- bao tri may tinh hcm
- bao tri may tinh tphcm

Tại một thời điểm, bộ tản nhiệt (heatsink)(một phụ tùng theo chip giúp giảm nhiệt) chỉ cần thiết trong hệ thống khi nhiệt bộ xử lý là một sự cố. Tuy nhiên, bắt đầu với các bộ xử lý Pentium nhanh hơn vào đầu những năm 1990. các bộ tản nhiệt trở thành sự cần thiết cho mỗi bộ xử lý.

Bộ tản nhiệt hoạt động giống như bộ tản nhiệt trong xe hơi, đẩy nhiệt khỏi bộ máy. Tương tự, bộ tản nhiệt dẫn nhiệt khrỏi bộ xử lý nên có thể làm cho hệ thống mát hơn. Nó làm được điều này bằng cách dùng một chất dẫn nhiệt (thường là kim loại) để mang nhiệt từ bộ xử lý vào các vây (fin) trải ra một lượng lớn diện tích bề mặt vào không khí. Điều này làm cho không khí bị hun nóng, do vậy làm mát bộ tản nhiệt và bộ xử lý. Chỉ giống như bộ tản nhiệt trong xe hơi (radiator), bộ tản nhiệt này dựa vào luồng không khí. Không khí không di động, bộ tản nhiệt không có khả năng tỏa ra nhiệt. Để giữ bộ máy xe không quá nóng khi xe hơi không di chuyển, các kỹ sư xe hơi kết hợp vào một cái quạt. Giống như thế, một quạt được kết hợp đâu đó trong PC đề giúp luân chuyển không khí qua bộ tản nhiệt và thông hơi ra khỏi hệ thống. Trong một số hệ thống, quạt được bao gồm trong bộ nguồn là đủ khi kết hợp với một thiết kế đặc biệt; trong phần lớn trường hợp, một quạt thêm vào phải được gắn trực tiếp vào bộ tản nhiệt bộ xử lý để cung cấp các mức làm mát cần thiết. Các quạt thùng máy cũng đặc thù trong những hệ thống gần đây để trợ giúp đẩy không khí nóng ra khỏi hệ thống và thay thế bằng không khí mát hơn từ phía ngoài.

Bộ tản nhiệt thông thường được gắn với các kẹp hay các khóa hãm. Có đủ loại bộ tản nhiệt và phương pháp gắn. Theo dữ liệu của Intel, các kẹp bộ tản nhiệt là thủ phạm thứ hai phá hỏng bo mạch chủ (Số một là cái tua-vít), là một lý do mà công ty chuyển các kẹp kim loại thành các chốt nhựa cho những thiết kế mới nhất. Khi lắp đặt hay tháo gỡ bộ tản nhiệt thì mở kẹp, đảm bảo bạn không làm hỏng bo mạch chủ. Bộ tản nhiệt được ước lượng cho các hiệu suất làm mát. Thông thường, các đánh giá được diễn tả như sức bền đối với sự truyền nhiệt ở các độ bách phân cho mỗi vvatt (°C/W) mà thấp hơn thi tốt hơn. Nhận xét là sức bền tùy thuộc dòng không khí qua bộ tản nhiệt.

Để đảm bảo luồng không khí cố định và hiệu suất phù hợp, nhiều bộ tản nhiệt kết hợp các quạt nên chúng không phải dựa trên dòng không khí trong hệ thống. Các bộ tản nhiệt có quạt được xem như bộ tản nhiệt hoạt động (active heatsink) (xem Hình 3.54). Bộ tản nhiệt hoạt động có một kết nối nguồn. Những bộ cũ hơn thường dùng bộ kết nối nguồn ổ đĩa dự trữ, nhưng phần lớn bộ tản nhiệt gần đây cắm vào kết nối nguồn bộ tản nhiệt đặc biệt thông dụng với các bo mạch chủ...

Thiết kế Socket 47H dùng hai cam ăn khớp các kẹp bộ tản nhiệt và đặt hệ thống dưới sức ép. Lực tạo ra là 75lbs, kéo dài thành một cung dễ nhận thấy trên bo mạch chủ dưới bộ xử lý. Cung này này bình thường và bo mạch chủ được thiết kế để thích ứng với nó. Lượng lực cao cần thiết đồ ngăn ngừa bộ tản nhiệt nặng hơn kéo bộ xử lỷ trong lúc di chuyển hay vận chuyển hệ thống, đảm bảo sự liên kết tốt cho chất liệu giao diện nhiệt (kem giải nhiệt).

 

Hình 3.55 thể hiện thiết kế được dùng trong phần lớn các bộ xử lý Socket AM2, 940, 939 và 754, có tính năng một cam và kẹp lăp ráp trên một cạnh. Tương tự như lắp ráp hai cam Socket 478, thiết kế này đặt lực 75 lbs giữa bộ tản nhiệt và bộ xử lý. Thiết kế này dùng một miếng phẳng cứng đặc biệt (cũng được gọi là backing plaie)phía dưới bo mạch chủ để ngăn ngừa làm cong bo mạch chủ. Khung duy trì bộ tản nhiệt thực sự gãn vào miếng phăng này qua bo mạch chủ. Miếng phẳng cứng và khung duy trì thường đi chung với bo mạch chủ, nhưng bộ tản nhiệt, quạt, cam và kẹp lại đi với bộ xử lý.

