
无扇凉又静!不要风扇的 CPU 散热器了解下?
2022-09-27
无风扇,对玩家可能只是静音
我们暂时先不说无风扇装机配置的性能等问题,而从需求来解释它的存在。很多朋友肯定认为,无风扇方案最大的存在意义当然是静音了,毕竟现在主流的 12cm 风扇组成的 360 水冷系统,在系统重载运行的情况下,很少有低于 50 分贝噪音的,加上机箱风扇、显卡风扇的噪音,已经成为房间中一大噪声源。
这当然是无风扇散热方案的一个主要优势。而且实际上如今仍然有很多无风扇方案的办公整机和客厅 HTPC 在售卖,其卖点都是针对噪音。
无风扇 HTPC、软路由等机器一直存在,卖点是低噪音,代价是使用低功耗低电压 CPU 损失性能
但低噪音主要是对于普通的 PC DIY 玩家而言,无风扇散热,也就是被动散热方案的优势所在。
无风扇,特定场景是刚需
而对于很多特定场景下的用户来说,实际上无风扇被动散热,反而一直是一个刚需的存在。
有些场景,需要一台电脑有足够的性能,不能使用低压超低压处理器,但又不能让风扇发出噪音并把灰尘、热空气和病菌吹到周围——比如在工厂的洁净室或医院。这就是无风扇方案的意义所在。
为什么不能在工厂和医院等地方使用带有风扇的普通电脑?毕竟,它们只是把热空气吹出电脑。它们能有什么危害?好吧,它们并不只是把热空气吹出电脑,这就是问题所在。
为了使冷却风扇发挥作用,它们需要从外部环境中吸入空气进入机箱。不幸的是,这意味着它们将环境中存在的其他东西也带入电脑:如灰尘、细菌和病毒。这就是为什么当你看一些旧电脑时,它们的出入风口有灰尘堆积。这在家庭或办公室通常不是一个问题,只要你半定期地清除通风口的灰尘。但在医院或工厂,这是一个巨大的问题。
制造业仍然常常是一个产生废物的过程。无论怎样的自动化都无法改变这样一个事实:当原材料被铣、锯、磨、砂、车床等加工成可用的产品时,它们会产生大量的微粒。因此,许多工厂的电脑可以说是在金属 / 塑料屑或锯末等空气中工作。如果你把标准的消费级计算机扔到这些环境中,这些颗粒将不可避免地被风扇吸进去。
在吸入金属屑的情况下,它们的导电性将不可避免地导致计算机的电子元件短路。另一方面,像锯末这样的东西最终会堵塞计算机的气流,并作为一个绝缘体,困住热量并导致计算机故障。在一个典型的家庭或办公室环境中,可能需要几年时间才能堆积产生不利的影响。但在工厂里,可能一两个月就能堆积到损害机器安全的程度。
而在医院场景,电脑风扇的问题是它们把东西从电脑里吹出来。在病区或病理实验室使用带有冷却风扇的电脑,这些空气中的病原体将会被吸入电脑,然后又被吹出来,在房间里循环,将病菌在空气中抛出好几米。在一个充满病人的病区里,这可能是一场等待发生的院感灾难。
医院中普遍使用的轮式工作站使得 PC 风扇产生院感事故的风险大增
特别是许多医院依赖带轮子的工作站和检测传感医疗仪器连接,医护人员推着机器到处走,使用有风扇的配置,可能无意中把致命的病原体从一个病房带到另一个病房,通过空气把它们吹到已经虚弱的病人周围。
无风扇冷却,散热技术脑洞大开
如今,无风扇静音电源、一定性能下的无风扇静音显卡(或者直接使用核显)其实都还相对好找。但随着 CPU 的 TDP 越来越增加,实现无风扇被动 CPU 散热的难度越来越高。
因此,现在的 PC 被动 CPU 散热器的技术难度也越来越高。
简单来说,目前能适配主流 CPU 的无风扇被动散热器,已经是结合了传统的金属散热鳍片、散热装甲、热管等多种散热元件方案,同时在结构上使用多层复合结构、相对风冷和水冷散热器更密集的散热组件排列的方案,来尽力实现主流性能 CPU 的无风扇散热。
可以说,目前水冷、风冷等技术由于有主动散热的帮忙,大家还停留在鳍片 + 热管的套路里时,无风扇被动散热技术已经是热力学工程师聪明才智发挥的大舞台,实现了散热技术和结构的脑洞打开。甚至小狮子预言,他们现在发明的这些被动散热结构,在未来很可能也会被风冷、水冷等技术吸收采用,进一步挖掘散热潜力。
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