Сколько термопасты наносить на процессор компьютера. Типичные ошибки юзера. Тестирование термопасты с графической картой

Портал сайт приветствует всех, кто решил заменить термопасту на процессоре компьютера самостоятельно! Многие наши посетители сталкиваются с перегревом процессора. При этом, совсем малая часть пользователей компьютера знает, как менять и наносить термопасту. На самом деле, если речь идет об обычном настольном компьютере (системном блоке), то замена термопасты не представляет сложности.

Мы уже дали множество советов по выключению компьютера в статьях « , « » и « «. Все эти публикации по-своему полезны. В них мы ответили уже на достаточно много комментариев, по различным частным ситуациям. Объединяет их одна проблема, — у многих наших посетителей компьютер перегревается из-за плохого охлаждения процессора. Это весьма распространенная причина, поэтому мы решили подробно рассказать, как от нее избавиться. Но сначала, давайте выясним, почему перегревается компьютер и как правильно наносить термопасту.

Почему компьютер перегревается

Что делать если компьютер перегревается? Нужно выяснить причину перегрева. Вот самые распространенные причины:

• Перегрев процессора из-за недостаточного охлаждения.
• Перегрев чипсета материнской платы.
• Компьютер может перегреваться из-за недостаточной циркуляции воздуха в системном блоке.

В рамках данной статьи, мы расскажем о проблемах с процессором. Чтобы выяснить его температуру, можно и найти нужную вкладку, в которой показывается текущая температура. В зависимости от поколения процессора, его нормальная температура может варьироваться. Но если температура процессора выше 50 градусов, и компьютер перегревается и выключается, стоит задуматься о замене термопасты. Замена термопасты на процессоре не займет много времени.

Чем заменить термопасту

Сначала давайте разберемся, чем заменить термопасту, которая уже отработала свое и теперь не является хорошим проводником тепла между и радиатором. Существует масса производителей термопаст для процессоров. Наиболее популярны следующие марки: КПТ 8 , Алсил , Arctic и MX . Собственно на КПТ советуем и остановиться. Важно помнить, что любая термопаста со временем высыхает. Как часто менять термопасту? Мы советуем менять термопасту не реже, чем раз в полгода, хотя современные процессоры выделяют уже не так много тепла, и период замены можно увеличить.

Термопаста является проводником тепла, поэтому наносить ее нужно с умом. Давайте вместе пройдем все этапы нанесения термопасты от вскрытия системного блока до самого нанесения. Будем считать, что разобрались, чем заменить термопасту, перейдем к подготовке к нанесению.

Перед нанесением термопасты

Прежде, чем менять термопасту, нужно добраться до самого процессора. В обычном компьютере последовательность действий перед заменой термопасты на процессоре такая:

1. Выключаете компьютер, обесточиваете блок питания.
2. Снимаете крышку с корпуса.
3. Чтобы снять радиатор с кулером, возможно придется открутить материнскую плату и отсоединить все кабели. Некоторые модели кулеров, например штатные от Intel, позволяют добраться до процессора без снятия материнской платы.
4. После снятия радиатора, процессор можно вынуть, так удобнее намазать термопасту.

С ноутбуками и прочими портативными гаджетами дела обстоят хуже. Добраться до процессора иногда может быть достаточно трудно.

Наносить термопасту на процессор просто. Достаточно стереть старый слой термопасты. Процессор должен быть совершенно чистым, а все следы прежней термопасты должны быть убраны. После того, как Вы очистите CPU, можно делать нанесение термопасты на процессор. Именно небольшого количества более чем достаточно, — нанести нужно тонкий слой, поскольку, как мы уже писали выше, термопаста нужна для передачи тепла от источника к радиатору. На картинке показано примерное количество пасты.

После этого, Вам остается только равномерно размазать термопасту по поверхности. Нанесение термопасты лучше производить каким-нибудь удобным плоским пластиковым предметом. Если решите использовать для этого дела палец, то потом его придется мыть . Если переборщили и нанесли слишком много, лучше убрать излишки, они будут только мешать теплообмену.

Вот как должен выглядеть процессор с новой нанесенной термопастой:

Как видите, паста нанесена равномерно и тонким слоем. На этом все, теперь Вы знаете, как поменять термопасту. Не забудьте плотно установить радиатор обратно и подсоединить кулер. Заходите на сайт почаще!

• OmarSK

• kais

  Здравствуйте, мой процессор атлон 3.4 требует пасту примерно каждые 2 месяца если не заменить выключается. Это нормально что так часто приходиться менять? и еще сосед вместо термопасты наносит зубную пасту так можно делать?

• граф

• Hikase

• Ниджат

• Денис

  Ноут НР Pavilion g6
  ЦП 72 °C (162 °F)
  GPU1: Диод ГП 71 °C (160 °F)

  Доброго времени суток. Выше данные температур при, как по мне, минимальных нагрузках (запущена AIDA64 Extreme и Chome с двумя вкладками, ваш сайт и яндекс), чистку и замену термопасты делал 2 дня назад. если всё закрыть и оставить «аиду» температура падает до 68. что можете посоветовать? и поможет ли переустановка системы? спасибо!

• вадим

  Здравствуйте. Недавно поменял термопасту на процессоре. Когда я играю процессор нагревается до 78 градусов и выше и комп выключается. Потскажите что делать? Может что с видео картой она до 80 и выше нагревается.

