خمیر سیلیکون چیست و چگونه دمای پردازنده را کاهش می دهد؟
به گزارش اخبار مشروح، تقریبا تمام کاربران از اهمیت دما برای قطعات سخت افزاری اطلاع دارند. اگر قطعات موردنظر در محدوده دمایی مناسبی قرار داشته باشند، می توانند عملکرد ایده آلی را ارائه کنند. دمای بالاتر از حد انتظار علاوه بر کاهش عمر قطعات مختلف، عملکرد آن ها را هم تحت تاثیر قرار می دهد. پردازنده مغز متفکر کامپیوتر محسوب می شود و برای اینکه گرمای تولیدی از طریق آن بهتر منتقل شود، مواد موسوم به خمیر حرارتی یا خمیر سیلیکون مورد استفاده قرار می گیرد.
برخی از پردازنده ها همراه با فن و خمیر حرارتی عرضه می شوند اما در بازار می توانید خمیرهای حرارتی بسیار بهتر و باکیفیت تری را پیدا کنید. با وجود اینکه برای خنک کردن پردازنده می توانید از گزینه هایی مانند فن معمولی، سیستم خنک کننده مایع و دیگر موارد بهره ببرید، ولی اگر حرارت پردازنده به درستی به سمت آن ها منتقل نشود، فرایند خنک سازی به خوبی صورت نمی گیرد. اما خمیر حرارتی یا خمیر سیلیکون چیست، چگونه انجام وظیفه می کند و چرا اهمیت زیادی دارد؟ در ادامه به این موضوع می پردازیم.
خمیر سیلیکون چیست و چگونه کار می کند؟
خمیر سیلیکون یا خمیر حرارتی یک ماده خمیری شکل رسانای گرما است که در بین پردازنده و هیت سینک قرار می گیرد. به غیر از استفاده برای پردازنده مرکزی (CPU)، از این خمیر برای قطعاتی مانند پردازنده گرافیکی موجود در کارت گرافیک هم استفاده می شود. اما چرا این ماده خمیری شکل اهمیت زیادی دارد؟
همانطور که احتمالا می دانید، پردازنده جین فعالیت مقادیر قابل توجهی گرما تولید می کند و در صورتی که در پی بهره گیری از عملکرد ایده آل پردازنده هستید، این گرما باید به طور مداوم تحت کنترل قرار بگیرد. خنک کننده بزرگی که بر روی پردازنده قرار می گیرد، با استفاده فن و هیت سینک می تواند این گرمای اضافی را از پردازنده دور کند تا برای عملکرد آن مسئله ای ایجاد نشود.
اما مشکل اصلی این است که گرمای پردازنده باید به نحوی به هیت سینک راه پیدا کند. اگرچه پردازنده و هیت سینک روی یکدیگر قرار می گیرند، اما سطوح این دو بخش به طور کامل یکدیگر را لمس نمی کنند. پردازنده ها، هیت سینک ها و خنک کننده ها دارای ایرادات جزئی در سطوح خود هستند و به همین خاطر وقتی روی یکدیگر قرار می گیرند، حفره های بسیار کوچکی به وجود می آید که هوا در این حفره ها حبس می شود و در نتیجه عملکرد هیت سینک و سیستم خنک کننده دچار افت می شود.
خمیر حرارتی به زبان ساده این پستی و بلندی سطوح را پر می کند تا انتقال گرما تا حد زیادی کارآمد باشد. همانطور که گفتیم، برای اینکه گرمای پردازنده تا حد قابل توجهی کاهش پیدا کند، گرمای تولیدی به هر نحوی باید منتقل شود. همانطور که احتمالا می دانید، هوا به میزان مثلا مس و و آلومینیوم، رسانای خوبی برای گرما نیست و بنابراین در فضای بین پردازنده و هیت سینک باید تا حد ممکن هیچ هوایی قرار نداشته باشد.
