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cpu半导体散热器硬件知识

  关于cpu散热器一直以来大家都在争论“到底是风冷好还是水冷好?”,那么今天我们就和爱(ai)组装电脑网小编一起来聊一聊关于cpu半导体散热的相关知识。

  其实我们现(xian)在(zai)使用的(de)(de)(de)水(shui)冷(leng)散(san)(san)热(re)(re)(re)(re)器(qi)(qi)(qi),其部分原理仍旧属于“风(feng)冷(leng)”的(de)(de)(de)范畴,不过(guo)是散(san)(san)热(re)(re)(re)(re)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)导热(re)(re)(re)(re)介质由热(re)(re)(re)(re)管的(de)(de)(de)“蒸(zheng)发-凝结(jie)”自动(dong)(dong)循环(huan)原理,替换为依靠由水(shui)泵电机主动(dong)(dong)循环(huan)带动(dong)(dong)的(de)(de)(de)液(ye)体(ti)传(chuan)导,最终(zhong)所有的(de)(de)(de)热(re)(re)(re)(re)量还是通过(guo)风(feng)扇(shan)的(de)(de)(de)转动(dong)(dong),形(xing)成强制对流(liu),将(jiang)(jiang)鳍片(pian)(风(feng)冷(leng))或冷(leng)排(水(shui)冷(leng))的(de)(de)(de)热(re)(re)(re)(re)量传(chuan)递到(dao)环(huan)境(jing)中帮助芯片(pian)降温。因此,风(feng)冷(leng)与水(shui)冷(leng)散(san)(san)热(re)(re)(re)(re)器(qi)(qi)(qi)都属于“被动(dong)(dong)”的(de)(de)(de)散(san)(san)热(re)(re)(re)(re)的(de)(de)(de)形(xing)式,因为芯片(pian)的(de)(de)(de)高温与环(huan)境(jing)的(de)(de)(de)低(di)温所产生的(de)(de)(de)温差范围(wei),决定了传(chuan)统散(san)(san)热(re)(re)(re)(re)器(qi)(qi)(qi)作为"热(re)(re)(re)(re)量的(de)(de)(de)搬(ban)运工(gong)",最多只能将(jiang)(jiang)芯片(pian)的(de)(de)(de)温度降低(di)至接近环(huan)境(jing)温度。

  而半导体(ti)散热(re)器却是(shi)实打实的主动(dong)散热(re),那么为(wei)什(shen)么到目(mu)前为(wei)止(zhi)cpu半导体(ti)散热(re)还(hai)(hai)没(mei)有(you)被普及(ji)呢?是(shi)散热(re)效果不好还(hai)(hai)是(shi)有(you)别的原(yuan)因?下面就让我(wo)们一起来(lai)深入(ru)了解一下半导体(ti)散热(re)的相关知识吧。

  一、在(zai)此之前我们要(yao)先了解两个概念:半(ban)导体制冷和半(ban)导体制冷片(pian)

  1、什么是半导(dao)体制冷?

  要(yao)了(le)解半导体制冷这一具体到终端的技术(shu)应用,我们需要(yao)先了(le)解的一个有关电(dian)与热的基础原理:热电(dian)效应( Thermoelectric effect)。

  热电(dian)(dian)效应是一个(ge)由温差(cha)产生电(dian)(dian)压(ya)的(de)直接转换,且反(fan)之亦然。简单的(de)放置一个(ge)热电(dian)(dian)装置,当(dang)他们的(de)两(liang)端(duan)有温差(cha)时(shi)会(hui)产生一个(ge)电(dian)(dian)压(ya),而(er)当(dang)一个(ge)电(dian)(dian)压(ya)施(shi)加(jia)(jia)于(yu)其上,他也会(hui)产生一个(ge)温差(cha)。这个(ge)效应可以用来(lai)产生电(dian)(dian)能、测量温度,冷却或加(jia)(jia)热物体。因为这个(ge)加(jia)(jia)热或制冷的(de)方向(xiang)决定于(yu)施(shi)加(jia)(jia)的(de)电(dian)(dian)压(ya),热电(dian)(dian)装置让温度控制变得非常的(de)容易(yi)。

