کدام اجزا گرما تولید می‌کنند؟

لازم به ذکر است که اجزای اصلی یک کامپیوتر، از جمله واحد پردازش مرکزی (CPU) و واحد پردازش گرافیکی (GPU)، در حین کار گرما تولید می‌کنند. CPU که مسئول اجرای الگوریتم‌ها است و GPU که تصویربرداری سه‌بعدی را مدیریت می‌کند، هر دو در تولید گرما نقش دارند. افزایش دما در بازی‌ها غیرمعمول نیست، زیرا GPUها مسئول انجام محاسبات پیچیده هستند که می‌توانند گرمای بیشتری نسبت به CPUها تولید کنند. علاوه بر این، هارد دیسک‌ها می‌توانند به تولید گرما کمک کنند، به خصوص هنگام انتقال فایل‌های بزرگ.

گرما چه تاثیری بر هارد دیسک شما دارد؟

اگرچه هارد دیسک‌ها به اندازه CPU یا GPU برق مصرف نمی‌کنند، اما به نوسانات دما بسیار حساس هستند. توجه به این نکته ضروری است که گرمای بیش از حد می‌تواند آسیب جدی به هارد دیسک شما وارد کند. گرما می‌تواند باعث انبساط قطعات شود که به طور بالقوه منجر به تاب برداشتن و خواندن نادرست دیسک می‌شود. اگرچه این ممکن است یک مثال افراطی باشد، اما در صورت بروز چنین آسیبی، لزوم تعویض هارد دیسک را برجسته می‌کند.

لازم به ذکر است که گرما می‌تواند به طور قابل توجهی بر طول عمر هارد دیسک شما تأثیر بگذارد. همانطور که توسط National Instruments اعلام شده است، افزایش دما فقط ۵ درجه سانتیگراد بالاتر از دمای محیط می‌تواند طول عمر مورد انتظار یک درایو را تا دو سال کاهش دهد. با این وجود، رابطه بین دمای بالا و میزان خرابی درایو همچنان موضوع بحث است. مهندسان گوگل مشخص کرده‌اند که در محدوده دمای متوسط، عوامل دیگری ممکن است تأثیر بیشتری بر میزان خرابی نسبت به دما به تنهایی داشته باشند. هارد دیسک‌هایی که بیش از سه سال عمر دارند، بیشتر مستعد عوارض مرتبط با گرما هستند. در حالی که بازیابی اطلاعات معمولاً امکان‌پذیر است، رسیدگی به یک هارد دیسک آسیب دیده می‌تواند پیچیده باشد.

چگونه یک کامپیوتر بدون فن دمای عملیاتی بهینه را حفظ می‌کند؟

اگرچه ممکن است یک کامپیوتر بدون فن تفاوت چندانی با یک کامپیوتر سنتی، به ویژه مدل‌های جمع و جور دارای فن، نداشته باشد، اما از روش‌های ظریف اما مؤثری برای مدیریت گرما استفاده می‌کند. سیستم‌های بدون فن در درجه اول برای دفع گرما به هدایت متکی هستند و آن را از اجزای داغ به محیط اطراف خود از طریق تماس مستقیم منتقل می‌کنند. اگرچه هدایت گرما یک فرآیند طبیعی است، اما می‌توان با طراحی متفکرانه، راندمان آن را تا حد زیادی بهبود بخشید.

مفهوم اساسی مستلزم اتصال اجزای تولیدکننده گرما، مانند CPU، به یک هیت سینک است. هیت سینک به گونه‌ای طراحی شده است که گرمای تولید شده توسط این اجزا را جذب و به هوای اطراف منتقل کند. طراحی مؤثر یک هیت سینک مستلزم انتخاب دقیق مواد و تجزیه و تحلیل کامل نحوه تعامل اجزای مختلف آن برای بهینه‌سازی اتلاف گرما است.

برای اطمینان از انتقال حرارت مؤثر، استراتژی‌های متنوعی هم در داخل و هم در خارج از کامپیوتر شخصی به کار گرفته می‌شود.

