر کمباني ها در حال ساختن کامبيوتر هاي بي صدا هستند.
در مقادير بالاي محاسبات
مراکز اطلاعاتي اصولا" از نمونه هاي سرويس دهنده هاي 1u استفاده مي کنند در اين سيستم هواي تازه از جلو و هواي زائد از عقب ( به خاطر اينکه مراکز اطلاعاتي تعداد بسيار زيادي کامبيوتر و قطعات ديگر بر کار دارند) به ترتيب وارد و خارج مي شوند. اينها حتي اگر هيچ فعاليت ديگري در مرکز انجام ندهند باز هم گرماي زيادي توليد مي کنند . بنابر اين سيستم هاي HVAC گسترده مورد استفاده قرار مي گيرند . اغلب طبقات بالاتر از مساحت کمتري نسبت به طبقات بايين تر دارند.
در محاسبات لپ تاپ
Lap top ها معمولا" طوري ساخته مي شوند که روي سطحي سفت قرار مي گيرند تمام قطعات در يک طبقه وجود دارد متاسفانه يک سطح صاف زاويه ي مناسبي براي خارج کرد ن گرما ندارد. دماهاي بايين تر که تاثير کمتري روي گرم شدن lap top دارد دورتر از زاويه ي افقي جريان هواي وجود دارد خيلي مهم است که به اين توجه کنيم که lap top نه براي کار کردن در محيط هاي معلق طراحي شده و نه استفاده مي شود و هم چنين براي محيط هاي نرم مثل تخت و فرش که گرما منعکس مي شود يا باعث گرم شدن تخت و فرش مي شود يا احتمالا" مشکلات ديگري هم خواهد داشت.
بايه هاي lap top وسايلي هستند که قسمت مربوط به مانيتور را بالاتر از بقيه ي سطح کاملا" مسطح lap top نگه مي دارند اين خود باعث کم شدن هدر رفتن جريان هواي گرم داخل lap top مي شود.
خنک کردن به وسيله ي مايعات
يک روش غير معمول براي خنک کردن قطعات درون کامبيوتر اين است که در ساختمان داخلي آنها از مايعات خنک کننده استفاده شود. کامبيوتر هاي سقفي که به اين صورت خنک مي شوند احتياجي به فن و بمب ندارند و تنها با انتقال گرما از قطعات گرم به قطعات سرد تعادل گرمايي به وجود مي آيد. مجددا"براي تعداد زيادي caputer مثل cray 2 ممکن است از راياتورهاي اضافي براي خنک کردن استفاده کنند مايع استفاده شده بايد قابليت اين را داشته باشد که خواص الکتريکي در عملکردهاي معمولي قطعات کامبيوتري از بين نرود اگر مايع به نحوي رساناي برق باشد اين ضروري ست که قسمت هاي مشخصي از هر قطعه را به خاصيت الکترو مغناطيس مجهز کنيم مايعاتي که معمولا" در اين بروسه به کار مي رود مايعات مختلفي در خود دارند که تک تک توسط کمباني سازنده براي همين هدف ساخته شده ( 3m در مورد مايع fluorinert ) روغن هاي مختلف نه فقط محدود به بختن مثل روغن سيليکن و روغن موتورل کاملا" موفقيت آميز براي خنک کردن کامبيوتر مشخصي به کار رفته البته يک مشکل ممکن است باشد مايع ممکن است هم احتياج به دوباره بر شدن داشته باشد و هم بسته بودن محيط اطراف آن مايع ممکن است هم چنين خراب شود و قطعات را خراب کند به خصوص اعمال کامبيوتر کاهش بيدا مي کند و بعد از ساعت ها و روزها از کار مي افتد.
