ما هو خافض حرارة اللوحة الأم؟

خافض حرارة اللوحة الأم هو جهاز تبريد يستخدم على شرائح معينة موجودة على لوحات النظام. تتطلب الشريحة الرئيسية أو وحدة معالجة الكمبيوتر (CPU) غرفة التبريد ، وتستخدم الشرائح أيضًا خافضات حرارة. يختلف حجم وتصميم هذه الأجهزة وكذلك المواد وطريقة التثبيت.

عندما يكون الكمبيوتر قيد الاستخدام ، فإن النشاط الكهربائي داخل وحدة المعالجة المركزية ومجموعة الشرائح يولد حرارة كبيرة ، والتي إذا لم يتم تبديدها ، سوف تتلف أو حتى تذوب الرقائق ، مما يجعلها غير قابلة للتشغيل. يتم تثبيت خافض حرارة اللوحة الأم في الجزء العلوي من الشريحة ، مما يوفر مسارًا فعالاً للحرارة للهروب ، أولاً إلى المبدد الحراري ، ثم من المبدد الحراري إلى البيئة.

عادةً ما يتم تصنيع خافض حرارة اللوحة الأم من سبائك الألومنيوم أو النحاس. سبائك الألومنيوم هي موصلات حرارية جيدة ، ولها أيضًا مزايا كونها خفيفة الوزن وغير مكلفة. النحاس هو ثلاثة أضعاف الوزن وأكثر تكلفة عدة مرات ، ولكن لديه ضعف الموصلية الحرارية للألمنيوم لتبديد الحرارة بشكل أفضل. (الماس باهظ الثمن لديه أعلى مستوى من التوصيل الحراري ، حيث يتفوق على النحاس بمعامل خمسة.)

بالإضافة إلى المواد ، يلعب التصميم المادي أيضًا دورًا رئيسيًا في كيفية تبديد الجهاز للحرارة. تتميز خافضات الحرارة بصفوف من الزعانف أو المسامير الممتدة من القاعدة. توفر هذه الزعانف أو المسامير أقصى مساحة سطح لتبديد الحرارة مع السماح بتدفق الهواء بين الصفوف لحمل هذه الحرارة بعيدًا. يعمل هذا على تبريد الأسطح ، مما يخلق مسارًا ديناميكيًا للتبديد المستمر.

يأتي المبدد الحراري النشط مزودًا بمروحة صغيرة متصلة بأعلى الزعنفة أو منطقة الدبوس ، وتستخدم لتبريد السطح. المبدد الحراري السلبي يفتقر إلى المروحة ، ولكنه مصمم عادة بمساحة سطح أكبر. بعض خافضات الحرارة السلبية طويلة جدًا ، ويمكن أن يكون الخلوص مشكلة. ومع ذلك ، فإن ميزة النموذج السلبي هي عدم وجود ضوضاء.

نظرًا لأن غرفة التبريد باللوحة الأم مسؤولة عن الحفاظ على برودة الشريحة ، يجب ضغط وجه الشريحة وقاعدة غرفة التبريد معًا بشكل مباشر ومحكم للغاية. يتم تحقيق ذلك من خلال آلية قفل تختلف حسب التصميم. قد يأتي المبدد الحراري مزودًا بمثبتات z-clip ، أو آلية مثبتة بنابض ، أو ذراع بلاستيكي يتأرجح لأسفل لقفل المبدد الحراري على وحدة المعالجة المركزية أو مجموعة الشرائح. تتطلب بعض أنواع طرق التثبيت أن تحتوي اللوحة الأم على ثقوب أو إطار احتفاظ بلاستيكي في مكانه.

في حين أن طريقة الاحتفاظ ستضغط على سطح الرقاقة مقابل قاعدة المبدد الحراري ، ستظل هناك فراغات دقيقة بين السطحين بسبب المخالفات والعيوب وخشونة الأسطح. يُدخل الهواء المحاصر مقاومة أو فجوات في المسار الحراري ، مما يعيق التبريد. لمعالجة هذا الأمر ، يتم استخدام خافض حرارة اللوحة الأم دائمًا جنبًا إلى جنب مع مركب حراري يقع بين السطحين ، لملء هذه الفجوات. الشريط الحراري هو أقل أنواع المركبات تكلفة ، ولكنه يعتبر الأقل كفاءة بشكل عام. تعتبر الوسادات الحرارية والمركبات الأنبوبية المصنوعة من مواد مختلفة من الفضة إلى الماسات الدقيقة أكثر شيوعًا بين المتحمسين ولا تزال ميسورة التكلفة.

يوصي بعض مصنعي الرقائق بأنواع معينة من المركبات وخافضات الحرارة لاستخدامها مع وحدات المعالجة المركزية الخاصة بهم. عادةً ما تأتي وحدات المعالجة المركزية المعبأة للبيع بالتجزئة مع مبدد حراري ومركب حراري. في بعض الحالات ، يتم إلغاء ضمان وحدة المعالجة المركزية إذا تم استخدام الشريحة مع مبدد حراري أو مركب مختلف.

خافضات الحرارة والمركبات متاحة بسهولة من منافذ الكمبيوتر والإلكترونيات. قبل شراء خافض حرارة للوحة الأم ، تأكد من أن آلية التثبيت والبصمة متوافقة مع اللوحة الأم وعلبة الكمبيوتر. الرجوع إلى الشركة المصنعة للرقاقة للحصول على توصيات ومعلومات الضمان.