Материал из РУВИКИ — свободной энциклопедии

Кулер (система охлаждения)

Кулер для процессоров Intel Pentium 4

Ку́лер — в применении к компьютерной тематике — русское название сборки вентилятора с радиатором, устанавливаемой для воздушного охлаждения электронные компонентов компьютера с повышенным тепловыделением (обычно более 5 Вт): центральный процессор, графический процессор, микросхемы чипсета. В английском языке эти принадлежности компьютерной техники, ни по отдельности, ни в сборке никогда словом англ. cooler (охладитель, холодильник) не называются. «Радиатор» пассивного поглотителя именуется в документации Heat sink. Вентиляторы же, необходимость которых для усиления теплоотвода от радиаторов возникла позже, так и называются англ. fanвентилятор»), либо heat spreader (устройство теплоотвода).

Компьютерные кулеры (маленький — для старой модели Pentium MMX)
Четырёхпроводный шлейф подключения кулера ЦП на MB ASUS P5Q SE
В плате ASUS P5S-MX SE установлен процессорный кулер с радиатором. Слева видна решётка для установки кулера корпуса
Некоторые модели кулеров корпуса имеют декоративную подсветку

Этимология названия

[править | править код]

Несмотря на то, что слово для названия устройства заимствовано из английского языка (cool — охлаждать), в русском языке оно имеет более узкое значение. В английском языке сборка радиатора и вентилятора для компьютера общего названия не имеет, а именуется по составным частям: радиаторheat sink (иногда слитно — heatsink) и отдельно fan — вентилятор. В то же время, за словом „cooler“ в английском исторически закрепился целый ряд устройств для охлаждения (часто бытовых), начиная с переносных термосов-холодильников и вплоть до аппаратов для охлаждения питьевой воды. Наибольшая частота употребления слова в русском языке приходится на устройство, являющее собой сборку вентилятора и радиатора, устанавливаемую на процессоры/контроллеры и видеоадаптеры персональных компьютеров с целью отвода выделяемого тепла.

Вентиляторный охладитель непосредственного обдува

[править | править код]

Кулер применяется при необходимости обеспечения бо́льшего протока воздуха в контрольных точках (при не очень большой мощности чипа или при ограниченной вычислительной ёмкости задач, достаточно бывает только радиатора, без вентилятора).

Конструктивно используется следующая схема:

Тепловые модели алюминиевых радиаторов

Низкоэффективный
Высокоэффективный
  • на тепловыделяющий компонент устанавливается теплоотводящий радиатор из материала с высокой теплопроводностью (доступнее всего — алюминий и медь).
  • на стык между тепловыделяющей и теплоотводящей поверхностями радиатора наносится слой термоинтерфейса (например, в виде термопасты) для уменьшения потерь теплопроводности на стыке, обусловленных возможными неровностями на этих поверхностях.
  • на радиатор прикрепляется вентилятор, нагнетающий воздух к радиатору. По мере развития, кроме проводов питания, в шлейф вентилятора был добавлен провод подключающий встроенный в конструкцию вентилятора тахометр, что позволило ввести обратную связь и при помощи изменения напряжения регулировать скорость вращения вентиляторов (как правило, на материнской плате эта функция реализована в контроллере Super I/O).

Для увеличения полезной площади радиатора (с сопутствующим повышением теплоотдачи) производители в широких пределах варьируют материалом (или собирают конструкцию из медной «пятки» и окружающих её алюминиевых рёбер) и геометрическими формами вследствие чего радиатор порой принимает весьма причудливые формы. Часто это также обуславливается стремлением производителя внешним видом своего продукта привлечь внимание потребителей, неравнодушных к причудливым формам. Матовая (черная) поверхность радиатора будут излучать тепло гораздо более эффективно, чем голый (неокрашенный) блестящий металл[1].

Кулер на тепловых трубках

[править | править код]

При ограниченности пространства непосредственно у процессора и необходимости отводить от малой площади большой поток тепла, используют тепловые трубки. Эффективность теплопередачи тепловой трубки на единицу сечения выше, чем у теплопередачи через сплошной металл.

Благодаря такому подходу становится возможным передавать тепло с малой площади кристалла процессора на большой радиатор, находящийся на некотором расстоянии. Особенно большую поверхность имеют радиаторы специально созданные для работы без вентилятора, что позволяет значительно снизить шум компьютера.

Назначение проводов компьютерного вентилятора

[править | править код]

Вентиляторы бывают 2-, 3- и 4-контактными.

Цветовая маркировка проводов (тип 1):

  1. черный — земля (минус);
  2. красный — +12 вольт;
  3. желтый — тахометр, сигнализирует о реальной скорости вращения;
  4. синий — управление скоростью с помощью сигнала цифровой ШИМ (PWM) (0/12 вольт);

Цветовая маркировка проводов (тип 2):

  1. черный — земля (минус);
  2. желтый — +12 вольт;
  3. зелёный — тахометр, сигнализирует о реальной скорости вращения;
  4. синий — управление скоростью с помощью ШИМ-сигнала (0/12 вольт);

Управление скоростью: если имеется синий провод, то управление должно производиться через него. Если нет, то напряжением питания.

Примечания

[править | править код]