Nếu bạn cần mua một bộ tản nhiệt hoạt động, hãy chú ý một số loại trên thị trường rất kém chất lượng. Đó là loại có quạt sử đụng ổ trượt, loại này có thể sẽ không còn hoạt động được sau thời gian sử dụng. Tôi đề nghị những quạt với động cơ ổ bi, thời gian sống kéo dài gấp 10 lần loại 0 trượt. Tất nhiên, chúng đắt hơn nhưng chi gấp hai lần là nhiều, nên bạn sẽ tiết kiệm tiền vì thời gian sử dụng dài.

Các quạt mới hơn bao gồm bốn bộ kết nối nguồn bốn chân, có tính năng nguồn tiêu chuẩn, tiếp đất và các dây đo (tach) trong các quạt ba chân thêm vào một dây thứ tư cho việc kiểm tra tốc độ quạt. Những quạt này được biết như các quạt PWM (Pulse Width Modulation) do chúng dùng các tín hiệu điều biến dung lượng xung từ bo mạch chủ đến điều khiển tốc độ khá chính xác và với nhiều thay đổi về tốc độ. Các quạt ba chân tiêu chuẩn có các điện trở nhiệt bên trong (các điện trở nhiệt) điều khiển tốc độ quạt, những quạt này thường chỉ cho sự vận hành hai tốc độ. Với thiết lập PWM, bo mạch chủ có thể giám sát nhiệt độ hệ thống và bộ xử lý, có thể thay đổi điều khiển tốc độ quạt để duy trì các nhiệt độ tùy ý.

Các bộ tản nhiệt được thiết kế cho các socket LGA775, LG Al 156 hay LGA1366 thường bao gồm các kẹp khóa nhựa khớp các lỗ trên bo mạch chủ. Để lắp đặt loại bộ tàn nhiệt này, bạn đơn thuần sắp thẳng hàng các đầu cùa kẹp đến mức các mũi tên được quay theo hướng bên trái (ngược lại hướng cùa mũi tên) rồi ấn các đầu xuống cho đến khi các phần đáy làm thành tiếng lách cách và khóa vào các lỗ trên bo mạch chủ. Để tháo bộ tàn nhiệt, bạn chèn cái tua-vít lưỡi phẳng vào khe dưới các mũi tên và quay các đầu theo hướng các mũi tên. Khi bạn quay mỗi kẹp, nó sẽ vọt ra khỏi bo mạch chủ. Hình 3.56 minh họa một bộ tản nhiệt hoạt động cho các bộ xử lý Socket LGA775.

Với sự thay đổi rộng rãi các thiết kế bộ xử lý trên thị trường hôm nay, bạn cũng cần sao cho phù hợp sản lượng nhiệt của bộ xử lý đối với khả năng điều phối nhiệt cùa bộ tản nhiệt bạn có kế hoạch sử dụng. Hiệu suất bộ tản nhiệt được yêu cầu bởi một bộ xử lý định sằn dựa trên hai số liệu chính: nhiệt độ thùng máy có thể cho phép tối đa cũng như công suất nguồn tối đa. Tham khảo phần tiếp đến “Các đánh giá bộ tản nhiệt và các tính toán” để xem cách bạn tính toán điện trở nhiệt tối đa. Bạn luôn lắp đặt bộ tản nhiệt với điện trở nhiệt thấp hơn mà chỉ cài tiến làm mát, nhưng bạn không bao giờ nên lắp đặt bộ tản nhiệt có điện trở nhiệt cao hơn bộ xử lý yêu cầu.

Các bộ xử lý được bán như các phiên bản đóng hộp hay bán lẻ từ Intel và AMD bao gồm các bộ tản nhiệt hoạt động chất lượng cao được thiết kế để vận hành dưới các điều kiện bao quanh có thể tệ nhất. Một trong những lý do chính tôi đề nghị mua bộ xử lý đóng hộp là bạn được bảo hành bộ tản nhiệt chất lượng cao với bộ xử lý, một bộ tản nhiệt được thiết kế để làm mát bộ xử lý dưới các điều kiện tệ nhất, sẽ kéo dài tuổi thọ hệ thống.

Nếu mua bộ xử lý OEM không có bộ tản nhiệt, bạn có thể trả ở bất kỳ nơi nào từ $25 đến $60 cho một bộ tản nhiệt quạt hoạt động chất lượng cao, với một số kiểu ở gian hàng siêu thị giá cả thậm chí nhiều hơn. Bạn sẽ trả nhiều hơn cho bộ tản nhiệt hoạt động làm mát tốt nhất hiệu quả nhất và những nhà ép xung tín nhiệm những thiết bị này cũng tin là “tiền nào của đấy”.

Một thị trường lớn tồn tại những sản phẩm bộ tản nhiệt “thị trường riêng” cao cấp, nhiều trong số chúng có dạng và thiết kế làm chúng có đủ tiêu chuẩn như một nghệ thuật công nghiệp hơn là thành phần máy tính. Những bộ tản nhiệt dễ thương này rất phổ biển với các nhà bé xung cũng như những người thích sửa đổi hệ thống của họ.