• юрий

  Доброе время суток.почистили ноутбук нанесли термопасту теперь через некоторое время отключается температура от 90-100 процесора говорят не правильно нанесли термопасту так ли это

• Станислав

  здравствуйте, подскажите пожалуйста, что может быть? на hp gv 6 ноуте стер термопасту с процессора и по собственной глупости юзан ноутбук без нее где то месяц, работал нормально, не выключался, а сейчас начал выключаться после 2мин работы, как только нагреется — выкл. При холоде работает чуть дольше. Подскажите пожалуйста, поможет ли мне теперь термопаста или там что то сгорело? Заранее большое спасибо

• Александр

  Добрый день, в январе 2014 г купил новую проф видеокарту Nvidia Quadro FX 5800, купил ее за 3500$, на ней установлена турбина, а из под турбины торчит кусочик термопасты и он сухой как камень, при простое компьютера видяха греется около 65 градусов,но если запустить просчет видео, или работать в 3D Max греется до 96-97 градусов, это нормально???

• Иван

  После того как поменял термопасту компьютер выключается сам по себе после минуты или двух минут после работы что это может быть??материнка или что?

• Ната

  Спасибо Вам большое11 По вашим картинкам и комментариям я самостоятельно впервые смогла сама заменить термопасту))) и компьютер стал порхать прям как при первом дне его покупке1 я Вам очень благодарна)

• вадим

• Дмитрий

  Здравствуйте. Я вам уже писал и вы мне отвечали 22 апреля, но не могу решиться на переустановку ОС и вспомнил, что за две недели до проблем с компом (намертво зависает: при запуске без диска Windovs 7 ultimate LIVE CD дольше работает — максимум 2 часа, а запускаюсь без него комп зависает через 3-5 минут),что снимал с видеокарты вентилятор, радиатор, который чуть с трудом отстал от чипа и в этой части радиатора вещество очень твердое серого цвета. С поверхности чипа ваткой удалось его убрать, а вот с ридатора -нет. Углубление в этом веществе на радиаторе (под чип) заполнил термопастой и через 2 недели возникли проблемы с зависанием.Вопрос:может все таки проблема с видеокартой из-за того, что насильно отсоединил радиатор от чипа, вообще надо ли было это делать и заменять термопасту делать. Видеокарта Nvidia GE Forse GT440 работала без нареканий 3 года. И еще, если с вышеуказанным диском копм работает дольше, то в чем же проблема? Дайте плиз ответ и совет. И еще, при переустановке ОС, интернет нужно настраивать или он автоматически будет работать?

• Нурсултан

• Нурсултан

  Здравствуйте у меня ноутбук pavilion g6 и он греется до 60 градусов и зависает я решил почистить какда чистил заметил что термо паста стал как камень и я удалил термо пасту у меня под рукой не было новой пасты и я решил временно замазать зубной пастой включаю ноут всю работает но когда я решил по играть заметил что все клавиши местами поменялись потом обратно вскрыл и удалил зубную пасту но не замазал ни чем включаю но все ровно клавиши местами по менялись если я поставлю новую пасту есть шанс что все станет как прежде за ранее спасибо

• Andr1o

  Доброго времени суток. Ноутбук Lenovo G570. Процессор Intel 2×2.20 GHz, ОЗУ 2: 2 Гб и 4 Гб. Видеочип: Radeon 6370m. Ноутбуку 7 лет. В принципе никогда не грелся сильно, на заводской термопасте работал отлично 4 года. Потом каждый год начал менять. Последний раз менял год назад, через месяца 4 единожды перегрелся видеочип. Остыл, продолжил работать. Через пару месяцев при установке на данный видеочип драйвер — синий экран. Еще через 3-4 месяца в диспетчере устройств и запаха на данный видеочип нет. Вместе с этим, начал просто выключаться. Поработает 3 минуты при загрузке в ОС и вырубается. В биосе работал отлично. Попробовал запустить тест памяти без запуска ОС — процессор нагрелся до 71 и активно (успешно) охлаждался. Стоял несколько часов. После этого работает минут 5-10 в ОС и выключается. Недавно высунул радиатор — на чипах термопаста черная, на процессоре полностью, на видеочипе наполовину. Стоит ли мне надеяться только на ее замену или еще на что-то нужно грешить?

• Batsw

  Здравствуйте, проблема с ноутбуком HP dv6, были проблемы с перегревом и с жужжащим звуком, сначала заменил термопасту на процессоре и на встроенной видеокарте, почистил все и перегрев пропал но жужжащий звук остался, понял что проблема в кулере и смазал я его машинным маслом потому что он еле крутился (другого не было). Кулер работает исправно и продувает прохлаждающим воздухом, казалось бы все хорошо но теперь почему то кулер работает постоянно а раньше в режиме энергосбережения он останавливался а также производительность ноутбука в целом упала (игры дают микрофризы, не вытягивает на ютубе HD60fps видео, а если открыть несколько приложений то все становится еще хуже хотя даже при перегреве он мог и видео 1080p60fps параллельно с игрой тянуть). Можете подсказать в чем может быть проблема? Также процессор нагружается лишь на 35 процентов с трудом

Чтобы понять для чего нужна термопаста, следует представить принцип содействия кулера и процессора. Процессор при работе выделяет большое количество тепла. Кулер призван охлаждать его. Эта система работает эффективно, если тепло быстро передается от процессора к кулеру. Роль высококачественного теплопроводника и выполняет термопаста.