انواع خمیرهای حرارتی
در بازار انواع خمیرهای حرارتی به فروش می رسد که خمیر سیلیکون تنها یکی از آن ها محسوب می شود. به همین خاطر با توجه به مهارتی که در اختیار دارید و نوع کامپیوتر و بودجه، باید از بین این خمیرها دست به انتخاب بزنید. استفاده از برخی خمیرها سخت است و به همین خاطر مبتدیان نباید از آن ها استفاده کنند.
خمیرهای حرارتی انواع مختلفی دارند که با قیمت های گوناگون در بازار فروخته می شوند. بسیاری از کاربران تازه کار تصویر می کنند که بین این خمیرهای حرارتی تفاوتی وجود ندارد و به همین خاطر به سراغ ارزان ترین گزینه می روند. اما همانطور که گفتیم با توجه به نیاز و بودجه خود در این زمینه باید بهترین گزینه را انتخاب کنید. در ادامه به سه نوع اصلی خمیرهای حرارتی می پردازیم تا با خیال راحت بتوانید از بین آن ها دست به انتخاب بزنید.
خمیرهای حرارتی بر پایه فلز
این نوع خمیرها کیفیت بالایی دارند و دلیل این نامگذاری هم این است که در خمیرهای موردنظر، از ترکیبات پودر شده نقره، آلومینیوم و دیگر فلزات استفاده می شود. همین موضوع منجر به عملکرد بهتر برای دفع حرارت می شود اما مهم ترین مشکل این نوع خمیرهای حرارتی این است که رسانای الکتریسیته هم هستند. بنابراین برای استفاده از آن ها باید به شدت دقت کنید تا پدیده اتصال کوتاه رخ ندهد و مادربرد و دیگر قطعات دچار مشکل نشوند. بنابراین اگر حرفه ای هستید، بهتر است از بین این نوع خمیرهای حرارتی دست به انتخاب بزنید ولی اگر تازه کار محسوب می شوید، توصیه می کنیم چنین کاری انجام ندهید.
خمیرهای حرارتی بر پایه سرامیک
این نوع خمیرها نسبت به خمیرهای مبتنی بر فلز کارایی پایین تری دارند و در کل از نظر انتقال حرارت ضعیف تر عمل می کنند. از طرف دیگر باید به قیمت مناسب و رسانا نبودن برای جریان برق اشاره کنیم. به همین خاطر با نگرانی کمتری می توانید از آن ها بهره ببرید. بنابراین اگر تازه کار هستید، می توانید این نوع خمیرها را برای پردازنده سیستم خریداری کنید.
خمیرهای حرارتی بر پایه سیلیکون
خمیر سیلیکون رایج ترین خمیر حرارتی محسوب می شود که به دلیل قیمت مناسب و کیفیت مناسب، به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. اگرچه این نوع خمیرها ضعیف تر از خمیرهای فلزی و سرامیکی عمل می کنند، اما در کل برای بیشتر کاربران مناسب هستند. در خبرنگاران هم بیشتر خمیرهای حرارتی از نوع سیلیکونی محسوب می شوند.
خمیرهای حرارتی در برابر پدهای حرارتی
این نوع مواد در دو شکل خمیر و پد ارائه می شوند. اگرچه خمیرهای حرارتی معروفیت بیشتری دارند و به طور گسترده تر مورد استفاده قرار می گیرند، اما برخی کاربران به استفاده از پدهای حرارتی علاقه دارند. معمولا کاربران تازه کار نگران استفاده از خمیرهای حرارتی هستند اما بهره گیری از پد های حرارتی بسیار راحت تر است و به دقت کمتری نیاز دارد. البته این نوع پد ها برای انتقال گرما عملکرد بسیار ضعیف تری ارائه می دهند و بنابراین قیمت پایینی دارند. به طور کلی استفاده از پدهای حرارتی را توصیه نمی کنیم و بهتر است برای این کار از خمیرهای حرارتی موجود در بازار بهره ببرید.