Mặc dù tôi thích phần cứng ưa nhìn này như bất kỳ ai, nhưng một kỹ sư như tôi lại chú tâm về hiệu suất hơn là dáng vẻ bề ngoài. Trong khi phần lớn các thiết kế ở trên thị trường thực sự có hiệu suất nhiệt đáng kể, mức độ thực sự của hiệu suất này thì hiếm khi được chứng minh hàng tài liệu (khó khăn làm sự so sánh) và có thể đi với các chi phí khác ngoài giá thành cao. Những mặt hạn chế này bao gồm các kích cỡ bất tiện, trọng lượng quá lớn gây ra sự tồn hại cho bộ xử lý hoặc bo mạch chủ và phần cứng gắn kèm này có thể khó sử dụng.

Có lẽ than vãn chính của tôi là thiếu tài liệu. Đặc điểm kỹ thuật chủ yếu cho hiệu suất nhiệt của bộ tản nhiệt là điện trở nhiệt, được cụ thể bằng độ Celsius cho mỗi watt. Càng thấp hơn số liệu này thì càng tốt hơn về hiệu suất. Không may, phần lớn bộ tản nhiệt ở gian hàng siêu thị trên thị trường không bao gồm tính năng này trong đặc điểm kỹ thuật của chúng. Không biết về điện trở nhiệt, bạn không có cách dễ dàng để so sánh các bộ tản nhiệt với nhau.

Khi làm mát bộ xử lý, bộ tản nhiệt truyền hơi nóng từ bộ xử lý vào không khí. Khả năng này được diễn tả trong một số liệu được biết như thermal resistance, được đo bằng độ Celsius cho mỗi watt (C/W). Càng thấp hơn về số liệu thì càng thấp hơn về điện trở nhiệt và nhiều nhiệt mà bộ tản nhiệt có thể lấy ra khỏi CPU.

Để tính toán bộ tản nhiệt được yêu cầu cho bộ xử lý, bạn dùng công thức sau:

Rtotal = Tease - Tinlet/Ppower

Tease là nhiệt độ thùng máy CPU có thể quy định tối đa, Tinlet là nhiệt độ đường vào cho phép tối đa đối với bộ tản nhiệt CPU và Ppower là sự tiêu hao nguồn tối đa của bộ xử lý. Cho thí dụ, bộ xử lý Pentium 4 3.4E (Prescott) được đánh giá cho nhiệt độ thùng máy tối đa 730C và có công suất tiêu thụ TDP (Thermal Design Power) tối đa 103 watt. Intel đề nghị nhiệt độ đường vào bộ tản nhiệt tối đa 38°c, nghĩa là bộ tản nhiệt được yêu cầu để làm mát chính xác con chip này cần 0.34°CAV, hay (73°c - 38°C) /103W.

Một ví dụ khá khó là bộ xử lý Core 2 Extreme QX6800 quad-core, được đánh giá tối đa 54.8°c tại 130W TDP (Thermal Design Power). Điều này đòi hỏi bộ tản nhiệt hiệu suất cao khác thường 0.13°C/W, haỵ (54.8°c - 38°C) /130. Một đánh giá điện áp thấp thường đòi hỏi một số dạng làm mát bằng chất lỏng. Một công thức khác hữu dụng được dùng để mô tả nguồn bộ xử lý:

Power = C x V2 x F

Power là công suất nguồn tối đa của bộ xử lý, C là điện dung, V là điện áp được điều chỉnh và F là tần số. Từ đó bạn có thể thấy nếu bạn tăng gấp đôi tần số của bộ xử lý, nó sẽ tiêu thụ gấp đôi năng lượng và nếu bạn tăng gấp đôi điện áp của bộ xử lý, nó sẽ tiêu thụ gấp bốn năng lượng. Cho nên nếu hạ thấp điện áp một nửa, nó sẽ tiêu thụ chí một phần bốn công suất. Những quan hệ này rất quan trọng để cân nhắc nếu bạn đang thực hiện vượt xung bộ xử lý bới vì một sự tăng nhẹ điện áp sẽ gây ra một hậu quả khó lường hơn một sự tăng như vậy đối với tốc độ.

Nói chung, làm tăng tốc độ của bộ xử lý 5% thì làm tăng sự tiêu thụ năng lượng tương đương. Theo tính toán, tăng tốc độ lên 5% thì bộ xử lý 103W sẽ tiêu thụ 1G8,5W và yêu cầu bộ tản nhiệt cũng thay đổi từ 0.34°C/W  xuống 0.32°C/W. Trong phần lớn trường hợp thì bộ tản nhiệt hiện tại của bạn vẫn đáp ứng yêu cầu ngoại trừ khi bạn đang thực hiện ép xung lên tối da. Như một điều chấp nhận hơn là muốn, bạn có thể thử thiết lập điện áp bằng tay và giảm nó xuống số lượng nhỏ để làm cân bằng, do vậy làm giảm sự tiêu thụ năng lượng.