До нанесения пасты необходимо снять кулер с процессора и извлечь сам процессор из гнезда. Обязательно обезжириваем крышку процессора, даже если процессор новый. Для этого понадобятся ватные палочки и этиловый спирт из аптеки. Смачиваем головку палочки в спирте, об горлышко пузырька отжимаем лишний спирт из ваты и движениями “челночком” обезжириваем верхнюю поверхность процессора. Эта процедура способствует качественному равномерному нанесению термопасты. Для нанесения свежей термпасты пригодится напальчник или отрезанный палец от резиновой перчатки. Если термопаста загустела от длительного хранения, можно воспользоваться пластиковыми или силиконовыми лопатками (либо ненужной пластиковой картой), но эти способы не дают такой равномерности и толщины слоя, как если наносить пальцем.

Надеваем напальчник на указательный палец рабочей руки, берем шприц с термопастой. Выдавливаем на процессор каплю термопасты, размером как две спичечные головки, и растирающими движениями пальца пытаемся добиться тонкого и равномерно нанесенного слоя на всей поверхности крышки процессора.

Если паста ввиду густоты налипает на напальчник, берем пластиковую карту, добавляем еще каплю термопасты на центр крышки и, нажимая на карту, размазываем термопасту от центра к краям поверхности. Термопаста не ляжет как надо за один мазок. Необходимо размеренно, монотонно, штрих за штрихом распределять ее, при этом стараться избегать свисания излишков с краев крышки процессора.

Для того чтобы убрать излишки термопасты на краях процессора, воспользуемся ватной палочкой, смоченной в спирте. Аккуратными штриховыми движениями снимаем излишки.

После завершения нанесения термопасты крышки процессора касаться пальцами категорически нельзя. Осторожно возвращаем процессор на место, закрепляем и устанавливаем на него тщательно вычищенный кулер.

Если температура процессора не достигает критической отметки при его работе, менять термопасту можно раз в полгода. Если же система нагружает процессор до температуры 65-70 градусов, стоит выполнить профилактическую замену термопасты хотя бы раз в два месяца.

В сборке компьютера много важных этапов но почему то нанесение термопасты вызывает так много опасений среди начинающих сборщиков, почему так происходит? Отчасти опасения оправданы, ведь не правильное нанесение термопасты или установка кулера может привести к зависанию и снижению работоспособности компьютера это как минимум, как максимум выход из строя дорогостоящего процессора. Наше маленькое пособие призвано помочь в освоении начинающих компьютерщиков правильной установке процессора и кулера.

Для чего нужна термопаста

Кристалл процессора спрятанный под металлическую крышечку во время своей работы выделяет достаточное количество тепла, которое необходимо отвести от процессора. Для этой цели служит кулер. Который прижимается к процессору металлической частью рабочего пространства. Между двумя металлическими элементами (процессор и кулер) неизбежно остаются микроскопические пространства, как бы идеально не были отполированы поверхности. Но воздух не является идеальным проводником тепла, вот поэтому мы и применяем термопасту. Термопаста заполняет эти микроскопические пустоты и в разы эффективней передает тепло от процессора к кулеру. Существуют несколько различных типов теплопроводных материалов, включая керамических и металло-паст и твердых, восковых тепловых прокладок. На некоторых кулерах уже нанесена термопаста но мы не рекомендуем ее использовать, лучше нанесите более эффективную например Arctic Silver 5 или Arctic Silver CERAMIQUE.

Подготовка процессора и кулера

Если вы повторно используете кулер или же у вас на кулере нанесена старая термопаста первым делом следует удалить старую термопасту. Можно купить специальное средство удаления термопасты такую как ArctiClean, но подойдет любая спирт содержащая жидкость например водка. Капните пару капель на старую термопасту и подождите минуту пока спирт растворит термопасту, теперь протрите сухой тканью без ворса. Повторите процедуру несколько раз.

Нанесите термопасту

Посоветуем вам нанести каплю чуть меньше горошины в центре процессора. Теперь аккуратно распределите пальцем термопасту по всему процессору, старайтесь нанести тонкий равномерный слой. Слой примерно должен быть таким что крышка процессора слегка просвечивала. Прижмите кулер в его рабочем положении к процессору и слегка поводите влево - вправо кулером. Теперь защелкните крепления кулера.

Если у вас возникнуть какие либо сомнения аккуратно снимите процессорный кулер и посмотрите на то как термопаста себя повела. Если увидите равномерный слой то все в порядке, если же есть пробелы то лучше повторить операцию. Следите что бы термопаста не вытекла за края процессора, если такое произошло то снимите излишки чистящим раствором. .

Добавлю к этой публикации маленькое видео. Предлагаю вам ознакомиться с таким вот способом нанесения термопасты

Обновлено

После проведения целого ряда замены термопаст от различных производителей пришел к такому выводу.

Как часто необходимо заменять термопасту в домашнем компьютере? Примерно один раз в два года.

Как часто необходимо менять термопасту в ноутбуке? Примерно один раз в 1 год.

Толшина наносимого слоя завист напрямую от качества термопасты. Необходимо проверить термопроводность пасты. Как правило на дешевых термопастах она на среднем уровне или даже ниже среднего. Такие термопасты необходимо наносить тонким слоем примерно пол миллиметра. Смотрите видео выше.

На хороших термопастах наносимый слой может быть до 1 миллиметра (так даже лучше) мною была протестирована термопаста на основе золотого порошка.

Подробно о термопастах их коэфициенте теплопроводности читайте на этом сайте http://www.kakras.ru/mobile/thermal-conductivity.html

Когда вы собираете системный блок своего компьютера или обновляете процессор или кулер, вам необходимо нанести на кристалл новый слой термопасты. Она также известна под аббревиатурой TIM: Thermal Interface Material.

Термопаста является предметом первой необходимости для рассеивания избыточной температуры процессора и охлаждающего радиатора. В этом руководстве мы расскажем, почему так важно следить за состоянием термопасты и как заменить ее правильно, если пришла пора это сделать.