روش استفاده از خمیر سیلیکون
برای بهره گیری از خمیر سیلیکون روش های متفاوتی وجود دارد که با توجه به خمیر خریداری شده می توانید از این روش ها بهره ببرید. در این زمینه بهترین روش وجود دارد و هر فردی از روش مورد علاقه خود بهره می برد. نکته حائز اهمیت برای قرارگیری خمیر سیلیکون روی پردازنده این است که به طور یکدست تمام سطح پردازنده را پوشش دهد.
برای اینکار معمولا 6 الگوی متفاوت مورد استفاده قرار می گیرد و فارغ از اینکه کدام روش را انتخاب می کنید، مهم این است که خمیر سیلیکون موردنظر به طور یکدست روی سطح پردازنده قرار بگیرد. در تصویر بالا می توانید این 6 روش را مشاهده کنید. پیش از شروع باید سطح پردازنده را با دقت بالایی تمیز کنید. بهتر است برای این کار از الکل درصد بالا و دستمال تمیز بهره ببرید. بعد از ریختن خمیر سیلیکون روی پردازنده، با استفاده از کارت می توانید به راحتی آن را پخش کنید تا تمام سطح موردنظر پوشش داده شود. در نهایت هیت سینک مربوط به سیستم خنک کننده را روی پردازنده قرار دهید. اگر تا حالا این کار را انجام نداده اید، توصیه می کنیم از ویدیو های آموزشی یوتیوب بهره ببرید تا حین انجام این کار، مرتکب هیچ اشتباهی نشوید.
خمیر سیلیکون چقدر دوام می آورد؟
اگرچه بیشتر شرکت ها می گویند که خمیر سیلیکون 4-5 سال دوام می آورد، اما میانگین عمر خمیرهای حرارتی معمولا حدود 2-3 سال است. به طور کلی با گذشت زمان، این خمیر قرار گرفته روی پردازنده خشک می شود و باید تعویض شود. در این زمینه باید به نوع خمیر استفاده شده هم اشاره کنیم. برخی خمیرهای حرارتی گران قیمت ممکن است تا 7 سال هم به خوبی انجام وظیفه کنند اما اگر از بین خمیرهای ارزان قیمت دست به انتخاب زده اید، بهتر است هر 2-3 سال یکبار آن را تعویض کنید.
برای خرید خمیر حرارتی به چه نکاتی توجه کنیم؟
با توجه به اینکه در بازار انواع و اقسام خمیرهای حرارتی وجود دارد، بهتر است هنگام خرید به چند نکته توجه کنید. یک خمیر حرارتی نامناسب نه تنها عملکرد پردازنده را بهبود نمی بخشد، بلکه ممکن است عملکرد آن را بدتر کند. در ادامه به 4 نکته برای خرید خمیر سیلیکون می پردازیم.
ضریب انتقال حرارت
رسانایی حرارتی خمیر سیلیکون اهمیت بسیار زیادی دارد و باید به این موضوع توجه زیادی نشان دهید. هرکدام از خمیرها از ضریب انتقال حرارت متفاوتی پشتیبانی می کنند که عدد ارائه شده، میزان کارای خمیرموردنظر برای انتقال گرما از پردازنده به هیت سینک را نشان می دهد. ترکیبات استفاده شده در خمیر، رسانایی حرارتی آن را مشخص می کنند. برای این مشخصه از واحد وات بر متر کلوین استفاده می شود که طبیعتا هرچه بیشتر باشد، خمیر بهتری رسانایی بهتری برای گرما ارائه می کند.
خمیر های سیلیکونی ارزان قیمت موجود در بازار ایران معمولا از ضریب انتقال حرارت بین 1 تا 10 وان بر متر کلوین بهره می برند. این در حالی است که خمیرهای حرارتی مبتنی بر فلز، ضریب انتقال حرارت بیش از 70 وات بر متر کلوین را ارائه می دهند و همانطور که می توانید ببینید، در این زمینه اختلاف زیادی بین خمیرهای حرارتی فلزی و سیلیکونی وجود دارد.