  热电(dian)效(xiao)应并非(fei)是一个独立存在的(de)(de)术语,这个理论包含了三个分别经(jing)定义过的(de)(de)效(xiao)应,分别是:塞贝克效(xiao)应(Seebeck effect,1821年),帕尔贴效(xiao)应(Peltier effect,1834年)与汤姆(mu)森(sen)效(xiao)应(Thomson effect,1854年)

  塞贝克效应(Seebeck effect)

  1821年德国人塞贝克(ke)发现当两(liang)种不同的(de)导体(ti)相连接时,如两(liang)个(ge)连接点保持不同的(de)温(wen)差,则在导体(ti)中产生(sheng)一个(ge)温(wen)差电动势(shi):

  ES=S.△T

  式中(zhong):ES为温差电动(dong)势,S为温差电动(dong)势率(塞(sai)贝克系数(shu)),△T为接点之间的温差

  帕尔贴效(xiao)应(Peltier effect)

  1834年法(fa)国人(ren)珀尔帖发现(xian)了(le)与塞贝(bei)克效(xiao)应(ying)的相反效(xiao)应(ying),即当(dang)电流(liu)流(liu)经两个不同导体(ti)形成的接(jie)点时,接(jie)点处会产生放(fang)热(re)(re)和(he)吸(xi)(xi)热(re)(re)现(xian)象,放(fang)热(re)(re)或吸(xi)(xi)热(re)(re)大(da)小由电流(liu)的大(da)小来决定。

  Qл=л.Iл=aTc

  式(shi)中:Qπ为(wei)放热或吸热功率(lv) π为(wei)比例系(xi)数,称为(wei)珀(po)尔帖(tie)系(xi)数,I为(wei)工(gong)作电(dian)流,a为(wei)温差电(dian)动(dong)势(shi)率(lv),Tc为(wei)冷接点温度

  汤姆(mu)森效应(ying)(Thomson effect)

  英国物理学家威(wei)廉·汤(tang)姆森于1854年发现,当电流(liu)流(liu)经存在温度(du)梯(ti)度(du)的导体(ti)(ti)时,除(chu)了(le)由导体(ti)(ti)电阻(zu)产生的焦(jiao)耳热(re)之外,导体(ti)(ti)还(hai)要(yao)放出(chu)或(huo)吸(xi)(xi)收热(re)量(liang),在温差为(wei)△T的导体(ti)(ti)两点之间,其放热(re)量(liang)或(huo)吸(xi)(xi)热(re)量(liang)为(wei):

  Qτ=τ.I.△T

  式中:Qτ为放热或吸(xi)热功率,τ为汤姆(mu)逊系数,I为工作电流,△T为温度(du)梯度(du)

  什(shen)么(me)是半导(dao)(dao)体制(zhi)冷(leng)(leng)?通(tong)俗(su)的(de)讲就是,第(di)一(yi),热(re)(re)量能(neng)(neng)够产生电(dian);第(di)二,电(dian)也能(neng)(neng)让导(dao)(dao)体产生温(wen)(wen)差(cha)(cha);第(di)三(san),电(dian)流在温(wen)(wen)差(cha)(cha)不均匀导(dao)(dao)体中流过时(shi),还(hai)会吸收并释放一(yi)定的(de)热(re)(re)量,形成高温(wen)(wen)放热(re)(re)与低温(wen)(wen)吸热(re)(re)的(de)状(zhuang)态。那么(me)我们通(tong)过对导(dao)(dao)体成分的(de)变(bian)化以及对电(dian)流的(de)控制(zhi),便能(neng)(neng)够形成各种可控的(de)具体应用(yong)(yong),比(bi)如热(re)(re)能(neng)(neng)(温(wen)(wen)差(cha)(cha))发(fa)电(dian):可运用(yong)(yong)于(yu)(yu)军事(shi)(shi),航天,民用(yong)(yong)能(neng)(neng)源等各种领域;热(re)(re)电(dian)(温(wen)(wen)差(cha)(cha)电(dian))制(zhi)冷(leng)(leng):与温(wen)(wen)差(cha)(cha)发(fa)电(dian)相(xiang)反,将电(dian)能(neng)(neng)转化为(wei)热(re)(re)能(neng)(neng),制(zhi)造(zao)出(chu)温(wen)(wen)差(cha)(cha)电(dian)制(zhi)冷(leng)(leng)机,由于(yu)(yu)这种类型(xing)的(de)只能(neng)(neng)装(zhuang)置无需压(ya)缩机,也无需氟利昂等制(zhi)冷(leng)(leng)剂,而且(qie)具有结(jie)构简单、体积小(xiao)、重(zhong)量轻、作用(yong)(yong)速度(du)快(kuai)、可靠(kao)性(xing)高、寿命长(zhang)、无噪声等优点。此外(wai),热(re)(re)电(dian)冷(leng)(leng)却不需要像机械(xie)制(zhi)冷(leng)(leng)那样(yang)不断填充化学消耗品,没(mei)有活(huo)动部件(jian),也就没(mei)有磨(mo)损,维护成本很低,同(tong)样(yang)适(shi)用(yong)(yong)于(yu)(yu)军事(shi)(shi),航天,工(gong)业(ye)及民用(yong)(yong)制(zhi)冷(leng)(leng)需求。我们今天重(zhong)点要聊的(de)“半导(dao)(dao)体制(zhi)冷(leng)(leng)片”,便是热(re)(re)电(dian)效(xiao)应在制(zhi)冷(leng)(leng)应用(yong)(yong)中的(de)一(yi)种具体装(zhuang)置形式(shi)。