При составлении этого руководства, для демонстрационных целей мы использовали чип Intel Core Haswell i7 4770K и материнскую плату Intel Desktop Board DZ87KLT-75K . Как для него, так и для следующих поколений процессоров Intel вы можете применять так называемый «метод вертикальной линии».

Мы также объясним, каким способом нанесения термопасты лучше пользоваться для процессоров AMD, поскольку обычно они имеют несколько иную форму, а, следовательно, нужен и другой метод для достижения результата.

Предупреждение: все фотографии в данном руководстве сделаны с открытой защелкой процессора только для того, чтоб вы могли лучше рассмотреть происходящее. Перед тем, как начать наносить термопасту, вам стоит убедиться, что защелка вашего процессора закрыта и надежно зафиксирована. Это предотвращает случайное попадание термопасты на саму защелку.

Как правильно нанести термопасту на процессор: почему так важно сделать все по инструкции

Если термопаста нанесена неровно или в недостаточном количестве, вы можете увидеть, что несколько ядер вашего процессора греются сильнее, чем остальные. Подобным же образом вы можете страдать от появления пузырьков между процессором и охлаждающим радиатором, создающих растущие участки повышенной температуры, если на чипе было слишком много термопасты.

Ранее считалось, что применение термопасты способом «размазывания» приводило к возможно наиболее низким температурам процессора. Так или иначе, вследствие того, что охлаждающие радиаторы и даже интегрированные распределители тепла IHS (Integrated Heat Spreaders — металлическая пластинка, встроенная в верхнюю плоскость процессора) не стыкуются идеально плоскими поверхностями, микротрещины между радиатором и чипом способствуют меньшей эффективности теплоотдачи при использовании этого метода.

Наряду с предлагаемыми нами, вы также можете пользоваться способами Х-образного, двойного и даже тройного нанесения линий, однако мы опытным путем установили, что «однолинейный» и «точечный» методы наилучшим образом подходят для подавляющего большинства современных процессоров.

Стоит также заметить, что некоторые термопасты могут потребовать различных способов их нанесения. Например, Coollaboratory Liquid Ultra Thermal Paste нужно распределять по процессору экстремально тонким слоем. Тем не менее, большей части термопаст присуща структура, аналогичная тем, которые мы использовали при написании данного руководства.

Как нанести термопасту на процессор: как удалить старую термопасту

Если вы собираете компьютер из совершенно новых деталей, это шаг будет лишним, поскольку никакой ранее нанесенной на процессор термопасты у вас просто нет. Тем не менее, если на вашем процессоре термопаста уже когда-то присутствовала, вам для начала потребуется удалить ее засохшие останки.

Сначала вам нужно снять с процессора ваш старый кулер и стереть термопасту с помощью салфетки или бумажного полотенца.

Когда большая часть термопасты отчистилась, остатки можно удалить с применением TIM-очистителя. Для этого нанесите несколько капель TIM-очистителя на бумажное полотенце или салфетку и осторожными круговыми движениями многократно оботрите поверхность вашего процессора. Это не очень быстрый, но надежный и максимально сохранный метод, приводящий к полной чистоте интегрированного распределителя тепла.

Если старая термопаста осталась на боковых сторонах и защелке, их можно отчистить тем же способом, открыв защелку.

Аналогичным образом отчищается и нижняя поверхность радиатора процессорного кулера. Когда же все остатки старой термопасты будут полностью удалены, можно приступать к следующему шагу — нанесению нового слоя!

Как нанести термопасту на процессор: метод вертикальной линии от Intel

Процессоры Intel в основном имеют прямоугольное основание под пластинкой теплового распределителя, таким образом, именно метод вертикальной линии чаще всего помогает достижению наименьших температур процессора.

В ходе нашего эксперимента мы выяснили, что процессоры Intel греются неравномерно, и самых высоких температур достигают определенные ядра, находящиеся ближе к обрезу плашки процессора. Например, Core 3 на чипе Intel i7-3770K греется тем больше, чем ближе располагается в теле процессора к модулю iGPU.

Для правильного применения метода вертикальной линии на вашем процессоре вам следует осторожно сжать шприц или тюбик с термопастой, чтобы наружу выдавливалось совсем небольшое ее количество.

Нанесите на процессор тонкую прямую линию из пасты. Для нашего процессора «вертикальность» линии означает, что она проходит поперек строчек надписей на его поверхности.

Теперь вы можете установить сверху кулер вашего процессора. Для наглядности на фотографии вместо кулера мы использовали кусочек прозрачного пластика, чтобы показать вам распределение термопасты.

Вы можете заметить на картинке присутствие некоторого количества воздушных пузырьков — это результат неравномерного давления пластикового «окошка». При использовании правильного кулера никаких воздушных карманов у вас появиться не должно.

Как нанести термопасту на процессор: точечный метод от AMD

Заметим, что, поскольку у нас под рукой не оказалось ни процессора, ни материнской платы от AMD, мы поленились их искать и воспользовались для показа тем же самым процессором Intel. Ведь в данном случае важен сам метод, а не инструменты для его демонстрации!

Процессоры AMD под площадкой встроенного теплового распределителя обычно имеют квадратную форму, поэтому точечное или круговое нанесение термопасты для них подходит значительно больше, нежели овальное или прямоугольное. По нашему опыту работы с процессорами AMD (и с корректно нанесенной термопастой) мы знаем, что температура в их ядрах распределяется равномерно по всей площади чипа.