اصراف کم شدن گرما
جايي که قدرت کامل ويژگي هاي کامل و جديد کامبيوتر نياز نيستند بعضي از شرکتها سعي مي کنند که از کامبيوترهاي کم قدرت با ويژگي هاي کمتر استفاده کنند براي مثال در يک برنامه ي دفتري قسمت IT از يک کار بر معمولي استفاده مي کند يا يک شبکه کاري بدون ديسک استفاده مي کند بنابراين از بين بردن گرما از قطعات مثل هارد ديسک ها يا ديسک نوري ساده تر است اين قطعات هم چنين قدرت يافته با جريان مستقيم هستند(DC ) و جريان مستقيم از يک نيروي خارجي ولي نه داخل کامبيوتر . قطعات قابل استفاده که نيروي زيادي مصرف مي کند. قطعات قابل استفاده نيروي زيادي مصرف مي کنند بس گرماي زيادي هم توليد مي کنند. يک مادر بورد VIA PIA با cpu معمولا" 25 وات گرما را در بلاتينيوم متصل به خود توليد مي کند چهار مادربورد نزديک 140 وات گرما توليد مي کند هنگامي که نرم افزار سا سخت افزار نيروي کمتري مصرف مي کند هر دو نوع گرم کردن تاثير گذار خواهد بود مثل کار کردن در نرم افزار word يا کار کردن با چند استايل شيت انتخاب کردن يک LCD که از CRT استفاده مي کند مي تواند نيروي مورد نياز کامبيوتر را کم کند و کمتر از HARD DISK و درايوهاي نوري استفاده مي کند قطعاتي که خنک مي شوند در اطراف cpu,Gpu و هارد ديسک و نورت بريدج خلاصه نمي شود و قطعات بيشتري نيز وجود دارند که کامبيوتر را گرم مي کنند بعضي از عملياتهاي سرمايي خوداز 2 تا چند عمليات تشکيل مي شود و ممکن است از سنسورهاي دما استفاده کنند براي کم کردن نيروي مورد نياز در قطعات خنک کنند.
خنک کردن ايجاد شده باعث گرم شدن بعضي از فلزها در کامبيوتر مي شود که آنها نيز احتياج به خنک شدن دارد. مخصوصا" مثل cpu يا قطعاتي که در اطراف آن هستند ( در کامبيوترهاي شخصي) بلاک معمولا" زايده هايي دارد که سطح آن را افزايش مي دهد به همين دليل رسانايي آن مثل يک فلز مي ماند رسانايي گرما در فلز بسيار بيشتر از هواست و حتي توانايي آن براي بيرون آوردن گرما نيز از هر قطعه ي ديگري بهتر است ( معمولا" يک آي سي يا بي سي) تا آن جا که اخيرا" فن ها گرما را از قطعات آمينيومي دسک تاب به راحتي خارج مي کنند . امروزه بسياري از سينک هاي گرمايي سعي مي کنند در کمترين زمان هم گرما و هم گرد و غبار را بيرون بکشد که اين کارآيي کامبيوتر را بالا مي برد و امکان هنگ کردن را بايين مي آورد گرد و غبار توليد شده معمولا" با همان هواي در حال خارج شدن بيرون مي آيد. هوايي که به بيرون فريده مي شود و گرد و غبار را با گرماي برخاسته از فلزات همراه مي سازد. سينکهاي گرمايي معمولا" در cpu هاي قديمي قطعاتي که گرماي زيادي توليد مي کنند و کامبيوترهاي کم قدرت هستند.
خنک کردن سينک هاي گرمايي فعال
اين هم از همان مکانيزمي استفاده مي کند که سينک هاي گرمايي استفاده مي کنند و فقط با يک تفاوت که فن بدين منظور طراحي شدن که به جاي مکيدن فوت کند اين نتايج معمولا" در اطراف سينکهاي هواي مثبت هستند و بازده را بالا مي برد به طوريکه سينک گرمايي مي تواند حتي گرما ي داخل کامبيوتر را با گرماي بيرون عوض کند.
سينک هاي گرمايي فعال روتين ترين روش براي خنک کردن براسسورها بودند بيرون کشيدن گرد وغبار در مدور بيشرفت تکنولوژي با سينک گرمايي بسيار بيشرفت کرد.به طوريکه حتي گرد و غبار را از فضاي اطراف کامبيوتر هم دور مي کرد به عنوان يک نتيجه بروسه هاي استخراج گرد و غبار احتياج به تجربه هاي متوالي و آزمايشهايي به روي سينک هاي گرمايي دارد.
خنک کردن توسط آب
خنک کردن توسط آب هنگامي که داريم راجع به کامبيوتر هاي مدرن صحبت مي کنيم مثل يک آزمايش مي ماند چرا که هنوز کيت هايي که بتواند سيستم خنک کردن قطعات توسط آب را کنترل کند وجود ندارد و توليد نشده است و هنوز مراحل اين نوع خنک کردن توسط دانشمندان و توليد کنندگان بررسي نشده است اخيرا" اين نوع سيستم در کامبيوترهاي دسک تاب بيش ساخته ديده مي شود.