  2、什么是半导(dao)体制冷片?

  刚才讲(jiang)到的帕(pa)尔帖效(xiao)应(ying)(Peltier effect)自发现100多(duo)年(nian)来并未(wei)获得实(shi)际(ji)应(ying)用,因为(wei)金(jin)属半导(dao)(dao)体(ti)的珀尔帖效(xiao)应(ying)很弱,无法应(ying)用于实(shi)际(ji)。直到上(shang)世(shi)纪90年(nian)代,原(yuan)苏联科学家约飞(fei)的研究表明,以碲化铋(bi)为(wei)基的化合物是最好的热(re)(re)电(dian)(dian)半导(dao)(dao)体(ti)材料,从而出现了实(shi)用的半导(dao)(dao)体(ti)电(dian)(dian)子致冷(leng)元件(jian):热(re)(re)电(dian)(dian)致冷(leng)器(qi)(ThermoElectric Cooling,简称TEC)。

  与传(chuan)统的风冷(leng)(leng)(leng)(leng)和水冷(leng)(leng)(leng)(leng)相比,半导(dao)体制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)片具有以下(xia)优势(shi):1. 可(ke)以把温(wen)度(du)降至(zhi)室温(wen)以下(xia);2. 精(jing)确温(wen)控(使(shi)用(yong)闭环温(wen)控电路,精(jing)度(du)可(ke)达(da)±0.1℃);3. 高可(ke)靠性(制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)组(zu)件为固体器(qi)件,无运动(dong)部件,寿命超过20万小时,失效率低);4. 没有工作噪音。