با توجه به اینکه هوا رسانای ضعیفی برای گرما است، به حداقل رساندن شکاف‌های هوا بین CPU و هیت سینک درون کامپیوتر از اهمیت بالایی برخوردار است. با وجود استفاده از هیت سینک که مستقیماً روی CPU نصب می‌شود، وجود عیوب سطحی ممکن است منجر به تشکیل حفره‌های هوای میکروسکوپی شود. برای رفع این مشکل، از خمیر حرارتی استفاده می‌شود. خمیر حرارتی که گرما را مؤثرتر از هوا هدایت می‌کند، شکاف‌ها را پر می‌کند و انتقال کارآمدتر گرما از CPU به هیت سینک را تضمین می‌کند.

وقتی صحبت از نمای بیرونی کامپیوتر می‌شود، برای دفع گرما به هوا، رویکرد متمایزی مورد نیاز است. یکی از طرح‌های مؤثر، درپوشی با برآمدگی‌های مهندسی‌شده‌ی ویژه است که سطح در معرض هوا را افزایش می‌دهد و در نتیجه دفع گرما را بهبود می‌بخشد. مسیرهای اضافی ایجاد شده توسط برآمدگی‌ها، دفع گرما را کارآمدتر می‌کند.

برای اطمینان از نتایج بهینه هنگام کار با رایانه‌های شخصی بدون فن، رعایت اصول زیر ضروری است. اگرچه خمیر حرارتی یک رسانای حرارتی مؤثر است، اما نسبت به موادی مانند مس یا آلومینیوم، اثربخشی کمتری دارد. استفاده از مقدار لازم خمیر حرارتی برای پر کردن شکاف‌ها بسیار مهم است، زیرا خمیر اضافی می‌تواند یک مانع حرارتی ایجاد کند و منجر به گرمای بیش از حد شود. علاوه بر این، توصیه می‌شود از قرار دادن هرگونه شیء روی رایانه شخصی بدون فن خودداری کنید، زیرا حتی یک ورق کاغذ می‌تواند مانع جریان هوای گرم شود و در نتیجه روند خنک شدن را مختل کند. همچنین در نظر گرفتن کیفیت هوای اطراف مهم است، زیرا گردش ناکافی هوا در فضاهای محدود یا هوای رقیق در ارتفاعات بالا می‌تواند راندمان اتلاف گرما را کاهش دهد.

اکثر هیت سینک‌های Logic Supply از دو جزء اصلی تشکیل شده‌اند: یک بلوک آلومینیومی که روی CPU قرار می‌گیرد و درب کیس. گرما از CPU به بلوک آلومینیومی، سپس از طریق درب و در نهایت به هوای اطراف منتقل می‌شود. برای تضمین خنک‌کنندگی بهینه، وجود رابط‌های رسانای گرما بین همه این اجزا بسیار مهم است.

چگونه یک رابط رسانای حرارت کارآمد طراحی کنیم؟

رعایت این اصول به شما کمک می‌کند تا از مشکلات رایج هنگام مونتاژ یا استفاده از رایانه بدون فن جلوگیری کنید. اگرچه خمیر حرارتی گرما را بهتر از هوا هدایت می‌کند، اما به مراتب از مس یا آلومینیوم کارایی کمتری دارد. بنابراین، مهم است که فقط به اندازه‌ای استفاده شود که شکاف‌های لازم را پر کند. استفاده از مقدار بیش از حد می‌تواند منجر به تشکیل یک مانع حرارتی شود که ممکن است منجر به گرمای بیش از حد شود. همچنین قرار دادن اشیاء روی رایانه بدون فن توصیه نمی‌شود، زیرا حتی یک شیء کوچک مانند یک ورق کاغذ می‌تواند جریان هوا را مختل کرده و روند خنک شدن را مختل کند.

حتی یک ورق کاغذ که روی درب کامپیوتر قرار می‌گیرد، می‌تواند با به دام انداختن گرما، مانع خنک شدن مناسب شود. همچنین در نظر گرفتن هوای اطراف نیز مهم است. اگر هوا نتواند آزادانه گردش کند، مثلاً در یک فضای محدود، یا اگر هوا خیلی رقیق باشد، مثلاً در ارتفاعات بالا، در دفع گرما از کامپیوتر کمتر مؤثر خواهد بود.