ویسکوزیته (چگالی)
ویسکوزیته خمیر حرارتی، چگالی آن را مشخص می کندن. به همین خاطر برای خرید خمیرهای حرارتی باید به این موضوع هم توجه کنید تا دچار مشکل نشوید. هرچققدر عدد ویسکوزیته بیشتر باشد، خمیر موردنظر کمتر حالت مایع دارد و بیشتر خمیری شکل است. اما اگر عدد ویسکوزیته پایین باشد، حالت مایع بودن آن بیشتر است و در نتیجه اگر بیش از حد نیاز روی پردازنده قرار دهید، این مایع ممکن است روی مادربرد بریزد و برای شما دردسر ایجاد کند.
رسانایی الکتریکی
همانطور که گفتیم خمیرهای حرارتی بر پایه فلز، رسانای جریان الکتریکی هستند و این یعنی اگر به درستی روی پردازنده قرار نگیرند، خطر ایجاد اتصال کوتاه افزایش پیدا می کند. بنابراین اگر نگران این موضوع هستید، بهتر است خمیر سیلیکون خریداری کنید تا با چنین مسئله ای روبرو نشوید.
توان طراحی حرارتی
در مشخصات تمام پردازنده ها، توان طراحی حرارتی یا TDP هم ذکر می شود. هرچقدر توان طراحی حرارتی پردازنده بیشتر باشد، می تواند انرژی بیشتری مصرف کند و در نتیجه احتمالا گرمای تولید شده از طریق آن بیشتر خواهد بود. بنابراین اگر از یک پردازنده قدرتمند استفاده می کنید، بهتر است برای خنک نگه داشتن آن از خمیر حرارتی بهتری بهره ببرید.
سیستم خنک کننده
همانطور که گفتیم پردازنده های مختلف میزان حرارت متفاوتی را تولید می کنند. بنابراین با توجه به این موضوع باید از سیستم خنک کننده مناسبی بهره ببرید. خمیرهای حرارتی اگرچه نقش مهمی برای خنک کردن پردازنده ها ایفا می کنند، اما نمی توانند معجزه کنند و در نهایت سیستم های خنک کننده نقش بسیار مهم تری ایفا می کنند.
معرفی پرفروش ترین خمیرهای حرارتی در خبرنگاران
در خبرنگاران با توجه به بودجه ای که در اختیار دارید می توانید از بین خمیرهای حرارتی مختلف دست به انتخاب بزنید و در ادامه 6 خمیر حرارتی پرفروش در فروشگاه خبرنگاران را معرفی می کنیم.
خمیر حرارتی سیلیکون ایستانو مدل TP414 حجم 5 میلی لیتر
این خمیر حرارتی حجم بسیار کمی دارد و با قیمت مناسبی به فروش می رسد و در کل مورد توجه کاربران زیادی قرار گرفته است. ضریب انتقال حرارت آن 2.64 وات بر متر کلوین است و همچنین باید به عایق بودن آن در برابر جریان الکتریسیته اشاره کنیم و به همین خاطر استفاده از آن منجر به ایجاد اتصال کوتاه و آسیب به قطعات الکترونیکی نمی شود. طبق بررسی های اجرا شده، این خمیر حرارتی با وجود اینکه قیمت پایینی دارد، برای پردازنده سیستم دسکتاپ و لپ تاپ می تواند گرمای تولیدی پردازنده را به خوبی منتقل کند. در حال حاضر این خمیر حرارتی سیلیکون با قیمت حدود 45 هزار تومان در خبرنگاران به فروش می رسد.
