Hej! Läste igenom tråden med dina frågor, med risk att jag missat något inlägg. Då jag har bakgrund som elektroingenjör och lite brinner för frågor gällande fysikaliska fenomen ville jag ge lite bra att veta kunskaper jag har också förenklat lite och fokuserar mest på det som är mest relevant i detta sammanhang, så om någon med fler publikationer inom fysik än jag har skrivit vill tillägga något så får ni gärna göra det
Som ni redan har varit inne på är det en hel massa faktorer som påverkar hur mycket värme som kan överföras till luften från en processor, eller transistorer rent generellt. Och att ett visst termodynamiskt system avger mer värme än ett annat vid samma energiförbrukning tyder i det här fallet på att det är bättre designat än det andra.
För att förenkla lite tittar vi bara på en processor och bortser från hårddiskar, ssd's och andra komponenter som naturligtvis ochså avger värme.
Det första man måste veta är att energi (som värme är, temperatur är i praktiken rörelse hos atomer) kan inte förstöras utan bara överföras eller omvandlas. Uppgiften för en processorkylare är att leda bort utvecklad värme från processorn och överföra detta till ett annat medie i detta fallet luften runt datorn. Och för att luften i ett datorchassie inte skall få samma temperatur som processorn själv använder vi chassiefläktar för att föra ut den uppvärmda luften ut ur chassit och dra in ny sval luft, och så vidare. So far so good, men det är nu det blir mer komplicerat. Tyvärr är luft ganska kass på att ta upp energi. Som jag nämnde tidigare är värme i praktinen rörelse hos atomer, och luft som är en gas, har ganska få atomer per volymenhet, atomer som vi vill skall föra vidare den energi processorn utvecklar. Det är därför vatten är så mycket bättre på att föra vidare energi, vatten har många fler atomer per volymenhet. Och av den anledningen att luft är rätt kass på att ta upp värme behöver vi en CPU-kylare som på ett mer effektivt sätt än att bara exponera kislet för luften kan föra över värmeenergin till luften. Här spelar sådant som yt-area och termisk resistans i materialvalen i kylarna stor roll.
För vad som skulle hända om man bara exponerade kiselsubstratet som processorn är gjord på för luften är att luften inte skulle kunna föra bort energin från kislet utan temperaturen i kislet skulle bara öka tills den till slut skulle brinna upp med all värmeenergi koncentrerad till en så liten yta (nu finns det skyddstekniker som att processorn skulle känna att den blev varm och stänga ner sig, så det är i praktiken ingen direkt fara, men inget bra i varje fall).
Det är också här det börjar bli svårt med jämförelserna mellan intel och AMD, då dom använder olika tillverkningstekniker med olika tjocklek på kisel, troligen olika tjockleker på lodet som löder fast processorns ihs (den metallplatta som sitter på processorn), olika tjocklek på ihs mm. Allt detta påverkas hur effektivt energi kan ledas vidare ut ur kislet. Sedan över ihs:en har du kylpastan mellan ihs och cpu-kylare. Och här spelar tjockleken på lagret med kylpasta också roll, för tjockt lager försämrar prestandan. Allt detta innan vi äns nått till cpu-kylaren , och allt kommer påverka hur mycket av energin som processorn utvecklar som kan föras vidare till luften runt om kring. Så även om du har identiska processorkylare så är det inte säkert att lika mycket energi kommer överföras till luften.
Oj det blev mycket text, jag hoppas att det hjälpte någon något för att förstå problematiken med kylning av datorkomponenter och kanske lite varför det ibland är bra att varm luft kommer ut ur datorchassiet. (Nu har vi inte heller behandlat nätaggregat som också bidrar till att värma luften i allas våra kontor;) )
Ha en fortsatt bra dag!
Mvh Johannes
Skickades från m.sweclockers.com