لوله هاي گرمايي
لوله هاي گرمايي وسيله اي هستند براي انتقال گرما به صورت مايع از آن جايي که مايعات گرما و سرما را از يک سر لوله به سرد گير لوله منتقل مي کند که آنجا لوله اي گيک آن را قطع مي کند بنابراين لوله هاي گرمايي از نظر رسانايي گرمايي تاثير بيشتري نسبت به جامدات دارد. براي استفاده در کامبيوتر سينک گرمايي روي cpu به يک سينک گرمايي رادياتور بزرگتر متصل است هر دوي اين سينک ها از اتصال بين خود انتقال را صورت مي دهند توليد يک لوله ي گرمايي بزرگ که گرما را ازcpu به رادياتور منتقل کند و خود توسط اجزاي ديگري خنک شود موضوع بحث امروز فن آوران است . اين روش بسيار گران است معمولا" در مواقعي استفاده مي شود که فضا کم است و سر و صدا هم خيلي مهم است مثل کامپيوتر هايي که در استوديوي توليد موسيقي استفاده مي شود و در حين ضبط زنده بکار مي رود.
خنک کردن توسط تغيير فاز
يک راه خوب ديگر براي خنک کردن پروسسور تغيير فاز است درون کيس يک کمپرسور وجود دارد که مثل فريزر عمل مي کند کمپرسور گازي که خنک شده است را فشرده مي کند و به مايع تبديل مي کند سپش مايع پمب مي شود به سمت پروسسور که آن را گرم کند گرم شدن مايع همان سرد شدن پروسسور است اين تبخير باعث مي شود گرماي موجود حتي به 30 درجه سيلسسوس برسد گاز جريان پيدا مي کند به سمت کمپرسور و اين حلقه دوباره و دوباره تکرار مي شود در اين مسير پروسسور به دماي 15 -100 درجه ي سيلسسوس بسته به فعاليت خود و سرعت پردازش خود در حين اين سيستم يخچالي مي رسد. يک پيشرفت ساده و يک جورايي شبيه لوله ي گرمايي جوشاندن مايع گرم در محفظه ي بسته است همان تبخير که اين محفظه ي بسته چسبيده به سي پي يو است اين مسير در تويوپهاي لاستيکي که مخصوص انتقال گرما در هوا است صورت مي گيرد. يک محدوديت کليدي اين است که متصل کننده بايد بالاي محفظه قرار داشته باشد اين سيستم هست کاملا"خود مختار و به هيچ پمپ و کمپرسوري احتياج ندارد.
نيتروژن مايع
به محض اين که نيتروژن مايع تبخير مي شود در دماي 196- درجه سيلسسوس بسيار دور از نقطه ي انجماد آب بسيار روش با ارزشي است هم سرما را منتقل مي کند و هم گرما را بيرون مي آورد و هم چنين محاسن زيادي نيز دارد که از جمله ي آن خراب نشدن و عدم قابل دستکاري شدن آن مي باشد در نسب معمولي سيستم خنک کردن نيتروژن مايع فن ها هوارا به سينک گرمايي سي پي يو مي وزاند آب که در ميان اين لوله هايي که به سينک گرمايي مي خورند پمپ مي شود مي توانند از نيتروژن مايع استفاده کنند . چون نيتروژن مايع آسيبي به سينک گرمايي نمي رساند اگزوز کوتاه کلفت نيتروژن به کف کيس وصل است. تبخير نيتروژن فرستاده شده مثل آب ولي بر عکس است به جاي اينکه لوله ي کوتاه و کلفت استفاده شود از لوله ي باريک وبلند استفاده مي شود و به جاي اينکه از مايع به گاز تبديل شود از يخ به آب تبديل مي شود. خنک کردن بسيار عميق باعث مي شود اجزاي اطراف لوله يخ بزنند و نيمه هادي ها از کار بيفتند.