  在TEC制冷(leng)(leng)(leng)(leng)片(pian)中(zhong),半导体(ti)通(tong)过金属导流(liu)片(pian)连接构成回路(lu),当电(dian)流(liu)由N通(tong)过P时,电(dian)场(chang)使(shi)(shi)N中(zhong)的(de)电(dian)子和P中(zhong)的(de)空穴反向流(liu)动(dong),他们产生的(de)能量(liang)来自晶格的(de)热(re)(re)(re)(re)(re)能,于(yu)是在导流(liu)片(pian)上吸(xi)(xi)热(re)(re)(re)(re)(re),而在另一端(duan)放热(re)(re)(re)(re)(re),产生温(wen)(wen)差。帕(pa)尔帖模块也称作热(re)(re)(re)(re)(re)泵(heatpumps),它既可(ke)以用(yong)于(yu)致(zhi)热(re)(re)(re)(re)(re),也可(ke)以致(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)。半导体(ti)致(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)片(pian)就是一个热(re)(re)(re)(re)(re)传递工具,只要热(re)(re)(re)(re)(re)端(duan)(被冷(leng)(leng)(leng)(leng)却物(wu)体(ti))的(de)温(wen)(wen)度高于(yu)某温(wen)(wen)度,半导体(ti)制冷(leng)(leng)(leng)(leng)器(qi)便开(kai)始(shi)发挥作用(yong),使(shi)(shi)得冷(leng)(leng)(leng)(leng)热(re)(re)(re)(re)(re)两端(duan)的(de)温(wen)(wen)度逐渐(jian)均衡,从(cong)而起到(dao)致(zhi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)作用(yong)。能够运用(yong)与PC散热(re)(re)(re)(re)(re)器(qi)的(de)半导体(ti)制冷(leng)(leng)(leng)(leng)片(pian)(TEC),便是这样的(de)原理。TEC散热(re)(re)(re)(re)(re)片(pian)的(de)吸(xi)(xi)热(re)(re)(re)(re)(re)(冷(leng)(leng)(leng)(leng))端(duan)贴近发热(re)(re)(re)(re)(re)的(de)CPU,给CPU降温(wen)(wen),TEC另外一面(mian)进行(xing)放热(re)(re)(re)(re)(re),其具备(bei)无(wu)噪声、无(wu)振动(dong)、不需制冷(leng)(leng)(leng)(leng)剂、体(ti)积(ji)小(xiao)、重量(liang)轻等特点,且工作可(ke)靠,制冷(leng)(leng)(leng)(leng)速度极快(kuai),易(yi)于(yu)进行(xing)温(wen)(wen)差冷(leng)(leng)(leng)(leng)量(liang)可(ke)控调节。

  到目前为止(zhi),这(zhei)项技术(shu)已经实际应用于(yu)工业,航天,军事领域已经几(ji)十年了。听起来(lai)很适合PC芯(xin)片这(zhei)种功耗波动较大的发热体,而且并不(bu)是新的技术(shu),为什(shen)么以前厂商(shang)并没(mei)有深入尝(chang)试将TEC制(zhi)冷(leng)应用于(yu)PC散(san)热领域呢?

  二(er)、半导体(ti)制冷(leng)应用pc散热的难点

  1、能耗较高(gao)

  对普通家用(yong)PC来(lai)说,使用(yong)TEC散(san)(san)热(re)器的(de)(de)(de)能(neng)耗(hao)比过低。目前(qian)半(ban)导体(ti)制(zhi)冷系数较小,制(zhi)冷时消(xiao)耗(hao)的(de)(de)(de)能(neng)量远大(da)于制(zhi)冷量。比如EK目前(qian)公布的(de)(de)(de)EK-QuantumX Delta TEC水冷头(tou)满负荷工况(kuang)(kuang)功耗(hao)为(wei)(wei)200W,甚至某些(xie)情况(kuang)(kuang)下(xia)超过了它的(de)(de)(de)服务对象CPU。我们的(de)(de)(de)电脑10年主流(liu)电源功率(lv)为(wei)(wei)300W,5年前(qian)约为(wei)(wei)400W,如今(jin)也不(bu)过500W左右,并没(mei)有(you)足够(gou)多的(de)(de)(de)盈余(yu)的(de)(de)(de)功率(lv)空间留给TEC制(zhi)冷设备(bei)使用(yong)。所(suo)以(yi)(yi)除了少部分拥(yong)有(you)大(da)功率(lv)电源的(de)(de)(de)高端(duan)台式机(额(e)定750W以(yi)(yi)上),TEC散(san)(san)热(re)器现阶段还(hai)无法(fa)成为(wei)(wei)主流(liu)的(de)(de)(de)PC散(san)(san)热(re)解决方案。