Tất nhiên, khi bạn hạ điện áp, CPU có thể trở nên không ổn định, nên cần được kiểm tra. Như bạn thấy, thay đổi những thiết lập này trong niềm vui ép xung mất nhiều thời gian khi bạn xem xét tất cả kiểm tra được đòi hỏi để đảm bảo mọi thứ đang hoạt động tốt. Bạn phải quyết định liệu phần thưởng có đáng với thời gian, năng lượng tiêu hao trong sự thiết lập và xác lập chức năng.

Cần thấy là các nhà sản xuất bộ tản nhiệt chuyên nghiệp đều công bố những đánh giá °C/W của họ, trong khi nhiều nhà mà tôi gọi là các nhà buôn bộ tản nhiệt “thị trường riêng” không làm. Trong nhiều trường họp nhà sản xuất của nhiều bộ tản nhiệt tốc độ cao không thực hiện việc kiểm tra mà các nhà sản xuất chuyên nghiệp phải làm và chú ý nhiều trên dáng vẻ hơn là hiệu suất thực sự.

Để có sự truyền nhiệt có thể tốt nhất từ bộ xử lý đến bộ tản nhiệt, phần lớn nhà sản xuất bộ tản nhiệt định rõ một số loại vật liệu dẫn nhiệt tốt để giữa bộ xử lý và bộ tản nhiệt. Bao gồm mỡ trên nền bằng gốm, o-xít nhôm, hay bạc trong hình dạng miếng đệm đặc biệt hay loại băng dính hai mệt. Một số được gọi là vật liệu chuyển pha bởi vì chúng thay đổi tính dẻo (trở nên mỏng hơn) trên các nhiệt độ cố định, cho phép chúng lắp vào các kẽ hở nhỏ giữa chip và bộ tản nhiệt. Nói chung, những kem tản nhiệt cho hiệu suất cao hơn các vật liệu chuyển pha, nhưng do chúng luôn cố tính dẻo thấp hơn, tan chảy khá dễ dàng, có thể vương vãi, (nếu dùng quá nhiều) có thể tràn ra các cạnh rơi trên socket và bo mạch chủ.

Không quan trọng là bạn đang dùng loại nào như là kem tản nhiệt hay vật liệu chuyển pha có thể cải tiến hiệu suất bộ nhiệt đáng kể được so sánh với việc lắp đặt bộ tản nhiệt khô. Các vật liệu dẫn nhiệt được xác định bởi bộ dẫn nhiệt (cao hơn là tốt hơn) hay điện trở nhiệt (thấp hơn là tốt hơn). Khôn may, vài mức đánh giá tiêu chuẩn công nghiệp được dùng để đo hiệu suất, thường làm các so sánh sản phẩm khó khăn. Một số đo độ dẫn nhiệt; số khác đo điện trở nhiệt; và các mức được dùng thay đổi rất lớn. Các đặc điểm kỹ thuật được báo cáo chung nhất là điện trở nhiệt thể hiện các độ bách phân cho mỗi watt (°C/W) ở lớp giao diện dày 0.001 " và kích cỡ 1 inch vuông. Đối với một vật liệu cho sẵn, càng mỏng lớp giao diện thì càng lớn diện tích, càng nhỏ điện trở. Thêm nữa, nhờ những thay đổi có thể khác như là sự thô ráp bề mặt và áp lực, thường không thể so sánh trực tiếp các vật liệu khác nhau thậm chí nếu chúng xuất hiện để dùng cùng thang các mức đánh giá.

Tôi đã từng thấy những kiểm tra thực sự về nhiều kem tản nhiệt và hầu như các trường hợp sự khác biệt trong đọc nhiệt độ giữa các nhân không đáng kể. Vì lý do đó, tôi thường không hào hứng lắm với kem tản nhiệt; đa số các sản phẩm có chất lượng cao trên thị trường có hiệu suất tương tự đáng ngạc nhiên.

Một trong những phương pháp làm mát PC tốt nhất là dùng một số dạng làm mát bằng chất lỏng. Các chất lỏng có công suất dần nhiệt lớn hơn không khí nhiều, và khi bộ xử lý chạy rất nóng, nó có thể thuận lợi hay thậm chí cần thiết trong một số tình huống làm mát rất hiệu quả, đặc biệt trong các không gian nhỏ hơn bay bị hạn chế. Vài hình thức làm mát bằng chất lỏng có sẵn, bao gồm phần sau:

■Các đường dẫn nhiệt

■Làm mát bằng nước

■Làm lạnh

Mỗi dạng dùng một chất lỏng hay hơi dễ hút nhiệt bộ xử lý hay các thành phần khác và lấy nhiệt này đến bộ trao đổi nhiệt nơi nhiệt phải phân tán ra không khí. Do vậy, tất cả làm mát bằng chất lỏng cũng đều liên quan đến làm mát bằng không khí; nó chỉ rút sự trao đổi nhiệt đối với không khí đến nơi tách biệt. Cũng vậy, bộ trao đổi nhiệt (bộ tản nhiệt) được dùng có thể lớn hơn nhiều cái gắn vừa vặn trực tiếp trên bộ xử lý hay những chip khác, là một lí do khác mà làm mát bằng chất lỏng cho công suất làm mát lớn hơn rất nhiều.