Для достижения наилучших результатов с процессорами AMD вам стоит воспользоваться точечным методом (также его называют «методом горошины»). В этом случае, осторожно сжимая шприц или тюбик, вам нужно аккуратно выдавить небольшую каплю термопасты, размером с горошину, в центр вашего процессора.

Это гарантирует равномерное распределение термопасты посредством давления кулерного радиатора по встроенному тепловому распределителю процессора.

И так же, как и в предыдущем случае, под нашим кусочком прозрачного пластика вы можете рассмотреть небольшое количество воздушных пузырьков. И снова мы с уверенностью можем сказать, что давление настоящего охлаждающего радиатора на термопасту будет гораздо более равномерным, поэтому под реальным кулером ничего подобного не образуется.

Тест термопаст | Всё, что вы хотели бы знать об охлаждении CPU

Работа над данным тестом термопаст , потребовавшим значительных временных затрат, стартовала более полугода назад. Мы заказывали термопасты, предлагавшиеся немецким интернет-магазином Caseking, а также термопасты, которые имелись в наличии в нашей тестовой лаборатории. Мало того, что подготовка теста такого рода занимает много времени (в конце концов, мы протестировали около 40 продуктов), она, определённо, требует последовательной методологии тестирования, чтобы прийти к правильным выводам.

Поскольку у нас было столь много продуктов, мы разбили данный тест термопаст на две части. Первая часть посвящена теории и практическому использованию термоинтерфейсов, а во второй представлены результаты всех бенчмарков и соответствующие тестовые конфигурации.

В первой части мы рассмотрим тепловые свойства CPU, типы поверхности, справочную информацию по различным видам термоинтерфейсов и методам их применения, две разновидности систем охлаждения (воздушную и жидкостную), а также вопросы, связанные с давлением, оказываемым различными типами крепления кулера.

Термопаста, отлично работающая с одним кулером, может плохо подходить для другого. Поэтому нам необходимо протестировать термопасты на процессорах Intel и AMD с водяным охлаждением, воздушным кулером премиум-класса с высоким уровнем давления на площадку теплорассеивателя CPU, а также рассмотреть более заурядную систему установки кулера, идущую в комплекте с большинством коробочных версий CPU.

В дополнение к тестам CPU, мы также протестировали каждую пасту применительно к охлаждению графического процессора и оценили уровень вязкости и простоту использования пасты. Впрочем, вернёмся к основам. Какова роль термопасты в системе охлаждения?

Теплорассеиватель

Если вы разрежете процессор на две половинки, то обнаружите, что сам чип (кристалл) намного меньше, чем упаковка CPU. Таким образом, кристалл соприкасается лишь с частью площадки теплорассеивателя. Функция теплорассеивателя заключается в том, чтобы распределить тепло от кристалла на большую площадь, что позволяет далее отводить тепло к радиатору системы охлаждения.

Приведённая выше схема иллюстрирует два малоизвестных факта. Во-первых, производитель CPU наполняет промежуток между кристаллом и теплорассеивателем теплопроводным материалом. В то время как AMD, как некогда и Intel, заполняет промежуток припоем определённого типа, Intel теперь просто использует термопасту, которая имеет более высокое тепловое сопротивление, но, возможно, позволяет сэкономить пару копеек на себестоимости. Это является объяснением того, почему охлаждение разогнанных процессоров Intel стало намного более сложной задачей после перехода на архитектуру Ivy Bridge.

Теплорассеиватель, хот-спот и далеко идущие последствия

На представленном выше чертеже также видно, что из-за разницы в размерах между кристаллом CPU и теплорассеивателем на последнем имеются некоторые области, которые будут нагреваться меньше, чем те, которые расположены непосредственно над кристаллом. Область над кристаллом называется хот-спот (hot spot) , так как она нагревается непосредственно от находящегося под ней кристалла. На двух представленных ниже изображениях показано, что представляют собой хот-споты, хотя и в крайне упрощённом виде. В реальности всё не так просто: ядра CPU могут быть нагружены неравномерно, плюс также существует проблема встроенной графики, которая может использоваться более или менее активно, чем вычислительные ядра. Но давайте просто посмотрим, как расположен кристалл под площадкой теплорассеивателя при взгляде сверху.

Intel (Core i7-3770K)

AMD (FX-8350)

Благодаря передовой 22-нм технологии производства процессоры Intel имеют меньшую площадь хот-спота, чем процессоры AMD, и это необходимо учитывать при выборе радиатора. В конце концов, вам требуется в первую очередь отводить тепло от хот-спота.

Преимущества и недостатки DHT-кулеров

В последнее время популярны кулеры CPU, оснащённые открытыми теплоотводными трубками с полированным плоским основанием. Такие решения, несомненно, позволяют сэкономить на себестоимости производства, а маркетинговые подразделения затем преподносят это покупателям как технологию, способствующую повышению эффективности охлаждения - DHT (Direct Heatpipe Touch).

Но у такой конструкции основания имеются и недостатки. Рассмотрим кулер, в котором используются четыре трубки, вроде Xigmatek Achilles, на представленном ниже изображении. Внешние теплоотводные трубки вообще не касаются хот-спота. Но и две внутренние трубки лишь частично покрывают узкую область хот-спота процессора Ivy Bridge. Усугубляет проблему тот факт, что кулер нельзя повернуть на 90 градусов.

Проблема кулеров с DHT-дизайном

Если бы мы могли поворачивать радиатор, то можно было бы несколько исправить ситуацию. Как правило, процессоры AMD не затронуты данной проблемой по причине большей площади кристалла и ориентации CPU на плате: в большинстве случаев, все теплоотводные трубки проходят вдоль прямоугольника хот-спота. Если вы хотите использовать кулер с технологией DHT в сочетании с последними процессорами Intel, остановите выбор на модели кулера с пятью трубками и постарайтесь избегать кулеров с большими зазорами между трубками, образующими основание кулера.

