Tản nhiệt CPU là gì và nó hoạt động như thế nào?

Bộ chuyển nhiệt dùng đồng, nhôm hoặc kết hợp cả hai chất liệu này để đưa nhiệt từ đế tản nhiệt qua các ống dẫn nhiệt. Quạt được dùng để thổi không khí qua đây và đưa nó ra khỏi hệ thống, giúp CPU giữ được nhiệt độ an toàn.

Tản nhiệt bằng chất lỏng cũng dùng cách tương tự nhưng thay ống dẫn nhiệt đồng bằng ống có chứa chất lỏng bán dẫn và bơm vào bộ thoát nhiệt. Đồng là chất bán dẫn có khả năng dẫn nhiệt rất tốt, nhôm chỉ bằng một nửa còn khí thì vô cùng tệ.

Tản nhiệt CPU hoạt động như thế nào?

Khả năng truyền nhiệt được đo bằng đơn vị W/m*K. Không cần phải quá hiểu về vật lý bạn cũng có thể tạm hiểu sơ qua về con số này. Con số cũng không tuyệt đối vì mỗi chất liệu có khả năng truyền nhiệt khác nhau. Dưới đây là một vài con số ví dụ.

  • Hệ số truyền nhiệt của đồng là 385 W/m*K
  • Hệ số truyền nhiệt của nhôm là 205 W/m*K
  • Hệ số truyền nhiệt của Arctic Silver MX-2 là 5.6 W/m*K
  • Hệ số truyền nhiệt của không khí (đo ở 0c) là khoảng 0.024 W/m*K

Vì vậy mà phải rất lâu mặt trời mới làm nóng không khí buổi sáng nhưng chỉ ít phút là một mảnh kim loại đã nóng lên rồi. Cách hoạt động của tản nhiệt CPU cũng rất đơn giản.

Một bộ tản nhiệt gồm có bộ chuyển nhiệt, ống chuyển nhiệt và đế. Ngoài ra còn có một đĩa nhiệt phía trên CPU và keo tản nhiệt giữa CPU và bộ tản nhiệt CPU.

Đế (thường làm bằng đồng, nhưng trên các tản nhiệt rẻ tiền hơn là nhôm) kết nối trực tiếp tới đĩa nhiệt bên trên CPU. Nhiệt chuyển từ đĩa nhiệt CPU tới keo tản nhiệt, vốn dùng để nối giữa đế của bộ tản nhiệt và đĩa nhiệt. Sau đó đế nối tới ống dẫn nhiệt. Đế và ống thường làm bằng đồng vì chúng có khả năng truyền nhiệt tốt.

Hình ảnh một bộ tản nhiệt
Hình ảnh một bộ tản nhiệt

Ống dẫn nhiệt có các lỗ nhỏ li ti bên trong và một khoảng trống để chứa chất lỏng/khí. Khi nhiệt truyền từ đế lên ống, nó sẽ làm nóng chất lỏng tới mức khiến nó bốc hơi và biến thành khí. Khi đó, nó di chuyển giữa lòng ống cho tới khi đủ lạnh để trở về trạng thái chất lỏng. Khi lại là chất lỏng, nó chảy qua phần chất liệu bên trong ống cho tới khi quay trở lại đế và nóng đến mức lại bốc hơi.

Bộ chuyển nhiệt gồm nhiều chân thường làm bằng nhôm. Nhiệt đi từ ống vào đây sau đó bị tản rộng ra để dễ dàng bay theo khí. Vì được thiết kế cho khu vực rộng nên thường chúng không cần có khả năng truyền nhiệt cao như đế hay ống dẫn.

Xem thêm:

Chủ Nhật, 04/11/2018 09:34
53 👨 882