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CPU厂商为何不能抛弃散热材料,而要依赖硅脂和风扇来散热?

 q1338 2017-03-19

实际上也有被动散热的CPU产品。所以被动散热就是在CPU表面贴上散热材料,不用风扇,通过空气这样自然散热。但这样的产品一般性是比较低的。究其本质,还是CPU制造的时候,工艺的问题。

有人说,CPU是电子世界能量密度最高的产品,这话一点儿不假,为了维持高速运算,CPU消耗了大量的能量,其中很多能量转换成热能。

这其实就是一对矛盾,如果你需要高性能,那么必然带来高热量。目前的CPU制程,仍然面临困境。10nm以下的工艺有困难。

风扇散热也没有你想象的那么差,好的风扇工作寿命,5-10万小时没问题。而且这是价格最低廉的方式。

cpu芯片那块也就指甲盖大,他有40w这个高的功率,肯定发热的厉害,咱们睡觉躺的电热毯一百瓦左右都能让人热乎乎睡一晚。当然我的比方有些错误。

台式机一般每年都要拆开,吹吹灰尘。工作环境比较恶劣的地方,需要几个月清理下灰尘。没办法,电脑就是这么设计的。为了性能而牺牲的代价需要散热器。

你像现在的手机也有散热装置的,有的cpu上也有散热硅脂贴合着中框或者外壳。

电脑cpu也有没有风扇设计的cpu,前些年那种小的上网本就没有,风扇。代价是性能太低啦,功率太小,也就能看看电影,浏览个网页。

发热问题是解决不掉的,cpu内部就是个,大规模集成电路,电容电阻三极管什么的,有电阻肯定会发热。一般的cpu都有温度监测,过热就会立即关机,定期清理灰尘,2年左右换一次硅脂。没有好办法。

即使水冷的散热器,也有一个外部的风扇给水冷却,要不也会开锅。

期待哪一天有能够在常温下,超导材料大规模应用电子产品上,或许那时候我们就抛弃了风扇这东西。

硅脂只是填充CPU与风扇底座直接的缝隙,增强导热系数,由于CPU功耗高发热量大,一个CPU65-95-120w的功耗都是有的,这样大的功耗依靠自身和空气自然流动是不能起到散热的 ,不仅仅是不能抛弃第三方散热器,在选择散热器上也不能马虎,需要根据CPU功耗选择,铜管数量,风冷还是水冷等待

题主是想知道为啥CPU需要散热吗?我试着回答一下这个问题

简单来说,只要有电阻,导体通电就会发热,经典例子是白炽灯和2008年冬天南方大雪电线结冰(雪化了)。

CPU是超大规模集成电路,在几平方厘米的面积上放了超多的电子元件(全有电阻),所以发热量极大

解决方法有4

1提高集成度,缩小元件尺寸,增加单位面积内元件数量,那么如果性能不变,即现CPU面积内元件数量不变,但由于体积小,所以间隔大,会有微弱的降温效果

2改变CPU基础,如使用量子CPU,把现有的传统逻辑门换成更加高效和节能的逻辑门,即可在单位面积内产生数倍于现CPU的性能,则同性能时单位面积散热量会大幅缩减

3降温,使用高温(实际上还是零度以下)超导体制作CPU,则CPU完全不发热,但特别不划算,因为保持高温超导的温度成本很高,还不如直接给CPU散热。

4把现有CPU元件密度降下来,把面积做大,但是因为单晶硅很贵,而且消费者都希望买体积小性能强的电子产品,所以如果这样生产CPU,一定没人买

买一送一的答案:除了机械风冷和水冷,还有一种电子风冷,即在CPU上方设置一个电场,电离空气并给电场加压,这时电场间空气会以接近光速的初速度(衰减也快)高速流动,毫无声音地降温

传统风冷很好用,性价比最高的方案。寿命,可靠性,价格,噪音,散热效果,可维护性,体积重量等等都非常均衡。同功率下,其他的散热方式,半导体制冷,被动散热,水冷等等成本都不低,而且可靠性,体积重量,可维护性等等都或多或少存在短板。比如水冷结构比风冷复杂,体积比风冷大,可靠性可维护性也低于风冷,安装也比风冷麻烦,噪音方面好的风冷不差水冷多少,水冷和风冷比,最大的优势在于大功率散热,比如服务器群,家用还是风冷最合适。被动散热,需要硕大的散热片,而且体积重量也要大很多,而且容易受环境温度影响,好处是0噪音,容易维护,寿命超长,适合对性能没太高要求,但是对噪音要求非常高的人。

从电子管到晶体管然后集成电路最后CPU,计算机的大脑越做越小,一开始的计算机是大型机或者巨型机,CPU做的小的目的肯定是为了节约场地和节约电耗。微机是后来才有的,其CPU是直接按照当时大型机的设计思路搞的,所以做的很小很集中,优点显而易见,而缺点就是散热不好。设计师或许考虑到成本问题,又或许智商不够,陷入了CPU就应该很小的思维定势里,并没有为家用机做针对性的CPU革新,装个风扇了事。

现在喜欢摆弄电脑的人很多,家里场地大的很,我个人认为完全有条件去接纳新一代的大号CPU。然而设计这个得花钱啊,现在买电脑的也不多呀,所以我的想法估计实现不了。

以上都是我瞎编的,喜欢的话点个赞,回复666也是极好的。

散热是必须的,温度过高CPU无法正常工作。而目前的电子元器件材料都是有电阻的。有电阻,在形成电流回路的时候就会产生热量,所以必须减少热量在CPU上的聚积防止其温度过高。没有散热系统那热量如何排出?当然也有相对散热系统减单的如手机CPU,几乎就只靠手机机体散发热量,但是也足以令其保持在足够低的温度下工作。当然也有少数例外的情况。如果你经历过手机重启,异常卡顿的情况就会理解。此时手机往往很烫,实际就是CPU温度过高工作不正常的表现。

那你若想了解为毛温度过高CPU就不能正常工作。请查阅关于“温飘”的相关资料。

就是个成本和使用安全问题,你也可以用水冷、液态氮等其他方法来冷却,但第一成本太高,没有很好的性价比,第二、如果泄露有可能伤到人或损毁机器。其实水冷的冷排上还是有风扇的,最终还是靠风来散热

其实广义上的cpu很多都是没有附件的被动散热,比如计算器处理器,单片机,电视机,8086等等,小编发帖的工具,不管是手机还是电脑,如果降频率到合适的速度,比如100m,估计也不需要散热片都能跑,但是发个帖估计要半天,开个机要半个小时,成熟的处理器发热,主要是电控制单个晶体管的通断,保持高低电位,在运行中,上亿个管子在工作,保持某个状态可能耗能不多,但是在变换状态时,耗能就多了,在高速运行时,最多一秒变换几十亿次,发出的热量来不及散发,就会损坏或降低处理的频率来降低发热,

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