Tất cả các loại làm mát bằng chất lỏng có sẵn, các đường dẫn nhiệt là một loại thực tế và hiệu quả về giá trong sản xuất các PC. Làm mát bẳng nước và đặc biệt làm lạnh thì hạn chế đối với những người đang đeo đuổi việc vượt xung, bắt buộc phải trả những giá cao, và thông báo tất cả những khiếm khuyết hay bất lợi đi với hai lựa chọn này.

Bộ nguồn PC luôn có một quạt. Qua nhiều năm, quạt này có trách nhiệm làm mát không chi bộ nguồn, mà còn toàn bộ hệ thống và thậm chí bộ xử lý. Thực tế, các PC trước 486 không dùng các bộ tản nhiệt trên bộ xử lý bởi vì chúng sinh ra một lượng nhiệt rất thấp. Bộ tản nhiệt thụ động đầu tiên trở thành một vật cố định tiêu chuẩn trên bộ xử lý 486DX2 năm 1992, bộ xử lý chi tiêu thụ 5.7W năng lượng. Bộ tản nhiệt hoạt động đầu tiên xuất hiện ở bộ xử lý Pentium bán lẻ của Intel (được gọi là bộ xử lý Overdrive) và trở thành vật cố định tiêu chuẩn trên các kiểu Pentium II, III và AMD Athlon đóng hộp hay bán lẻ năm 1997 và sau này. Hầu như thùng máy cho đến thời điểm này không di kèm quạt làm mát, ngoại trừ cái trong bộ nguồn.

Các quạt thùng máy đầu liên thông dụng trong các hệ thống OEM vào giữa những năm 1990 do chúng thường dùng bộ tản nhiệt thụ động (không có một quạt) rẻ tiền trên bộ xử lý. Sẽ hiệu quả nếu làm mát cả thùng máy lẫn bộ xử lý và tiết kiệm tiền bởi dùng bộ tản nhiệt thụ động trên bộ xử lý. Năm 2000, với Pentium 4, nhiều hệ thống bắt đầu dùng một bộ tản nhiệt bộ xử lý hoạt động (với một quạt) và một quạt thùng máy. Phần lớn hệ thống hiện đại bao gồm ba quạt một cho bộ nguồn, một cho bộ tản nhiệt hoạt động trên bộ xử lý, và một tại phía sau thùng máy. Một số hệ thống có những quạt thêm vào (một quạt phía sau thứ hai và một quạt phía trước cho làm mát các ổ đĩa cứng), ba quạt là thiết kế chung nhất và hiệu quà về giá.

Không may, với bộ xử lý tốc độ cao đạt tới hay thậm chí vượt mức nguồn tản nhiệt 100W, trở thành không thể cho một thiết kế thùng máy tiêu chuẩn để làm mát hệ thống mà phải thêm nhiều quạt hay dùng các thiết lập làm mát bằng chất lỏng khá lạ (và mắc tiền). Một cú đột phá nhó trong thiết kế thùng máy cho phép bộ xử lý tiêu thụ nhiều hơn IOOW để được làm mát thỏa đáng trong hệ thống có ba quạt, không thực hiện các giải pháp khác lạ hay thậm chí thêm quạt.

Như bạn biết công thức trên trong chương này, sự tiêu thụ năng lượng cùa bộ xử lý tỉ lệ với tốc độ và tỉ lệ với bình phương điện áp tiêu thụ. Mặc dù các điện áp bộ xử lý đang làm giảm thì các tốc độ đang tăng lên theo nhịp khá nhanh, đến nỗi sự tiêu thụ năng lượng đang đạt đến những mức cao chưa từng thấy trên 120W. Để chiến đấu với nhiệt, các nhà sản xuất bộ tàn nhiệt làm tăng hiệu quả các bộ tản nhiệt bộ xử lý đáng kể qua thời gian 10-15 năm. Các bộ tản nhiệt có sẵn hôm nay với các điện trở nhiệt trong vị trí 0.33°C/W hay thấp hơn. Không may, các bộ tản nhiệt được làm mát bởi không khí đang nhanh chóng đến gần các giới hạn của công nghệ.

Một phương pháp hữu hiệu về giá của sự cải tiến hiệu suất tản nhiệt là làm giàm nhiệt độ bao quanh bộ xử lý, nghĩa là làm thấp nhiệt độ không khí vào bộ tản nhiệt. Để đảm bảo làm mát đúng cho các bộ xử lý đóng hộp (bán lẻ), Intel và AMD cụ thể những giới hạn tốc độ tối đa cho không khí vào thân quạt tản nhiệt. Nếu nhiệt độ không khí vào bộ tản nhiệt quá lượng này, bộ tản nhiệt sẽ không thể làm mát thích ứng bộ xử lý. Do phải giải quyết cho những tình huống khắc nghiệt, tất cả hệ thống hiện đại và bộ tản nhiệt được thiết kế để hoạt động đúng nếu nhiệt độ thích ứng môi trường trong phòng là 35°c (95°F). Nói chung điều này có nghĩa là các PC được thiết kế để làm việc trong môi trường lên tới nhiệt độ đó. Để vận hành trong các môi trường với nhiệt độ cao hơn, các PC đòi hỏi các thiết kế chuyên biệt nhất. Bảng 3.34 thể hiện các nhiệt độ vào bộ tản nhiệt tối đa cho phép đối với các bộ xử lý khác nhau với các bộ tản nhiệt được lắt đặt tại nhà máy.