Промежуточные выводы

Просто выбрав кулер неподходящей конструкции, вы можете потерять больше тепловой эффективности, чем способно когда-либо вернуть большинство дорогих термопаст. Но есть и другие плохие новости. Давайте взглянем на то, что происходит между теплорассеивателем и радиатором.

Тест термопаст | Взаимодействие теплорассеивателя и радиатора

Неровные поверхности

Микроскоп позволяет убедиться, что ни поверхность теплорассеивателя, ни поверхность радиатора не являются действительно гладкими. Даже невооружённым глазом видно, что они шероховатые.

Если вы сложите две поверхности вместе, то только отдельные участки металлических поверхностей будут соприкасаться друг с другом. Без использования термопасты промежутки заполнит воздух. Но воздух не является хорошим теплопроводником. Скорее, на практике он выступает как термоизолятор. Таким образом, без термопасты большая часть конструкторских усилий, направленных на повышение эффективности систем охлаждения, будет потрачена впустую, так как тепло будет отводиться только на участках, где металлические поверхности примыкают друг к другу.

Призываем на помощь теплопроводящие материалы: пасты и накладки

Очевидно, что термоизолятор-воздух нужно заменить на какой-нибудь теплопроводник. Понятно, что любая термопаста, накладка или жидкий металл будут проводить тепло менее эффективно, чем две соприкасающиеся металлические поверхности. Таким образом, термоинтерфейс должен быть достаточно тонким, чтобы не увеличить тепловое сопротивление, но достаточно толстым, чтобы преодолеть несовершенство поверхностей теплорассеивателя и радиатора.

Тест термопаст | Различия в теплорассеивателях AMD и Intel

Выпуклые и вогнутые теплораспределители

Ещё хуже, что поверхность тепораспределителей не только недостаточно гладкая, но и не совсем плоская – это из-за метода изготовления. На следующей диаграмме схематически изображено данное проблемное явление:

Теплораспределители AMD чуть выше в центре, а Intel - по краям. С нашей точки зрения, подход AMD правильнее в плане охлаждения. Под давлением установленного радиатора системы охлаждения термоинтерфейс тоньше в той области, где требуется передать больше тепла. Таким образом, для процессоров Intel, возможно, потребуется чуть больше термопасты, и вам следует позаботиться о том, чтобы в центре не появилось какой-либо разновидности воздушной прослойки.

Как термопасты растекаются под давлением

На следующей картинке показано, как термопаста растекается в стороны при приложении давления. Позднее мы подробно обсудим взаимосвязь между текучестью пасты (насколько "жидкой" либо, наоборот, вязкой она является) и максимальным давлением от крепления радиатора. Сейчас просто отметим, что паста с низкой вязкостью больше подходит для способов установки, обеспечивающих низкое давление (например, при использовании стандартных защёлок типа push-pin от Intel), чем "тяжёлая" паста.

Технические спецификации теплового сопротивления термопасты не всегда позволяют нам заранее судить о практической эффективности конкретной комбинации процессора, пасты и системы охлаждения. Хороший радиатор может не работать должным образом из-за неподходящей термопасты. Правильно сочетая кулер и пасту, вы сможете достичь большего эффекта, нежели слепо отдавая предпочтение более дорогой пасте.

Тест термопаст | Правильный выбор пасты важнее, чем разница в цене

Поскольку термопаста - продукт с высокой рентабельностью, рынок переполнен различными продуктами. Хотя точный состав большинства паст держится в секрете, поиск в Google позволяет легко получить список типичных ингредиентов. Верхний предел температуры обычно составляет 150 °C, хотя некоторые пасты, по утверждениям производителя, выдерживают 300 °C и более.

Состав пасты определяет её теплопроводность, электрическую проводимость, степень вязкости и долговечность. Но из чего реально состоит паста? Основные компоненты - это оксид цинка и силикон, используемый в качестве связующего. Тем не менее, столь простые комбинации уже вряд ли можно встретить в продаже. Большинство производителей берут эти компоненты за основу и добавляют другие материалы, вроде алюминия. В случае, например, Prolimatech PK1 алюминий составляет 60-80% пасты, 15-20% приходится на оксид цинка, оставшиеся 12-20% - на силиконовое связующее вещество, а также антиокислительную добавку. Некоторые списки компонентов выглядят более загадочно. Например, наклейка на шприце DC1 от компании be quiet! неоднозначно указывает на содержание 60% оксида металла, 30% оксида цинка (на минуточку, с каких это пор цинк не является металлом?) и 10% силикона.

Некоторые пасты, вроде Arctic Silver 5, даже содержат серебро. Другие пасты сделаны на основе графита, вроде пасты профессионального класса WLPG 10 от Fischer Elektronik, отказавшейся от использования силикона и заявляющей об очень высокой теплопроводности (10,5 Вт/мК), но такие пасты намного сложнее в использовании и часто характеризуются высокой электропроводностью. Существует также класс паст, использующих наночастицы из углепластика (карбона), но они не подходят для большинства компьютерных энтузиастов по причине высокой электропроводности и цены. Число паст на основе меди на рынке сократилось, но если постараться, их ещё можно встретить в продаже.

