顯卡散熱器

 

顯卡散熱器用於通過熱傳導顯卡散熱。它由以下部分組成：散熱器：.熱管.風扇。

散熱器是風冷散熱器的必要組成部分。其主要功能是儲存熱量，增加散熱面積。在發展過程中，散熱器逐漸分為普通散熱器和薄片。前者主要出現在中低端顯卡上，而薄片通常與熱管一起使用，主要出現在中高端顯卡上。

熱管

在顯卡核心有更多的熱量.溫度很高，但只有散熱片或散熱片本身的傳熱速度很慢，所以散熱片和核心部分之間的溫差相對較高。此時，核心部分的熱量通過熱管迅速轉移到鰭片上。熱管是傳熱最快的部分，使用熱管導熱，至少比僅僅依靠金屬導熱係數快十倍

風扇

風扇是風冷散熱器的重要組成部分。風扇通過旋轉使氣流流動，流動的氣流可以加速散熱器上的熱量。因此，風扇的風量.轉速.噪音已經成為許多玩家關注的問題。風扇影響噪音。如果噪音得到很好的控制，這將成為一個兩難的問題：我們不僅要設定足夠高的風扇轉速，以確保風量和散熱；為了控制噪音，我們希望盡可能降低顯卡風扇的轉速。這充分測試了製造商設計和控制散熱的能力。

顯卡散熱器主要分為兩種類型吹散熱器.風冷散熱片式散熱器.熱管(配風冷散熱片)散熱器。

側吹散熱器

側吹散熱器在公共顯卡上非常常見。我們經常看到公共版本ATIRadeonHD5870.公版GeForceGTX470等“磚頭”集成散熱器是最典型的側吹散熱器。側吹散熱器利用渦輪風扇旋轉產生的側風從機箱內部進氣，然後通過導風槽和鰭片.熱管等，通過顯卡尾部的出風口將熱量排出機箱外部。

側吹散熱器的缺陷主要是散熱能力不足和噪聲控制不理想。

由於側吹散熱器需要一個長的導風通道，而鰭佈置在通道內，因此需要一個渦輪風扇來確保一定的風量，使氣體以足夠快的速度流出並帶走通道內的熱量。然而，由於尺寸的原因，渦輪風扇的風量通常在低速下不令人滿意。一旦以高速運行，渦輪風扇葉片切割氣流的噪聲將急劇上升。在實際使用中，一些使用渦輪散熱器的公共顯卡在待機狀態下的核心溫度為60℃在滿載條件下，核心溫度迅速飆升至80~90℃，同時，噪聲也會相應增加。

雖然側吹散熱器有明顯的缺陷，但為了保証機箱內整個系統的溫度不會因為顯卡發熱而迅速上升，公共版中高端顯卡仍然使用排放側吹散散熱器。只有一些低熱量的顯卡會選擇其他散熱方式。

優點:熱量排放，不增加機箱內部熱量聚集，機箱內部溫度控制效果極佳(僅指排放散熱)。缺點:渦輪散熱器噪音大，溫度控制效果不好。

風冷散熱片式

一般“風扇散熱片”構造散熱器“風扇散熱片”結構曆史悠久，自顯卡誕生以來就被大規模使用，一直沿用至今。除了體積和工藝的變化，其基本布局仍然是“風扇散熱片”

早期的“風扇散熱片”結構屬於比較“規矩”類型。例如，一個大的鋁鑄件或銅芯與鋁鑄件的散熱片，產生一個圓形或方形的外觀，然後將風扇放置在中間的圓形凹槽中。這種經典結構的最大優點是，它可以充分利用風流，風扇週圍的風可以帶走散熱器上的熱量。隨着顯卡熱量的上升，僅僅依靠散熱器和風扇就很難快速散髮熱量。因此，一些製造商已經改進了散熱器的結構。常見的改進方法是壓縮鋁板和銅板，產生碗結構，並將風扇放置在“碗”中心。這種結構與傳統結構相比，這種結構的散熱面積更大，散熱效果也更好。

“風扇散熱片”雖然結構很經典，但也有缺陷。首先，首先，這種結構僅僅依賴於金屬本身的熱傳導能力，在面對高功耗核心時不能及時傳遞熱量，導致核心熱積壓，熱傳導效率不足。其次，該結構的散熱器散熱面積難以增加。雖然可以使用大型鰭片和多風扇來加強氣流，但散熱器離核心越遠，散熱效率越差，散熱難以平衡。優點：價格低.用途廣氾.設計多樣。

缺陷：對高功耗顯卡散熱效果不好，容易發生熱量聚集。

熱管散熱器

熱管有兩個特別重要的功能：一是快速傳熱；二是平衡熱點，可以在一定程度上增強散熱器的性能，滿足高熱圖形卡的散熱需求。

加入熱管后，顯卡散熱器產生了許多經典的散熱設計結構。例如，著名的“龍骨”散熱器使用熱管將熱量從底座引出到鰭片，然後以環形的形式包圍風扇。使用風扇風流向週圍散熱。這種散熱器有效地解決了散熱器傳熱不均勻、散熱緩慢的缺點。此外，一些側吹散熱器通常使用熱管來平衡鰭片和芯片的溫度，這也取得了很好的效果。

然而，這種環形熱管設計本身的散熱面積不夠大，因此換熱面積和儲熱能力都不夠強，無法滿足高端圖形卡的需求。為了解決這一問題，設計師使用多個熱管從核心輸出熱量，然後密集佈置大量鰭片，然後在風扇下吹風，迅速帶走鰭片上的熱量。熱管的應用大大提高了風冷散熱器的散熱能力。因此，製造商在熱管散熱器上做出了巨大的努力。從發展形勢和趨勢來看，熱管風冷散熱器不僅是顯卡散熱的主流，而且是未來長期定製散熱的主流產品。

優點：用途廣氾.設計多樣.散熱效果極佳。

缺陷：熱管成本高，工藝標準高。

在散熱領域，顯卡散熱器逐漸進入每個人的視野。它們的形狀多種多樣，令人眼花繚亂。那麼，顯卡散熱器的特點是什麼？它的散熱方法是什麼...