Như bạn thấy, một thời gian dài các bộ xử lý mới tiếp tục thực hiện nhiều yêu cầu về làm mát hệ thống.

 Với xu hướng gần đây của Intel và AMD, làm gia tăng tốc độ xử lý thông qua thiết kế chip hơn là chỉ tăng xung, khuynh hướng này bình ổn đối với một phạm vi. Nhiều bộ xử lý khắt khe nhất hôm nay yêu cầu nhiệt độ trong thùng máy duy trì ở tại hoặc dưới 380C (100.40F), dù là hệ thống đang chạy ở nhiệt độ phòng 350C (950F). Nhiệt độ bên trong tăng lên, hay không khí nóng trước còn bên trong hệ thống, do nhiệt tạo ra bởi các thành phần như là chipset bo mạch chủ, card đồ họa, bộ nhớ, bộ điều chỉnh điện áp, các ổ đĩa và các thành phần tạo nhiệt khác (bao gồm cả chính bộ xử lý). Thậm chí với tất cả thiết bị sản xuất nhiệt này, các đặc điểm kỹ thuật cho nhiều bộ xử lý mới hơn đòi hỏi nhiệt độ không khí bên trong thùng máy tại bộ tản nhiệt chỉ tăng lên 30C (5.40F) hơn chung quanh. Đây là vị trí cần được làm mát nhất trong thùng máy.

Thùng máy thường không có khả năng duy trì mức thấp khác biệt này giữa phần trong thùng máy và các nhiệt độ chung quanh. Cách duy nhất để đạt đến là thêm số lượng quạt vào hộ thống, nhưng lại thêm chi phí và tiếng ồn đáng kể. Nhiều hệ thống với nhiều quạt phía trước, phía sau, bên hông mà vẫn không thể giữ nhiệt độ tại khu vực quanh bộ tản nhiệt của bộ xử lý cao hơn những vùng khác 3°C. May thay, một giải pháp đơn giản không chỉ giải quyết vấn đề mà còn không phải thêm quạt và mất rất ít chi phí vào hệ thống. Thiết kế mới này được thêm vào đa số thùng máy hiện hữu với giá dưới $10 và dễ lắp đặt.

Cả Intel và AMD đều phát hành những tài liệu mô tả các thuộc tính nhiệt cùa bộ xử lý và sách hướng dẫn thế hiện những ý tướng cho làm mát hệ thống và những thiết kế thùng máy có thể làm mát thỏa đáng hệ thống. Thùng máy cụ thể được thiết kế để cải tiến làm mát cho bộ xử lý bằng cách duy trì nhiệt độ 38°c hay ít hơn tại đường vào bộ tản nhiệt bộ xử lý được xem như các thùng máy cải thiện về nhiệt. Dùng thùng máy được cải tiến về nhiệt cho phép bộ xử lý duy trì làm mát, thậm chí dưới các điều kiện môi trường khắcc nghiệt và giúp làm giảm tiếng ồn. Đa số các bộ xử lý hiện đại và thùng máy kêt hợp hệ thống làm mát mà có thể điều chỉnh các tốc độ của quạt. Nếu nhiệt độ vẫn dưới các giới hạn cụ thể, các quạt chạy ở tốc độ thấp hơn, do vậy làm giảm mức độ ồn. Nếu nhiệt độ tăng lên, tốc độ quạt và tiếng ồn tăng theo. Nói chung, thùng máy được cải tiến về nhiệt cho phép các tốc độ quạt duy trì mức thấp hơn, dẫn đến hoạt động êm ả hơn.

Để đáp ứng các yêu cầu thùng máy được cải tiến về nhiệt, những đặc điểm kỹ thuật sau được đề nghị:

■Bo mạch chủ ATX, MicroATX hay FlexATX tiêu chuẩn công nghiệp.

■Bộ nguồn ATX, SFX. hay TFX tiêu chuẩn công nghiệp với quạt hút đầyđủ.

■Dùng nắp bên có thể tháo gỡ với một ổng dẫn đến bộ xử lý có thế điều chỉnh và lỗ thông gió card tiếp hợp (xem hình 3.57)

■Cung cấp phía sau thùng máy chủ yếu quạt hút 92mm hay lớn hơn và một quạt phía trước tùy chọn 80mm (ngoài bất kỳ quạt nào trong bộ nguồn).

Do thùng máy cải thiện về nhiệt tốt hơn về làm mát với chi phí chi thêm một ít,tôi mạnh dạn đề nghị bạn xem những tính năng này trên hệ thống mà bạn sẽ mua hay xây dựng.

