盒裝 Intel®桌上型處理器的散熱管理建議

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安裝與設定

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2020 年 11 月 12 日

建議適用于使用符合工業的主機板、機殼及周邊裝置打造電腦的專業系統整合商。它們涵蓋使用盒裝 Intel®桌上型處理器的桌上型系統的散熱管理。盒裝處理器封裝在零售包裝盒內,含風扇散熱片和三年保修期。

您應該瞭解桌上型電腦操作、整合和散熱管理等方面的一般知識與體驗。這些建議可提供更可靠的電腦,並減少散熱管理方面的問題。

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散熱管理

使用盒裝處理器的系統需要散熱管理。散熱管理一詞指的是兩大主要因素:

  • 散熱片已正確安裝到處理器
  • 透過系統機殼的高效能氣流

熱量管理的目標是讓處理器保持在最高運作溫度以下。

適當的散熱管理能有效地將散熱從處理器傳輸到系統空氣中,然後再進行通風口。桌上型電腦盒裝處理器隨附高品質的風扇散熱片,可有效地將處理器散熱傳輸至系統空氣中。透過選擇正確的機殼和系統元件,系統製造商負責確保充足的系統氣流。

請參閱以下建議,以獲得良好的系統氣流,以及改善系統散熱管理解決方案效能的建議。

風扇散熱片

在一般 Intel®桌上型電腦系統的盒裝處理器隨附了標準的 fanheat 水池,並已將熱介面材料預先應用於基礎。然而,有些處理器並不隨 fanheat 接收器提供。 請參閱 Intel®盒裝桌上型處理器,不含 任何含 fanheat 水池的處理器風扇散熱片。

熱介面材料(TIM)在提供從處理器到風扇散熱片的有效散熱傳輸時至關重要。在執行處理器和風扇散熱器安裝指示之前,請務必確保正確地使用過熱介面材料。您可以參考TIM 應用程式

盒裝處理器也包含連接的風扇纜線。風扇纜線連接到主機板安裝的電源接頭,為風扇提供電力。最新的盒裝處理器風扇散熱片為主板提供風扇速度資訊。只有硬體監控電路的主機板可以使用風扇速度信號。

盒裝處理器使用高品質球貼的風扇,提供良好的當地空氣流。這種本機空氣串流會將散熱從散熱片傳輸到系統內部的空氣中。然而,將熱量轉移到系統空氣中只是一半的任務。為了排出空氣,需要足夠的系統氣流。如果系統中沒有穩定穩定的空氣流,風扇散熱器 recirculates 熱空氣,可能無法充分冷卻處理器。

系統氣流

系統氣流取決於:

  • 機殼設計
  • 機殼大小
  • 機殼空中進氣與排氣通風口的位置
  • 電源供應風扇的容量與通風
  • 處理器插槽的位置
  • 附加卡和纜線的位置

系統整合商必須確保系統上的氣流,以使風扇散熱片有效運作。選擇子元件和建築電腦時,應妥善注意氣流,對於良好的散熱管理和可靠的系統操作非常重要。

整合商對桌上型系統(例如 ATX 或 microATX)使用幾種基本機殼外型規格。Via 技術開發了一種微 Atx 的子類別,稱為迷你 MINI-ITX,用於相容 Intel®-based 平臺。

在使用 ATX 元件的系統中,氣流通常是從正面到後。空氣從正面的通風口進入機殼,並透過電源供應器風扇和後端機殼風扇從機殼中取出。電源供應器風扇透過機殼背面 exhausts 空氣。圖1顯示氣流。

對於盒裝處理器,我們建議使用 ATX 與 microATX 外型規格的主機板與機殼。ATX 與 microATX 外型規格能提供處理器氣流的一致性,並簡化桌面系統的元件與升級。

ATX 散熱管理元件與 Baby AT 元件不同。在 ATX 中,處理器位於靠近電源供應者的位置,而不是靠近機殼的前面板。將空氣從機殼吹出的電源供應器為有效風扇散熱片提供適當的空氣流通。當盒裝處理器的主動風扇散熱片結合 exhausting 電源供應風扇時,能更有效地冷卻處理器。因此,搭載盒裝處理器的系統中的空氣流通應從機殼正面直接流經主機板與處理器,然後再透過電源供應排氣通風口傳送出去。我們建議盒裝處理器與機殼符合 ATX 規格修訂版2.01 或更新版本。