براي بالا يردن کارآيي اين مجموعه چند راه وجود دارد:
1-استفاده از خمير مخصوص براي سطح تماس ميان پردازنده و فن. اين خمير که با نام خمير سيليکون معروف است روي سطح پردازنده ماليده ميشود و بعد فن روي آن قرار ميگيرد. با استفاده از اين خمير گرماي بيشتري به هيتسينگ انتقال مييابد که در بالا بردن سرعت دفع گرما تاثير خيلي زيادي دارد.
2-استفاده از فن با طراحي مناسب: سرعت چرخش فن، شکل فن و جنس آن نيز تاثير زيادي رئي دماي پردازنده دارد. به عنوان مثال بالا رفتن سرعت چرخش فن در بالا رفتن سرعت انتقال حرارت و کاهش دماي پردازنده موثر باشد. اما اين افزايش سرعت باعث بالا رفتن صداي فن ميشود. فن هاي خوب شناخته شده هستند و ترکيبي از تمام ويژگي هاي گفته شده را دارند.
مثلا يک فن خوب در سرعت جرخش حدود 2500 درو در دقيقه صداي کمي توليد خواهد کرد. اگر جنس و شکل ابن فن مناسب باشد ميتواند به عنوان يک راه حل حوب به شمار آيد.
تمام ويژگي هايي که اکنون توليد ميشوند در جعبه بوده که حاوي يک خنک کننده نيز هستند. اين خنک کننده براي کار در شرايط عادي، براي پردازنده مورد نظر مناسب است.
3- بهبود جريان هوا در داخل کيس: گرمايي که توسط فن متصاعد ميشود بايد به نحوي از اطراف آن دور شود. اگر اين گز=رما در همان نماحيه انباشته شود، در نهايت موجب افزابش دما در همان ناحيه و کاهش بازده فن ميشود. براي غلبه بر چنين مشکلي چند راه وجود دارد:يکي از آنها استفاده از چندين فن در داخل کيس براي خروج هوا از داخل به خارج کيس است. اگر داخل کيس هاي جديد را ديده باشيد اکثر آنها داراي چندين فن با چندين جا براي نصب فن هاي اضافي هستند.
اين فنها هواي گرم داخل کيس را به خارخ هوايت ميکنند. البته در صورت استفاده از فن هاي نا مرغوب ممکن است در اين حالت صداي سيستم افزايش يابد که امري نا مطلوب است. روش ديگر استفاده از کيس هايي با طراحي اص است. فضاي داخل اين کيس ها چنان طراحي ميشود که هوا بتواند به راحتي از منافذ در نظر گرفته شده خارج شود. به علاوه بعضي از اين کيس ها داراي مسير ويژه اي براي هوايت گرماي توليد شده به سمت بيرون هستند.
5- تنظيم دماي هواي اتاق: هرچه دماي اتاق کمتر باشد اختلاف دماي آن با دماي داخل کيس بيشتر شده که سبب خنک تر شدن داخل کيس ميشود حتي گاهي اوقات پيش ميآيد که شما تنها در فصول گرم با مشکل گرم شدن بيش از حد پردازنده (و کارت گرافيکي) مواجه شويد و در ساير فصول چنين مشکلي را نداشته باشيد.در صورت امکان ميتوانيد براي اين مشکل هم چاره بينديشيد.
6- يکي از عواملي که سبب افزايش دماي پردازنده ميشود ، اور کلاک پردازنده است. افزايش فرکانس و ولتاژ پردازنده سبب افزايش دماي پردازنده ميشود. حتي گاهي اوقات براي برخي پردازنده ها براي رسيدن به يک فرکانس مشخص ممکن مجبور شويد که فن پردازنده را تعويض واز يک فن بهتر استفتده کنيد.
کساني که پردازنده سيستم خود را اورکلاک ميکنند، بايد اين موضوع را نيز در نظر بگيرند. به عنوان يک توصيه ايمني ، هرگاه از دااخل کيس صداي غير عادي شنيديد ، فورا آن را بررسي کنيد. اين صدا ميتواند ناشي از ايجاد فن پردازنده يا کارت گرافيکي باشد که در صورت بي توجهي به آن ميتواند سبب بروز مشکلات جدي تري شود.
خنک کننده هاي آبي که ما در اينجا به آن نپرداختيم شکل لوکس تر، پيشرفته تر، کارآمد تر و البته گرانتر خنک کننده هستند. اين نوع خنک کننده براي خنک کردن پردازنده و کارت گرافيکي استفاده ميشود.