Sự tiến bộ mới nhất trong thiết kế thùng máy và một tính năng chủ yếu cùa thùng máy cải thiện về nhiệt được đề cặp trong phần trước, là thêm vào ống dẫn hay thiết bị dẫn không khí trực tiếp qua bộ xử lý. Thiết bị này được gọi là ống dẫn bộ xử lý (processor duct)hay thiết bị dẫn không khí qua thùng máy(chassis air guide),cơ bản thì nó cho phép bộ tản nhiệt kéo không khí trực tiếp từ ngoài thùng máy vào, cải thiện rất lớn hiệu suât nhiệt của bộ tản nhiệt và dễ dàng đạt yêu cầu nhiệt độ đường vào bộ tản nhiệt 38°C-hay-thấp hơn. Đặc điểm của ống dẫn này và cho đường thông hơi thêm vào ở nắp cạnh của các card tiếp hợp như card màn hình, có thể thấy trong một tiêu chuẩn chính thức được gọi là sách hướng dẫn thiết kế thiết bị dẫn không khí qua thùng máy ( Chassis Air Guide), đầu tiên được xuất bản vào tháng 5 năm 2002 và được sửa lại vào tháng 9 năm 2003. Sách hướng dẫn này nêu chi tiết các kích thước và vị trí của ống dẫn bộ xử lý, cũng như các thuộc tính khác của thiết kế và cũng có sẵn trên trang web của Intel.

Hình 3.57 thể hiện thùng máy loại tháp điển hình với ống dần bộ xử lý được lắp đặt trên nắp cạnh. Ống dẫn bộ xử lý cơ bản là một ống được định vị trực tiếp trên bộ tản nhiệt bộ xử lý, cho phép nó đẩy không khí mát từ ngoài thùng máy vào. Khi nhìn phía cạnh, ống dẫn thường được phủ bởi một lưới sát hay miệng phủ lỗ thông hơi.

Ống dẫn bộ xử lý là thành phần quan trọng nhất của thiết kế thùng máy cải thiện về nhiệt và vị trí của ống dẫn là then chốt đối với hiệu suất của nó. Ống dẫn phải ở trung tâm trên bộ tản nhiệt bộ xử lý, và đầu cuối ống dần ở khoảng cách 12mm-20mm tính từ đầu bộ tản nhiệt. Điều này đảm bảo bộ tản nhiệt bộ xử lý chỉ lấy không khí mát từ ngoài thùng máy vào và cho phép một số không khí đổ tràn để làm mát các phần khác của hệ thống.

Ảnh hưởng của ống dẫn bộ xử lý thì khá đáng kể trong hoạt động của hệ thống. Trong một nghiên cứu hoàn chỉnh của Intel, họ kiểm tra một hệ thống chạy Windows XP với bộ xử lý 3GHz Pentium 4, bo mạch chủ D865PERL, card video GeForce4, bộ nhớ DDR400, ổ cứng, ổ đĩa CD-ROM, card âm thanh và cả hai quạt 80mm đặt phía trước và phía sau. Hệ thống đang chạy trong phòng 25°c (77°F), kết quả kiểm tra như sau:

                                                   Không có ống dẫn CPU                                            Có ống dẫn CPU

Nhiệt độ đuờng vào CPU      35°c (95°F)                                                                      28°C(82.4°F)

Tốc độ quạt CPU                      4050 rpm                                                                       2810 rpm

Mức độ âm thanh                      39.8 Dba                                                                       29.9 Dba

Như bạn thấy, bổ sung ống dẫn làm hạ nhiệt độ bộ xử lý xuống 7°c (12.6°F), thậm chí cho phép tốc độ quạt bộ xử lý hạ xuống thấp nhất. Kết quả là bộ xử lý chạy mát hơn, quạt bền lâu hơn và ít tiếng ồn hơn. Cho dù có sẵn các quạt thùng máy trong hệ thống, ống dẫn bộ xử lý làm nên sự khác biệt lớn. 

Bằng cách lựa chọn thùng máy cải thiện về nhiệt, đảm bảo bộ xử lý vẫn mát dưới các điều kiện môi trường khắc nghiệt nhất, chưa tính đến bạn mở rộng tuổi thọ quạt bộ tản nhiệt và làm hệ thống của bạn êm ả hơn nhiều.

Thêm ống dẫn bộ xử lý sau khi nghiên cứu các đặc điểm kỹ thuật của thiết bị dẫn không khí qua thùng máy, tôi nghĩ điều này là phương thức hoàn hảo để thực hiện với một trong những hộ thống hiện hữu của tôi. Sau khi nghiên cứu sự cải tiến tại nhà và các cửa hàng bán phần cứng, tôi tìm ra giải pháp hoàn hảo cho việc thêm ống dẫn bộ xử lý vào hệ thống tồn tại trong lựa chọn ngay đích! Tôi có thể thiết kế và lắp đặt một sửa chữa chỉ dùng hai thành phần, như sau:

Ống vòi tắm không bịt 2" (PVC)                                    30171                                   $5.97

Dầu nối ống thoát mềm 4" (cao su)                         PDSC 43                           $2.99

Tổng cộng:                                                                                                                   $8.96

Tôi mua những thành phần này tại Menards; tuy nhiên, bạn có thể mua ở bất kì cửa hàng gia dụng hay cửa hàng bán phần cứng nào. Các thành phần này được thể hiện trong hình 3.58.