Мы оставим более экзотические материалы, вроде жидкого металла и металлических накладок, для второй части нашей статьи. Использование продуктов с высокой электропроводностью не лишено доли риска, и мы не хотели бы вводить в смуту наших читателей на данном этапе обзора. Остановимся на том, что эти материалы предназначены для экспертного использования, и необходимо соблюдать некоторые требования для их безопасного использования.

Все пасты имеют нечто общее: независимо от их состава или цены, все они уступают по теплопроводности радиаторам и теплорассеивателям. Таким образом, термопаста - это всегда самое слабое звено в цепочке системы охлаждения, независимо от своей цены!

Тест термопаст | Нанесение термопасты

Философский вопрос: способ применения

Сложно выбрать технику нанесения пасты. Любой метод работает лишь тогда, когда количество и вязкость пасты абсолютно подходят для конкретного случая. В свете обсуждения проблемы хот-спотов, тем не менее, мы считаем, что размазывание пасты по всей поверхности процессора является довольно бессмысленным занятием и уходит в прошлое. Вместо этого необходимо сфокусироваться на особенностях CPU, его теплорассеивателя, радиатора, а также способе установки радиатора (учитывая уровень прикладываемого давления).

Кисти и пасты с низкой вязкостью

Жидкие пасты вроде Revoltec Thermal Grease Nano можно наносить с помощью кисточки, и, следовательно, они являются наиболее простыми в использовании. Но низкая вязкость достигается ценой высокого содержания силикона, что снижает теплопроводность пасты. Эти пасты обычно находились среди аутсайдеров в наших тестах тепловой производительности. Когда вы пытаетесь нанести полужидкую пасту с помощью кисти, вы обычно размазываете её слишком густым слоем, что также не оптимально.

Капля, колбаска или художественная роспись?

На наш взгляд, размазывание пасты по всей площадке CPU слишком утомительно и сопровождается риском нанести слишком много пасты и даже появления воздушных карманов. Кроме того, некоторые пасты просто не нуждаются в выравнивании. Чем больше вы пытаетесь выровнять поверхность слоя пасты, тем более неровным он становится.

Попытка размазать высоковязкую пасту с помощью кредитной карточки - неудачная затея. Вы потратите много времени, но не сможете получить тонкий, ровный слой. Можно надеть перчатки из латекса и использовать указательный палец. Но даже этот метод сохраняет значительный риск оставить избыток пасты, особенно если у вас не хватает практики. Чем выше вязкость, тем менее успешно вы можете предвидеть результат своих попыток "настенной живописи".

Полоса пасты

Если представить процессор под теплорессеивателем, может показаться разумным решение положить полосу пасты вдоль этой области. Но не наносите слишком большое количество. В противном случае паста будет растекаться по сторонам. Если используемая вами паста обладает высокой электропроводностью, можно почти не сомневаться, что это приведёт к повреждению "железа".

Если вы наносите пасту экономно, результат будет лучше. Не стоит сильно беспокоиться об областях без пасты по краям процессора - они всё равно не вносят большого вклада в отвод тепла. Если ваша система охлаждения оснащена бэкплейтом и оказывает большое давление, паста всё равно растечётся дальше. Как правило, чем ниже вязкость пасты и выше давление радиатора, тем большую поверхность заполнит паста.

Метод "капля" ("клякса") может использоваться и новичками, и опытными энтузиастами, и работает даже с высоковязкими пастами при наличии качественного кулера с высоким давлением на площадку CPU.

Не наносите слишком мало пасты, боясь переусердствовать. Термоинтерфейс может, в конечном итоге, не покрыть площадь хот-спота, что снизит эффективность теплоотвода и приведёт к перегреву CPU.

Также принимайте во внимание тип кулера. Радиатор от стороннего производителя с бэкплейтом, который ввинчивается снизу, позволит обойтись меньшим количеством пасты, чем стандартные крепления от AMD и Intel. При использовании высоковязкой пасты кулер должен обеспечивать большее давление, что позволяет взять больше пасты. Конечно, когда мы говорим "больше", мы имеем в виду "немного больше", так как количество пасты ни в коем случае не должно быть избыточным.

На приведённом выше изображении показано близкое к оптимальному распределение пасты: мы нанесли её тонким слоем, который полностью покрывает площадь кристалла. Так как паста не достигла краёв теплораспределителя, мы знаем, что не использовали слишком много пасты, и что в конечном итоге слой пасты не будет слишком толстым. Говорят, что капля пасты должна быть размером примерно с горошину, но не стоит придерживаться размеров горошины буквально. Диаметр должен составлять от 2,5 до 4 мм, но не больше! Иными словами, здесь более уместна аналогия с чечевичным зерном.

Последнее, но не менее важное: не паникуйте!

Производители процессоров также придерживаются философии "меньше - лучше", о чём свидетельствуют их штатные кулеры. Например, радиатор AMD касается лишь примерно 2/3 теплорассеивателя. Нанесённая трафаретным методом паста имеет высокую степень вязкости. Она почти твёрдая и не растекается к краям (давление радиатора на площадку CPU относительно невелико). Но этот метод, очевидно, получил благословление от самой компании AMD.

Почему мы упоминаем здесь о дешёвом боксовом кулере? Чтобы развеять ваши опасения и поощрить здоровую инициативу "сделай сам". Да, пару десятилетий назад у нас могло быть много опасений перед установкой стороннего кулера. А сейчас мы призываем наших читателей тщательно подготовиться, поверить в свои силы и осторожно установить кулер. Ничего плохого не случится!

Тест термопаст | Зачем мы тестируем каждую пасту на четырёх платформах?