針對具有主動風扇散熱器的盒裝處理器優化的 ATX 塔式機殼

MicroATX 機殼與 ATX 機殼之間的一個差異在於,電源供應器的位置和類型可能會有所差異。適用于 ATX 機殼的熱量管理改善也適用于 microATX。

整合系統的準則
  • 機殼通風口必須能正常運作且不會有過多數量:整合商應小心不要選取僅包含表面通風口的機殼。表面通風孔看起來像是可讓空氣進入機殼,但實際上沒有空氣進入,或沒有空氣進入。我們也建議避免機殼上有過多的通風孔。例如,如果 Baby AT 機殼上有大型氣通風口,則大多數的空氣都將進入電源供應器附近,並立即出口給電源供應器或附近的通風口。因此,幾乎不會透過處理器與其他元件進行空氣流通。在 ATX 與 microATX 機殼中,i/o 防護板必須存在。如果沒有任何防護,i/o 開啟可能會導致過多的通風。
  • 通風口必須正確定位:系統必須有正確放置進氣和排氣通風口。通風架的最佳位置可讓空氣進入機殼,並透過元件透過系統的路徑進入處理器,並直接透過處理器進行傳輸。特定的通風位置取決於機殼的類型。在大多數桌上型電腦 Baby AT 系統中,處理器位於前方附近,因此前面板上的吸入通風口能發揮最大的作用。在塔式系統中,前面板底部的通風口最適合使用。在 ATX 和 microATX 系統中,通風口應該位於機殼的底部前方和底部。此外,在 ATX 和 microATX 系統中,i/o 防護板必須安裝,以便機殼正確通風空氣。缺乏 i/o 罩可能會干擾機殼中的適當氣流或迴圈。
  • 電源供應氣流方向:電源供應器必須有風扇能夠以正確的方向吸引空氣。對於大多數 ATX 和 microATX 系統,作為排氣風扇繪圖空氣耗盡系統的電源供應,使用有效的風扇散熱片,運作效率最高。對於絕大多數的 Baby AT 系統,電源供應風扇充當排氣風扇,將系統氣流排出機殼外。有些電源供應器標示出氣流方向。確保根據系統外型規格使用適當的電源供應器。
  • 電源供應器風扇強度:電腦電源包含風扇。根據電源供應器的類型,風扇會將空氣吸引到機殼。如果進氣和排氣通風孔正確放置,電源供應器的風扇就能為大多數系統提供足夠的空氣。對於某些處理器執行過熱的機殼,使用較強的風扇變更為電源供應器,可大幅改善氣流。
  • 電源供應通風:由於幾乎所有的空氣都透過電源供應單元流通,因此它必須 vented 良好。選擇具有大型通風口的電源供應單元。對於電源供應器風扇而言,有線手指可提供比電源供應器的鈑金件大小寫中的開口更少的氣流阻力。請確定軟盤機和硬碟纜線不會堵塞機殼內的電源供應器空氣通風口。
  • 系統風扇–應該使用嗎? 部分機殼可能包含系統風扇(除了電源供應風扇),以促進氣流。系統風扇通常與被動式散熱片一起使用。使用風扇散熱片,系統風扇可能會有混合的結果。在某些情況下,系統風扇能改善系統散熱。然而,有時系統風扇會 recirculates 機殼內的熱空氣,降低風扇散熱片的散熱效能。當使用帶有風扇散熱片的處理器,而不是加上系統風扇,通常是一個更好的解決方案,能透過功能更強大的風扇變更為電源供應器。散熱使用系統風扇而不是風扇來測試,會發現哪一項配置最適合特定的機殼。
  • 系統風扇氣流方向:使用系統風扇時,請確保它能以與整體系統氣流相同的方向進行空氣流通。例如,Baby AT 系統中的系統風扇可能充當進氣風扇,從前機殼通風口拉出額外空氣。
  • 防止熱點:系統可能有強大的氣流,但仍包含熱點。熱點是機殼內的區域,遠遠比機殼的其他空氣更暖。此類區域可透過不正確的排氣風扇、介面卡、纜線或機殼托架及子元件而不適當的位置來建立,以阻礙系統中的氣流。為了避免熱點,請根據需要放置排氣風扇,重新放置全長介面卡,或使用半長卡、重新路由和連接纜線,並確保在處理器周圍或上方提供空間。
散熱測試

主機板、電源供應器和機殼的差異會影響處理器的運作溫度。使用新產品或選擇新的主機板或機殼供應商時,我們強烈建議散熱測試。散熱測試可判斷特定的機殼-電源供應器-主機板配置是否為盒裝處理器提供充足的空氣流量。

使用適當的散熱測量工具進行測試,可驗證適當的散熱管理,或展示對改善散熱管理的需求。驗證特定系統的散熱解決方案,讓整合商能將測試時間降到最低,同時將未來可能的最終使用者升級帶來更多的熱量需求。測試代表性系統和已升級的系統,讓您確信系統的散熱管理對於系統的存留期是可接受的。已升級的系統可能包括額外的附加卡、具有更高功率需求的圖形解決方案,或者是暖運作的硬碟。

散熱測試應在每個機殼-電源供應器-主機板配置上,使用消耗最高功率的元件。如果測試是以最高的電源 dissipating 配置進行的,則處理器速度與繪圖解決方案等方面的差異不需要更多散熱測試。

 

總結

  • 所有以盒裝 Intel®處理器為基礎的桌面系統都需要散熱管理。
  • 盒裝處理器具有高品質的風扇散熱,提供優異的當地空氣串流。
  • 整合商可透過選擇機殼、主機板和電源供應器來確保系統散熱管理正常,以實現足夠的系統氣流。
  • 影響系統氣流的特定機殼特性包括;電源供應器風扇大小與強度、機殼通風,以及其他系統風扇。
  • 應在每個機殼-電源供應器-主機板組合上進行散熱測試,以驗證散熱管理解決方案,並確保盒裝處理器的運作溫度低於其最高運作溫度。