解散熱器了:您的電腦需要一個散熱器嗎?

解散熱器了:您的電腦需要一個散熱器嗎?
黑色主機板上的散熱片

雖然您可能熟悉PC中的CPU和主機板,但您是否考慮過散熱器的作用?許多人不確定散熱器是什麼,特別是因為它們通常不像 RAM、GPU 或電源那樣單獨購買。儘管如此,散熱器對於優化 PC 效能至關重要。

什麼是散熱器?

當您的電腦運作時,其硬體會產生大量熱量,尤其是來自 CPU 和 GPU 的熱量。如果這些組件過熱,可能會導致速度減慢、故障或不可逆轉的損壞。散熱器透過有效地將熱量從這些組件轉移出去來解決這個問題,幫助保持最佳溫度。

主機板上有風扇的散熱器
圖片來源:Vecteezy

散熱器通常由鋁或銅等高導熱率材料製成,並具有連接到發熱組件的平坦底座。其設計通常包括大量的引腳或散熱片,可最大限度地提高表面積以實現高效散熱。

散熱器的工作原理

散熱器利用熱傳導和對流原理來吸收和散發熱量。散熱器的平坦表面與發熱組件直接接觸,使熱量從較熱的 CPU 或 GPU 轉移到較冷的散熱器。

然後,這些熱量被傳輸到散熱片,在那裡熱對流將熱量釋放到周圍的空氣中。許多散熱器都配有風扇,以進一步增強其散熱能力。

散熱器的類型

在計算領域,各種散熱器設計可滿足不同的冷卻需求。它們之間的主要區別在於散熱方法,可分為三類:被動、主動和混合散熱器。具體類型的選擇取決於 PC 性能、能源效率和噪音水平等因素。

被動散熱器

無源散熱器運轉時無需任何主動風扇進行散熱。其寬大的散熱片經過精心佈置,可優化自然氣流,主要依靠被動對流進行冷卻。這些對於筆記型電腦等節能設備尤其有利,因為最大限度地減少噪音和功耗至關重要。

儘管不是很常見,但被動散熱器經常出現在低功耗筆記型電腦中,包括超級本和 Chromebook,以及主要用於網頁瀏覽和媒體播放的迷你電腦和家庭劇院設定中。

Mini ITX 主機板上的被動散熱器
圖片來源:維基共享資源

隨著 ARM 處理器因其能源效率和比傳統 x86 處理器更低的發熱量而受到關注,被動散熱器的普及率可能會增加。

主動散熱器

主動散熱器更廣泛地用於CPU和GPU冷卻。這些通常包括一個或多個風扇,以促進氣流並優化散熱率。它們在冷卻組件方面特別有效,常見於工作站以及高效能遊戲桌上型電腦和筆記型電腦。

與被動散熱器相比,主動型號通常較小,冷卻效率很大程度上受風扇功率、數量和位置的影響。典型的工作 PC 可能使用 1-2 個風扇,而遊戲系統可以包含 5 個或更多風扇。

機殼內的電腦風扇
圖片來源:Vecteezy

然而,包含主動風扇需要額外的電力,並且可能會增加噪音水平。儘管有這些缺點,但由於其可靠性和經濟性,主動散熱器仍然是大多數 PC 的首選解決方案。

混合散熱器

一些系統可能會使用混合散熱器,儘管它們不太常見。這些設計具有堅固的散熱器和風扇,僅當溫度達到特定閾值時才會啟動。這種方法可確保在輕量工作負載期間實現安靜的效能,同時在系統遇到較重的任務(例如遊戲)時加強冷卻。

我的電腦需要散熱器嗎?

絕對地!功能正常的散熱器對於任何電腦的高效運作至關重要。

現代 CPU 和 GPU 功能強大,但也會產生大量熱量。如果從系統中卸下散熱器並嘗試啟動它,則電腦可能會僅運行幾秒鐘到一分鐘,然後就會因過熱而關閉。如果幸運的話,您的處理器可能具有內建安全功能以防止永久性損壞。如果沒有,您最終可能會得到一個無法正常工作的處理器。

這凸顯了在面臨過熱問題時檢查散熱器功能的重要性。常見的故障排除步驟包括檢查風扇運轉並確保散熱器牢固就位且無灰塵。此外,舊導熱膏或風扇故障等因素也可能導致過熱。

如何在 CPU 上安裝散熱器

安裝散熱器是一個簡單的過程,許多人無需專業協助即可完成。以下是安裝散熱器的逐步指南:

先決條件

正確的散熱器:大多數 CPU 都附有散熱器。如果您要升級或需要單獨購買,請確保與您的 CPU 插槽類型相容,例如 LGA1700、AM4 或 FM2+。

導熱膏:如果您的散熱器沒有預先塗抹導熱膏,請確保手邊有一根管子。

螺絲起子:通常需要十字頭螺絲起子來用螺絲固定散熱器。有些設計可能使用不需要工具的夾具。

酒精和無絨布(可選):如果您的 CPU 或散熱器有殘留的導熱膏,則必須進行清潔。

1. 若要更換或重新安裝散熱器,請使用酒精和無絨布清除所有舊的導熱膏殘留物,以確保表面一塵不染。

舊導熱膏殘留
圖片來源:讓科技更簡單

2. 在 CPU 中心塗抹少量導熱膏,避免塗抹過多,以免阻礙傳導。有些人喜歡 X 型,以便更好地傳播。

cpu上的導熱膏

3. 小心地將散熱器與 CPU 對齊,確保其與安裝支架或螺孔相符。將其放在CPU上後,輕輕向下按壓,使導熱膏均勻塗抹。

4. 將夾子合上或擰緊螺絲來固定散熱器。對於螺絲,請按對角線順序擰緊,以施加均勻的壓力。

散熱器用螺絲固定在主機板上
圖片來源:維基共享資源

5. 如果您的散熱器包含風扇,請尋找主機板上的CPU_FAN標籤,並將風扇電纜連接到 CPU 風扇接頭連接器。

您的散熱器現已成功安裝,您的電腦可以使用了。請記住,CPU 和散熱器之間的連接純粹是物理連接,因此請確保散熱器直接且均勻地位於 CPU 頂部。

現在您已經了解了散熱器,您可能還會好奇 PC 中的哪些組件需要它們。除了 CPU 和 GPU 之外,M.2 NVMe SSD 也可以受益於散熱器。考慮電腦機殼的排氣扇和氣流也很重要,因為它們與散熱器協同工作,可以有效地將熱量從系統中排出。

圖片來源:Vecteezy

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