  2、大功率TEC无法独(du)立工(gong)作

  TEC制冷(leng)(leng)(leng)片在工作时,冷(leng)(leng)(leng)端制冷(leng)(leng)(leng)的(de)同(tong)(tong)时需(xu)(xu)要(yao)(yao)在热(re)端进(jin)(jin)行(xing)(xing)有效(xiao)的(de)散(san)热(re),需(xu)(xu)要(yao)(yao)散(san)去的(de)热(re)量包含帕尔贴(tie)效(xiao)应释放的(de)热(re)量和制冷(leng)(leng)(leng)片本身的(de)焦耳(er)热(re)。也就是(shi)(shi)说,TEC制冷(leng)(leng)(leng)装置(zhi)若要(yao)(yao)进(jin)(jin)行(xing)(xing)大功率制冷(leng)(leng)(leng)输出给CPU散(san)热(re)的(de)同(tong)(tong)时,自身也需(xu)(xu)要(yao)(yao)被(bei)持续散(san)热(re),应用在PC领域的(de)话,就是(shi)(shi)还(hai)需(xu)(xu)要(yao)(yao)叠加较高性(xing)能的(de)水冷(leng)(leng)(leng)来进(jin)(jin)行(xing)(xing)TEC制冷(leng)(leng)(leng)片的(de)散(san)热(re)。所以(yi)无论是(shi)(shi)EK-QuantumX Delta TEC还(hai)是(shi)(shi)酷冷(leng)(leng)(leng)至(zhi)尊ML360 Sub-Zero,最终呈现的(de)TEC产品均为水冷(leng)(leng)(leng)+TEC制冷(leng)(leng)(leng)装置(zhi)融合的(de)产物。

  3、对(dui)于压制高功耗CPU的散热性能领先幅度存(cun)疑

  按照目(mu)前厂商已公布的(de)数(shu)据(ju),EK TEC结(jie)合(he)分体式水(shui)冷的(de)情况下(xia),最多压制338W的(de)CPU,酷冷TEC在(zai)(zai)结(jie)合(he)360一体式水(shui)冷的(de)情况下(xia),可压制最大功(gong)率为(wei)250W的(de)CPU,对(dui)比(bi)传统的(de)高性能360水(shui)冷散热器,在(zai)(zai)面对(dui)全核(he)满载的(de)高功(gong)耗处(chu)理器的(de)情况下(xia),领先幅度可能没有想象的(de)大。

  4、工作温差较大易(yi)导(dao)致(zhi)主(zhu)板(ban)元器件结(jie)露(lu)损坏(huai)

  空气中(zhong)的(de)水(shui)分(fen)在面对(dui)TEC制造的(de)较大温(wen)差环(huan)境,在低于(yu)室温(wen)的(de)部件位置容(rong)易(yi)形(xing)成结露(lu),需要在处理器周围设计(ji)一(yi)定的(de)密封环(huan)境,避免结露(lu)风险(xian)。

  5、需(xu)要软硬件精密(mi)无缝配合

  CPU运行过程中,频率与(yu)功(gong)耗波动较大,需要制(zhi)(zhi)冷(leng)片的(de)(de)(de)能(neng)够(gou)灵敏(min)的(de)(de)(de)针对(dui)CPU功(gong)耗、温度(du)进(jin)(jin)行实时调(diao)节,而不是(shi)简单粗暴的(de)(de)(de)“全(quan)(quan)功(gong)率制(zhi)(zhi)冷(leng)-暂(zan)停(ting)制(zhi)(zhi)冷(leng)”模式(shi)循环(huan)。如(ru)果要让TEC变得智(zhi)能(neng)好用(yong),就(jiu)需要软硬(ying)(ying)件结合的(de)(de)(de)控制(zhi)(zhi)系统,从(cong)频率,温度(du),湿度(du),功(gong)耗,电压全(quan)(quan)方位的(de)(de)(de)进(jin)(jin)行接管监测。Intel Cryo项目的(de)(de)(de)成(cheng)立(li)(li),进(jin)(jin)行各(ge)种(zhong)软硬(ying)(ying)件通(tong)用(yong)标准的(de)(de)(de)建立(li)(li),就(jiu)是(shi)为(wei)了(le)让这一(yi)套完整的(de)(de)(de)TEC制(zhi)(zhi)冷(leng)方式(shi)能(neng)够(gou)实现(xian)民(min)用(yong)化。

  6、成本较高

  目前(qian)应用(yong)于PC领域的TEC半导体散热(re)器,已知的酷冷(leng)至尊ML360 Sub-Zero零售价(jia)为2999元(yuan)人(ren)民(min)币(bi),EK-QuantumX Delta TEC仅分体式水冷(leng)头约合2350元(yuan)人(ren)民(min)币(bi)(还需购买冷(leng)排水泵等其他部件自行(xing)组建),在(zai)没有足够(gou)量产的情(qing)况下,加之新品新技术溢价(jia),成本一(yi)定非(fei)常(chang)(chang)高昂,售价(jia)比常(chang)(chang)规360一(yi)体式水冷(leng)高出2~3倍。至少在(zai)TEC类型散热(re)器的产品生命(ming)周期前(qian)端,并不(bu)会进入寻常(chang)(chang)家庭被普遍(bian)使(shi)用(yong)。

