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显卡散热器有哪些种类?哪些显卡散热性能效果更好?

来源:本站整理 作者:东城影 时间:2013-07-27 19:27:35

显卡作为目前PC平台中功耗最大的部件,发热量自然也不能小觑,所以一款显卡的好坏必须将其散热器的好坏考虑进去。那显卡散热器有哪些种类?哪些显卡散热性能效果更好?其实很简单,今天小编就教大家如何看显卡散热器。

散热器的作用究竟是什么?

显卡的主要发热源就是GPU,作为一种典型的大规模集成电路,在进行高速计算的时候产生的热量非常集中,而芯片的表面积又不足以提供足够的与空气接触的换热面积,这是就需要散热器作为一个导热的媒介,把芯片的热交换面积进行扩大,并通过加装风扇的手段加速热交换,以达到散热的目的。

根据已知的基本理论,我们可以得出一个结论,显卡散热器的散热效果主要由以下三个因素决定:散热器导热速度、实际器散热面积、空气流动速度。那么我们现在就来分别看一下不同类型散热器之间的区别。

入门——挤压成型散热器+普通风扇

散热器导热速度:★★☆☆☆
实际散热面积: ★☆☆☆☆
空气流动速度: ★★★☆☆

这种散热器是最简单的一种散热器,就像它的名字一样,散热器的本体采用整块金属进行一定的加工后,再安装风扇进行一定的辅助。这种散热器加工成本较低,但是因为整块金属加工无法加工出太密的鳍片,使得散热器整体色实际散热面积十分有限,间接限制了散热器的散热性能。

切割的形状也多种多样,有像格栅一样的平行鳍片,也有放射状的圆形鳍片,但鳍片的厚度都较厚,数目较少,整体散热面积有限。金属块切割散热器在早期的显卡中比较常见,现在加工工艺有所进步之后只有少数发热量较小的显卡才能采用,对于这种散热器来说越大的散热器,就能拥有越大的散热面积,散热效果也就越好。

进阶——底座(均热板)+鳍片+涡轮扇

散热器导热速度:★★★☆☆
实际散热面积: ★★★☆☆
空气流动速度: ★★★★☆

这种散热器一般采用的都是铜质底座+铝制鳍片的组合方式,这种组合的优势主要在于鳍片的应用,这极大幅度的增强了实际散热面积。同时因为鳍片和底座之间也是通过焊接来连接,所以鳍片的方向不可能太复杂,通常都是做成直线风道,配合风压较大的涡轮扇形成一个直接将热量排出机箱的结构。

但这种布局也有一个缺点,因为底座都是比PCB小的,所以鳍片的范围也只能限制在底座之内,实际的散热面积仍有所限制。基本上在这几代的旗舰公版显卡上都能看到这种散热器的身影,因为它不但设计较为简单,同时涡轮扇+大面积鳍片也能很好的满足一般公版显卡用户的散热需求。

针对网友提出的疑问,我们将在这里集中解答

1、网友原评论:话说液氮产生的雾气和冰,不会让显卡等硬件短路么?求教

编辑回复:雾气和冰其实都是固体冰,只要不是液态的水问题就不大。同时液氮超频的时候,会在核心表面之外的地方覆盖美纹纸或橡皮泥做防水保护。相对来说,超频结束之后停止加液氮会更危险。

2、网友原评论:散热器是挤压出来的,而切割成本超高

编辑回复:小编之前说的的确有问题,这种散热器的制造过程先是制作出一条很长的铝型材,然后在通过切割分成每个散热器需要的。

3、网友原评论:不懂,是不是应该热管加热端应该低于冷凝端是最好,一般38度或电源下置机箱(非倒置38度)的热管显卡,加热端略高于冷凝端....这样不妨碍热管冷凝回流吗,求教?

编辑回复:毛细现象是因为液体表面对固体表面的吸引力,例如你挂一条毛巾,然后把毛巾的下端放入水中,过一段时间毛巾上部也会变湿。这种现象对重力并不敏感,只会因为液体的种类和毛细程度而变化。

进阶——底座+热管+鳍片

散热器导热速度:★★★★☆
实际散热面积: ★★★★☆
空气流动速度: ★★★★☆

这是目前市面上绝大多数显卡所采用的散热器模式,之所以这么受欢迎,与其较低成本带来的较好散热效果密不可分。它的特点主要是采用了热管和鳍片的组合方式。这种模式中的鳍片面积比上一种可以做的更大,而且由于热量的传导通过热管来进行,所以鳍片的形状和尺寸的限制也有所减弱。

鳍片厚度非常薄,通常都是采用铝为材料,有的甚至还在鳍片上加工出许多突起,进一步加大散热面积。同时热管的传热效率也远高于纯铝的传热效率,热管对于显卡级别的长度的距离变化也不敏感,通过专门的穿Fin工艺,能较快的将核心的热量传递到铝制鳍片上,再由风扇带走。

这种散热器配备的通常是下吹式的普通风扇,因为散热面积大,所以空气的流动速度也无需太大,所以风扇的转速得到一定的降低,减小了散热器风扇产生的噪音。

对于这种散热器来说,越高级的拥有越多越粗的热管、越大面积的鳍片、尺寸越大的风扇。例如一个三风扇散热器性能一般都会比双风扇的强。

附加阅读:热管的工作原理

热管其实就是在一根封闭的铜管内壁上设置一层毛细多孔的吸液芯,同时热管内部还会抽空成低于大气压,最后充入沸点低易挥发的冷却液。当热管一端受热的时候,冷却液会挥发成气体并向热管的其他位置移动,当冷却到一定温度之后在管壁上凝结成液体,最终通过吸液芯的毛细作用重新流回受热部位。一根热管其实可以看作一个单独的散热系统,其工作方式与冰箱和空调使用的压缩机有一定的相似度,具有很高的传热效率,而且通常热管的粗细会与它的散热能力成正比。

其实均热板的工作原理与热管一样,只不过圆柱形的铜管拍扁成了板状。与热管将热管从受热端传导到冷却端相似,均热板能将平面上一点或者局部的热量快速传导到整个平面上。

终极篇——水冷

散热器导热速度:★★★★☆
实际散热面积: ★★★★★
空气流动速度: ★★★★☆

虽然水冷头的尺寸非常小,但其实水冷系统中主要元件的散热排拥有远超一般显卡的散热面积,同时因为散热排本身的尺寸不必受显卡尺寸的限制,所以其配备的风扇尺寸也更大,能在同样的转速下实现比显卡风扇多得多的空气流动速度。

水冷系统中的管道和水冷液非常类似上面两种散热器类型中的热管,主要的任务就是把核心吸收的热量带到实际散热元件——水冷排中,而且这个过程不像热管那样被动进行,而是通过一个水泵的作用来主动进行的,相对来说效率更高。

终极版——液氮

散热器导热速度:★★★★☆
实际散热面积: ★☆☆☆☆
空气流动速度: ☆☆☆☆☆

作为极限超频中使用的散热方式,就不能再用这三个参数来衡量了,液氮在常温下直接汽化会吸收巨大的热能,从而将显卡制冷到零下200度左右的超低温,甚至会在显卡的表面形成一层冰铠甲。

小编总结:

以上就是显卡散热器有哪些种类?哪些显卡散热性能效果更好的介绍,本文主要是希望能为玩家们在挑选显卡时对不同散热器有一个感性的认识,因为从外观上想直接了解一款显卡散热器的真实工作效果是不可能的。希望这篇文章对大家有所帮助!

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