При выборе четырёх тестовых платформ мы руководствовались пожеланиями наших читателей. Например, мы учли пожелание принять во внимание давление кулера. Мы исключили из тестирования систему на жидком азоте и сосредоточились на тестовых сценариях, которые вы можете оценить в реальной жизни. Например, мы используем популярные водяные системы с заводской сборкой, которые должны поддерживать температуру радиатора ниже 60 °C, воздушные кулеры премиум-класса с бэкплейтом, которые должны обеспечивать высокое давление, и рядовые бюджетные кулеры со стандартной установкой push-pin (которая обеспечивает умеренный уровень давления). Штатные кулеры подобного типа позволяют процессору нагреваться свыше 60 °C (AMD) и 80 °C (Intel).

В зависимости от вязкости и состава, не все пасты хорошо подходят для любого случая, и далеко не все из них годятся для новичков. Это предупреждение можно отнести и к случаю замены радиатора на графическом процессоре вашей видеокарты (данный случай мы отдельно разберём немного позднее).

Для начала, давайте взглянем на три системы, которые мы использовали для тестирования каждой термопасты:

Тестовая система 1: жидкостное охлаждение замкнутого цикла
Кулер	Corsair H80i
Вентилятор	Оригинальный вентилятор H80i, питание от нерегулируемого выхода 7 В
Процессор	AMD FX-8350
Материнская плата	Asus 990FX Sabertooth
Тестовая система 2: воздушный кулер с бэкплейтом
Кулер	be quiet! Shadow Rock
Вентилятор	Оригинальный вентилятор Shadow Rock, уровень скорости на 70%
Процессор	Intel Core 2 Quad Q6600 (степпинг Q0) на частоте 2,66 ГГц
Материнская плата	Gigabyte UP45-UD3LR
Тестовая система 3: боксовый кулер Intel (установка с помощью системы четырёх фиксаторов push- pin)
Кулер	Боксовый кулер Intel
Вентилятор	Оригинальный вентилятор Intel, уровень скорости на 80%
Процессор	Intel Core 2 Duo E6850
Материнская плата	Gigabyte UP45-UD3LR

Тестирование термопасты с графической картой

Этот случай стоит особняком, в связи с чем мы исключили из теста пасты с высокой электропроводностью и решения на основе жидкого металла в целях безопасности. Поскольку GPU не имеет теплораспределителя, но позволяет радиатору системы охлаждения непосредственно размещаться над кристаллом, мы не хотели, чтобы кто-либо рисковал устроить короткое замыкание.

Мы также использовали старую видеокарту, которая была удобна с точки зрения тестирования. Кулер данной карты был зафиксирован с помощью четырёх винтов, а скорость вентилятора можно было установить на постоянном значении. Кроме того, мы полагали, что старая карта может быть более устойчива к высоким температурам, которые планировали наблюдать в ходе теста. В конце концов, нам не хотелось бы, чтобы дешёвая паста привела к выходу из строя дорогой видеокарты последнего поколения. К счастью, размер кристалла GPU и температура поверхности всё ещё соответствуют уровню нынешних плат среднего ценового диапазона.

Циклы тестирования, длительность теста и настройки

Необходимо пояснить, как мы проводим измерения. Поскольку цифровой датчик температуры, встроенный в современные CPU, даёт нам лишь некалиброванное значение Tcore, мы использовали старый способ измерения температуры с помощью термодиода под теплорассеивателем. В процессорах, используемых в данном тесте, всё ещё применяется теплорассеиватель с припоем, поэтому эти значения должны быть достаточно точными. Мы приводим разницу между Tcase и температурой окружающей среды, так как последняя цифра не была столь постоянной, как нам мы хотелось видеть на протяжении всего тестирования.

В случае графической карты мы проводим данные по температуре в соответствии с показаниями GPU. Эта цифра не находилась под влиянием незначительных колебаний комнатной температуры.

Условия тестирования
Температура окружающей среды	Около 22 °С (между 21 и 23 °С)
Результаты тестов CPU	Приводится в °C как среднее значение разницы температур (Разница между температурой окружающей среды и показаниями датчика под теплорассеивателем).
Результаты тестов GPU	Приводится в °C в соответствии с датчиком температуры GPU
Циклы тестирования CPU	1 х 4 часа в режиме разогрева, с последующим перерывом не менее двух часов 4х измерения в течение часа, с перерывами по часу Общее время тестирования не менее 16 часов на термопасту и кулер
Циклы тестирования GPU	1 х 4 часа прогрева, с последующим перерывом не менее двух часов 2х измерения в течение часа, с перерывами по 30 минут Общее время тестирования не менее 8,5 часов на одну термопасту

Тест термопаст | Ожидайте тесты термопаст во второй части обзора

Сводные тестовые таблицы термопаст Tom"s Hardware и вторая часть обзора

На основе этих четырёх конфигураций мы составили тестовую таблицу, включающую 20 термопаст. Эти тесты помогут определить, насколько много опыта требуют данные продукты, какое применение наилучшим образом подходит для каждой пасты и подходят ли эти пасты для использования в видеокартах.

Во второй части нашего обзора мы также затронем решения на базе жидкого металла и различные тепловые прокладки - оба этих случая требуют отдельного рассмотрения. Наконец, все протестированные продукты должны быть представлены читателям и показаны на фото. Иными словами, вторая часть обзора будет состоять не только из тестовых таблиц и графиков, но и включать краткое описание каждого протестированного продукта. И, разумеется, мы выделим несколько продуктов, заслуживших рекомендацию от THG.

Правда ли "очень дорого" всегда означает "очень хорошо"? Ждите продолжения статьи, и в ближайшее время мы дадим ответ и на этот вопрос.