  三(san)、EC半(ban)导体制冷应用于PC散热的优点

  以上说的(de)(de)这些是指半导体制(zhi)冷应(ying)用pc散(san)热领域的(de)(de)难点,抛去这些客观因素(su)来(lai)看,EC半导体制(zhi)冷应(ying)用于(yu)PC的(de)(de)优点如下(xia):

  1、制(zhi)冷温度可以低于(yu)环境温度甚至(zhi)低于(yu)0度

  TEC散热器(qi)能(neng)(neng)够(gou)(gou)产生足够(gou)(gou)大的(de)温(wen)差,只要功(gong)率足够(gou)(gou),从(cong)+90℃到-130℃都可以实现。当(dang)CPU功(gong)耗处于某个较(jiao)低的(de)功(gong)耗区(qu)间时,TEC能(neng)(neng)让其内核的(de)温(wen)度(du)低于环境温(wen)度(du)。注意,这种低于环境温(wen)度(du)的(de)情形,并非任(ren)何时候民用低功(gong)率TEC散热器(qi)都能(neng)(neng)达成,仅能(neng)(neng)在CPU低功(gong)耗运(yun)行的(de)过程中能(neng)(neng)够(gou)(gou)产生低温(wen)。

  2、TEC具备(bei)的大温差(cha)制冷特性,能更好解决晶体管密集的工艺下的发热问(wen)题(ti)

  随着(zhe)工(gong)艺制(zhi)程的提升(sheng),晶(jing)体(ti)管密(mi)度(du)增加(jia),CPU的核心的封装DIE面(mian)积(ji)越来(lai)越小,根(gen)据热力(li)学原理,导(dao)热面(mian)积(ji)越小的情况下,需要更(geng)大(da)的温(wen)差(cha)来(lai)维持热传(chuan)导(dao)性(xing)(xing)能(neng),温(wen)差(cha)较小的传(chuan)统(tong)散热形式无法(fa)解(jie)决(jue)这(zhei)个问(wen)题。即便CPU功耗并不高,但仍然会严重积(ji)热(热量出口面(mian)积(ji)不够),导(dao)致频率上限过低。但CPU的发展之路注(zhu)定(ding)了晶(jing)体(ti)管密(mi)度(du)还将继续提升(sheng)。TEC天然具备较大(da)的温(wen)差(cha)属(shu)性(xing)(xing)(吸热端温(wen)度(du)可(ke)(ke)轻松做到-20℃),可(ke)(ke)能(neng)是解(jie)决(jue)小面(mian)积(ji)高热量传(chuan)导(dao)的最佳(jia)方案。

  3、TEC散热(re)器(qi)更(geng)符(fu)合(he)CPU矽(xi)晶(jing)在(zai)工作(zuo)时的(de)频率/功(gong)耗/电压/温度四者关系特性

  CPU内(nei)核(he)温(wen)(wen)度越(yue)低(di)(di),就(jiu)能在同功(gong)耗(hao)(hao)甚至(zhi)更(geng)低(di)(di)的(de)功(gong)耗(hao)(hao)下(xia),达到(dao)更(geng)高的(de)频(pin)率,可简单(dan)理解为CPU都(dou)是低(di)(di)温(wen)(wen)高能,高温(wen)(wen)低(di)(di)能的(de)产品(pin)。平时大(da)家无(wu)法体会到(dao)这个(ge)特(te)性(xing),是因为性(xing)能最(zui)强的(de)风冷(leng)(leng)和水冷(leng)(leng)都(dou)无(wu)法做到(dao)让处理器低(di)(di)于室温(wen)(wen),使其内(nei)核(he)稳定(ding)的(de)停留(liu)在到(dao)0℃~20℃的(de)稳定(ding)温(wen)(wen)度区间。打(da)个(ge)比方(非准确(que)数值,只用于概念表达),假如让一(yi)颗CPU的(de)某一(yi)个(ge)核(he)心(xin)(xin)运行在5.5GHz的(de)超高频(pin),在TEC的(de)压制(zhi)(zhi)(zhi)下(xia),可以将其控制(zhi)(zhi)(zhi)在50℃,50W功(gong)耗(hao)(hao),1.3V电压;如果没有TEC的(de)大(da)温(wen)(wen)差制(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng),这个(ge)核(he)心(xin)(xin)温(wen)(wen)度会急剧(ju)提(ti)升(sheng)至(zhi)90度以上(shang),在高温(wen)(wen)下(xia)要维持内(nei)核(he)的(de)高频(pin),电压会提(ti)升(sheng)至(zhi)1.45V,单(dan)核(he)功(gong)耗(hao)(hao)提(ti)升(sheng)至(zhi)80W,最(zui)终导致CPU无(wu)法稳定(ding)高频(pin)运行。用TEC散热器,就(jiu)相当于开启了一(yi)个(ge)特(te)别定(ding)制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)CPU舒适温(wen)(wen)区,让部(bu)分核(he)心(xin)(xin)去冲击在传统散热条件(jian)下(xia)无(wu)法达成的(de)高频(pin)率。

