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鋁合金散熱器發(fā)展史

  • 時(shí)間 : 2020-10-12 閱讀量 : 110

眾所周知,電子器件的工作溫度直接決定其使用壽命和穩(wěn)定性,要讓PC各部件的工作溫度保持在合理的范圍內(nèi),除了保證PC工作環(huán)境的溫度在合理范圍內(nèi)之外,還必須要對(duì)其進(jìn)行散熱處理。而隨著PC計(jì)算能力的增強(qiáng),功耗與散熱問題日益成為不容回避的問題。

一般來說,PC內(nèi)的熱源大戶包括CPU、主板、顯卡以及其他部件如硬盤等,它們工作時(shí)消耗的電能會(huì)有相當(dāng)一部分轉(zhuǎn)化為熱量。尤其對(duì)目前的高端顯卡而言,動(dòng)輒可達(dá)到200W功耗,其內(nèi)部元件的發(fā)熱量不可小覷,要保證其穩(wěn)定地工作更必須有效地散熱。

第一代——沒有散熱概念的年代

1995年11月,Voodoo顯卡的誕生,把我們的視覺帶入了3D世界,PC機(jī)從此具有了幾乎和街機(jī)同級(jí)的3D處理能力,開創(chuàng)了真正的3D處理技術(shù)時(shí)代。從此以后,圖形芯片的發(fā)展一發(fā)不可收拾,核心工作頻率由100MHz提升到現(xiàn)在的900MHz,紋理填充率從1億每秒飆升到如今的420億每秒(GTX480)。面對(duì)性能如此大的改變,發(fā)熱量是可想而知的,風(fēng)冷、熱管、半導(dǎo)體制冷片等散熱設(shè)備也運(yùn)用到了顯卡身上。今天就給他大家介紹下主流顯卡散熱設(shè)備的發(fā)展和趨勢(shì)。

當(dāng)年的Voodoo顯卡剛推出的時(shí)候,是沒有任何散熱設(shè)施的,核心上的參數(shù)赤裸裸的暴露在我們面前。與目前的主流顯卡相比,當(dāng)時(shí)并沒有GPU的說法。而顯卡上的主要核心芯片處理能力甚至比當(dāng)前的網(wǎng)卡還要弱,所以發(fā)熱量幾乎為零,幾乎不需要另外散熱設(shè)備輔助。

第二代——散熱片的運(yùn)用

1997年8月,NVIDIA再次殺入3D圖形芯片市場(chǎng),發(fā)布了NV3,也就是Riva 128圖形芯片,Riva 128是一款128bit的2D、3D加速圖形核心,核心頻率為60MHz,核心的發(fā)熱也逐漸成為問題,散熱片的運(yùn)用正式進(jìn)入顯卡領(lǐng)域。

第三代——風(fēng)冷散熱時(shí)代的到來

TNT2的發(fā)布如同一顆重磅子彈狠狠地射入3dfx的心臟。核心頻率為150MHz,它支持當(dāng)時(shí)幾乎所有的3D加速特性,包括32位渲染、24位Z緩沖、各向異性濾波、全景反鋸齒、硬件凸凹貼圖等,性能增強(qiáng)意味著核心發(fā)熱的增加,而工藝上卻沒有很大進(jìn)步仍然采用的0.25微米,所以散熱片這種被動(dòng)的方式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)行的需求,主動(dòng)式散熱方式正式進(jìn)入顯卡的舞臺(tái)。

使用了麗臺(tái)專利散熱系統(tǒng)TwinTurbo-II(第二代全覆式雙渦輪散熱風(fēng)扇),散熱片完全地覆蓋整張卡,啟動(dòng)時(shí)空氣會(huì)順著一個(gè)方向經(jīng)兩把風(fēng)扇一出一入,能夠有效地將芯片及顯存的熱力迅速帶走。而且兩把球軸承風(fēng)扇能有效減低噪音,再加上金屬散熱網(wǎng)令壽命更長(zhǎng)久。

雖然高速的風(fēng)扇是解決散熱問題的最好辦法,可是有些朋友在享受3D游戲無窮樂趣的同時(shí)無法忍受“抽油煙機(jī)”般的噪音。好在熱管技術(shù)的應(yīng)用正好解決了這個(gè)問題,一般是由核心吸熱塊、背部吸熱塊、兩塊大面積散熱片以及一條熱管組成。熱管做為一種被動(dòng)式的熱傳導(dǎo)裝置,通過內(nèi)部工作流體的相態(tài)變化將熱量從吸熱段迅速轉(zhuǎn)移到放熱段,再依靠?jī)?nèi)部的毛細(xì)管結(jié)構(gòu)回流到吸熱段,循環(huán)往復(fù),不耗電也不產(chǎn)生噪音,而且熱傳導(dǎo)能力強(qiáng),是在有限的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)熱量迅速轉(zhuǎn)移,進(jìn)而增大散熱面積,大幅提升被動(dòng)散熱效果的有效手段。但是這樣的散熱方式還是有缺點(diǎn)的,因?yàn)樯崮芰Σ粔驈?qiáng)勁,只能運(yùn)用在中端卡上面,高端如果要采用此技術(shù)就必須要加個(gè)風(fēng)扇了。


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