散熱底座的妙用

說到顯卡散熱器是如何散熱的，我們必須從散熱底部開始。顯卡的熱量來自它自己的芯片(即GPU），而顯卡散熱器直接與GPU接觸部分是顯卡散熱器的散熱底座。散熱底座負責吸收GPU熱。一般來說，散熱底座的材料分為全銅和純鋁，前者比後者具有更好的導熱性，所以散熱器經常選擇全銅散熱底座。

神奇的熱管

我們經常在CPU看到散熱器上的几根“金屬管”，而這種“金屬管”顯卡散熱器也很常見，所以“金屬管”究竟扮演什麼角色？事實上，“金屬管”這就是我們常說的熱管。當散熱底座被吸收時GPU熱量后，它將被輸送到熱管上。熱管充滿了特殊的液體導熱介質，可以吸收來自散熱底座的大量熱量。因此，許多製造商都熱衷于生產熱管散熱器，畢竟，熱管的數量越多，理論上越能提高顯卡散熱器的散熱性能。

散熱的好幫手――散熱鰭片

在顯卡散熱器上，有序的塊狀物品隨處可見。是的，它是一個吸收和散髮熱量的散熱片。當熱管吸收熱量時，它會傳遞到散熱片。此時，散熱片負責吸收熱量並及時散熱。此外，鋁主要用作散熱片的材料，因為鋁散熱片具有快速散熱.重量輕的特點。而且散熱片的面積盡可能大，數量盡可能多，這樣散熱效果更好。

風扇使勁吹

當熱量被散熱片吸收併發散時，剩餘的任務是交付冷卻風扇，冷卻風扇會及時將熱量從顯卡中吹出。這個過程是顯卡散熱器GPU最後的散熱過程，如果不使用風扇，熱量就會沉積，GPU氣溫會迅速升高。

向左走？向右走？

我們提到了顯卡散熱器上的風扇，最後是風扇GPU顯卡的溫度被吹走了。那麼，風扇將把這些熱量帶到哪裡呢？不同結構的顯卡散熱器在散熱時有不同的風向。一般分為兩種：一種是顯卡散熱器垂直對GPU散熱的好處是及時有效地對待GPU散熱不足的是，熱空氣不能快速排出機箱，熱量容易沉積在機箱內部；另一種是位於顯卡散熱器一端的渦輪風扇吸入空氣，然後氣流從散熱器流出GPU和顯存，最後從顯卡的另一端I/O接口排放。這種風向在顯卡散熱器內部形成了合理的風道。從理論上講，這種氣流循環是非常有益和高效的。但是這種散熱器一般都是渦輪風扇，噪音很大。NVIDIA以及AMD這種結構多用於公版散熱器。

沒有風扇能散熱嗎？

有這樣一種散熱器，它們採用了相對特殊的技術，為顯卡散熱，而散熱器本身沒有任何散熱風扇的幫助，達到了零噪音。

“懸浮”之道

這裡說的“懸浮”它指的是一種熱管技術，稱為熱管懸浮。熱管懸浮顯卡散熱器通常通過兩根大熱管巧妙地將散熱器引入顯卡PCB背面。而且顯卡散熱器的熱管比較長，此時散熱片已懸空，熱管懸浮朮也因此得名。

不難看出，這項技術的靈感在於“懸浮”兩個字。一方面，熱管的散熱端懸浮在空氣中，可以有效避免接觸加熱原產生的散熱不良。因為任何電子元件都會發出熱量，任何熱量都會在一定程度上影響它們的穩定性。另一方面，懸浮熱管的散熱端更接近CPU散熱器，會從CPU散熱器獲得一定的風量，然後協助GPU散熱。

還能“轉動”

你相信嗎？熱管除外“懸浮”外，還能夠“轉動”。基於熱管懸浮，Silentcool旋轉熱管散熱技術不時誕生。顧名思義，旋轉熱管顯卡散熱器的部分熱管可以旋轉。因此，我們可以接近熱管的散熱端CPU散熱器可以獲得更多的風量，增加散熱。這一原理與熱管懸浮顯卡散熱器相同。CPU畢竟，如果散熱器的風量有限，GPU熱量較大，而且CPU如果散熱器的散熱性能一般，此時CPU散熱器不能很好地幫助散熱器GPU散熱。就是這樣，Silentcool出現了第二代旋轉熱管技術。Silentcool具有第二代旋轉熱管技術的顯卡散熱器最大的特點是在顯卡前面增加一根新的熱管。熱管可以通過顯卡接口延伸到機箱外，熱管可以直接通過熱管排除機箱內的熱量。

顯卡散熱器選擇熱管散熱，不使用風扇來幫助散熱相對罕見，這是由熱管的特性決定的。熱管的最大作用是吸收熱量，但熱空氣積聚在機箱中，不能分散。一般來說，需要增加一個風扇來幫助散熱，以加速機箱的空氣流量。因此，這種簡單的使用熱管和散熱器是GPU雖然散熱散熱器可以達到零噪音，但它非常依賴於機箱內部的風道。例如，它需要CPU散熱器等有助于散熱，如果機箱內部空氣管道不好，機箱內各部件的溫度都會升高。