  4、提(ti)升(sheng)普通应用的处理器性(xing)能

  并非(fei)所(suo)有程序都能(neng)够很好的利用主机的多(duo)核(he)心资源(yuan),我们(men)日(ri)常办公,游戏等(deng)应(ying)用仍然更需要强劲的单核(he)心性(xing)能(neng)而(er)非(fei)多(duo)核(he)低(di)频,因此(ci)TEC散热器能(neng)够帮(bang)助(zhu)用户便利的达到符合实际应(ying)用需求的更高频率,即便是核(he)心不那么(me)多(duo),也(ye)能(neng)带(dai)来更好的实际性(xing)能(neng)。这(zhei)也(ye)是类似于(yu)Intel i5 9600K,Intel i5 10600K这(zhei)类少核(he)高频处(chu)理器存(cun)在的意义。

  5、可精确(que)智能(neng)控制,可批量生(sheng)产,可控体积的另类超频工具(ju)

  TEC散热器,正(zheng)因为更符合CPU内核“低(di)(di)温(wen)高能(neng),高温(wen)低(di)(di)能(neng)”的(de)(de)工作特性,同时具备(bei)可(ke)量产,可(ke)精确智能(neng)调节的(de)(de)属(shu)性,就能(neng)够在(zai)某些(xie)特定目(mu)标下替代不可(ke)控且繁琐的(de)(de)液氮超频,成为新概念的(de)(de)超频工具。

  四、目前有哪些cpu散热器属于(yu)半导体制冷?

  目(mu)前应用(yong)于(yu)PC领域的TEC半导体散(san)(san)热(re)器(qi)(qi),已知的酷冷至(zhi)尊ML360 Sub-Zero零售(shou)价为2999元人民(min)币,EK-QuantumX Delta TEC仅分(fen)体式水(shui)冷头约合2350元人民(min)币(还需购买冷排水(shui)泵等其他部件自行组建),在没有足够量产的情况(kuang)下,加(jia)之新(xin)(xin)品(pin)新(xin)(xin)技术(shu)溢价,成本一定非常高昂,售(shou)价比常规360一体式水(shui)冷高出2~3倍(bei)。至(zhi)少在TEC类型散(san)(san)热(re)器(qi)(qi)的产品(pin)生命周期前端(duan),并(bing)不(bu)会(hui)进入寻常家庭(ting)被(bei)普遍使用(yong)。

  总结:cpu半导体散(san)(san)热(re)器效果怎么样?哪些(xie)cpu散(san)(san)热(re)器是半导体散(san)(san)热(re)

  目前已知的cpu半(ban)导体(ti)散(san)热(re)器有(you)酷冷至尊ML360 Sub-Zero和EK-QuantumX Delta TEC,售(shou)价都非常高。虽然现在半(ban)导体(ti)散(san)热(re)器还(hai)没有(you)真正走进pc散(san)热(re)领域,不过随着技(ji)术的发展,这些技(ji)术难度都会逐(zhu)一攻破(po)之后,半(ban)导体(ti)散(san)热(re)器或许会替代现有(you)的被动式pc散(san)热(re)。

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