خمیر حرارتی سیلیکون ایستانو مدل TP420 حجم 5 میلی لیتر
این خمیر هم مانند محصول قبلی دارای حجم 5 میلی متری است ولی ضریب انتقال حرارتی بیشتری دارد و به همین خاطر با قیمت بالاتری به فروش می رسد. به طور مشخص ضریب انتقال حرارتی این خمیر 4.05 وان بر متر کلوین است که این یعنی از نظر انتقال حرارت، حدود 1.5 برابری مدل TP414 عمل می کند. برای خرید این محصول از خبرنگاران باید حدود 70 هزار تومان بپردازید.
خمیر حرارتی ترمال گریزلی مدل Conductonaut Liquid Metal 1g
این خمیر از طریق شرکت آلمانی ترمال گریزلی تولید شده و به دلیل ضریب انتقال حرارتی 73 وات بر متن کلوین، می تواند عملکرد فوق العاده ای ارائه کند. علاوه بر این مشخصه، باید به طور عمر طولانی و چگالی مناسب هم اشاره کنیم. این خمیر حرارتی بسیار گران قیمت است و در کل برای اورکلاک های فوق سنگین پردازنده ها و کارت گرافیک ها گزینه ایده الی به شمار میرود. در ضمنً باید خاطرنشان کنیم این خمیر حرارتی رسانای الکتریسیته است و به همین خاطر هنگام استفاده از آن باید به این موضوع توجه کنید. بنابراین اگر تازه کار نیستید و در پی یک خمیر حرارتی فوق العاده می گشت، توصیه می کنیم این محصول را خریداری کنید. همانطور که گفتیم این محصول قیمت بالایی دارد با قیمت حدود 600 هزار تومان در خبرنگاران فروخته می شود.
خمیر سیلیکون ایتوک مدل Berg -10g
اگر برای خرید خمیر سیلیکون نمی خواهید هزینه زیادی بپردازید، خوشبختانه در خبرنگاران گزینه های ارزان قیمت متعددی وجود دارد. این محصول با وجود اینکه حدود 20 هزار تومان قیمت دارد، از ضریب انتقال حرارت 3 وات بر متر کلوین پشتیبانی می کند و برای بسیاری از کاربران گزینه مناسبی محسوب می شود.
خمیر سیلیکون کولر مستر مدل MASTERGEL PRO V2
برند کولر مستر در زمینه لوازم جانبی کامپیوتر-به خصوص سیستم های خنک کننده-حرف زیادی برای گفتن دارد و خمیرهای حرارتی باکیفیتی را راهی بازار کرده است. این خمیر حرارتی ضریب انتقال حرارت 9 وات بر متر-کلوین را به ارمغان می آورد و بنابراین به خصوص برای کاربرانی که اهل انجام کارهای سنگین و گیمینگ هستند، گزینه بسیار خوبی است. برای خرید این محصول از خبرنگاران باید حدود 225 هزار تومان بپردازید.
خمیر سیلیکون کولرمستر مدل ICE FUSION V2
اگر در پی خرید خمیر حرارتی با قیمت نسبتا مناسب از برند کولر مستر هستید، خرید این محصول را توصیه می کنیم. ضریب انتقال حرارت این خمیر سیلیکون 5 وات بر متر-کلوین است و می تواند دمای پردازنده را به طور قابل توجهی کاهش دهد. با پرداخت حدود 150 هزار تومان می توانید این خمیر سیلیکون را از خبرنگاران خریداری کنید.
سخن پایانی
در نهایت خمیر حرارتی نقش بسیار مهمی برای پردازنده و کارت گرافیک ایفا می کند و بهتر است هر چند سال یک بار این خمیر را تعویض کنید. اگر هم از خمیر بی کیفیتی استفاده می کنید، توصیه می کنیم هر 6 ماه یا یک سال یکبار چنین کاری را انجام دهید تا پردازنده و کارت گرافیک بتوانند بهترین عملکرد ممکن را ارائه دهند.
منبع: cgdirector
منبع: دیجیکالا مگ