Ống dẫn cực kỳ đơn giản; nó bao gồm hai miếng kết nhau. Các đầu nối ống thoát nhựa kẹp lấy đầu lắp của ống vòi tắm PVC và được điều chỉnh hay thậm chí đẽo gọt để có khoảng cách chính xác từ phía trên của bộ tản nhiệt CPU.

Để lắp đặt ống dẫn theo những hướng sau:

1.Tháo vỏ đậy cạnh thùng máy ra. Đặt lớp băng che hoàn toàn phù vùng ngoài của nắp đậy cạnh để bảo vệ lớp sơn những vết cào xước khi bạn khoét lỗ.

2.Xem nắp đậy khi nó được định vị trên thùng máy, đánh dấu trực tiếp trên vị trí trung tâm của bộ tản nhiệt bộ xử lý.

3.Dùng cưa lỗ, cưa soi, hay những công cụ khác, cắt một lỗ 3.25" (82.5mm) trên nắp đậy cạnh, dùng dấu bạn đã đánh như điểm trung tâm. Lỗ này không phải là hoàn hảo đẹp đẽ hay chính xác do mép của vòi tắm PVC sẽ phủ khoảng một phần tư inch vật liệu trên cái lỗ.

4.Lấy vòi tắm PVC và kéo bật ra dụng cụ kéo căng bằng thép không gỉ (nó nhà ra); kế tiếp tháo và loại bỏ đai ốc xiết bên trong, xoay ốc và vòng đệm không bịt kín.

5.Không tháo đai ốc ngoài, gõ dụng cụ kéo căng bằng nhựa và bằng giấy, bỏ đi dụng cụ kéo căng bằng giấy.

6.Trượt ống PVC vào cái lỗ trên nắp đậy cạnh, với mép phía ngoài và phần lắp vào trong

7.Thả dụng cụ kéo căng bằng nhựa qua phần lắp, vặn đai ốc ngoài và xiết chặt lại.

8.Lấy đầu nối ống thoát mềm bằng nhựa và trượt phần hẹp qua phần lắp trên ống vòi tắm PVC.

9.Đặt lắp ráp nắp và ống dẫn phía sau hệ thống cho điều chỉnh thử, xem xuyên qua ống dẫn mở, đo khoảng cách giữa đầu nối ống dẫn mềm bằng nhựa và phần trên bộ xử lý.

10.Tháo nắp đậy cạnh và lắp ráp ống dẫn; rồi đẽo gọt đầu nối ống dẫn mềm bằng nhựa bằng con dao nhỏ hay lưỡi dao cạo như mức cần thiết, khoảng cách từ đầu nối ống dẫn và phần trên bộ tản nhiệt bộ xử lý khoảng giữa 12mm và 20mm (xấp xỉ 0.47"-0.79"). Có thể bạn cần thử lại nắp đậy vài lần khi đo và đẽo gọt.

11.Cuối cùng, lắp dụng cụ kéo căng bằng thép không gỉ vào vị trí trên đường dẫn, lắp đặt lại lắp ráp nắp đậy cạnh và đường dẫn vào hệ thống.

Bạn thấy đấy, các phần chí dẫn thì đơn giản. Phần khó nhất là cắt lỗ trên nắp đậy cạnh. Nhưng không khó khăn lắm, bởi vì mép của ống dẫn phủ một phần tư inch nắp đậy, dấu đi cái lò có thể không tròn và mép sần sùi.

Hình 3.59 thể hiện sản phẩm hoàn tất, đầy đủ với dụng cụ kéo căng bằng thép không gỉ.

Vào lúc bật nguồn hệ thống với ống dẫn trong vị trí, tôi nagy lập tức nhận ra bộ xử lý đang đẩy không khí qua ống dẫn, cho phép nó chạy mát hơn đáng kể. Một sửa đổi đáng giá dưới $9 và khoảng 15 phút để cắt cái lỗ!

Các bộ xử lý thông thường rất đáng tin cậy. Đa số các vấn đề PC là với các thiết bị khác, nhưng bạn nghi ngờ bộ xử lý, có vài bước bạn có thể dùng để sửa chữa nó. Việc dễ nhất để làm là thay thế bộ vi xử lý bằng đồ dự phòng có thương hiệu tốt. Nếu vấn đề được giải quyết, bộ xử lý cũ có khuyết điểm. Nếu vấn đề vẫn còn thì sự cố ở chỗ nào đó.

Bảng 3.35 cung cấp bảng kiểm tra cách khắc phục lỗi chung cho các sự cố liên quan đến bộ xử lý

Nếu suốt kỳ POST bộ xử lý không được nhận diện đúng, các thiết lập bo mạch chủ có thể sai hay BIOS cần được nâng cấp. Kiểm tra xem bo mạch chủ có nối dẫn điện hay cấu hình đúng cho bộ xử lý và chắc chắn bạn có BIOS mới nhất cho bo mạch chủ. Nếu hệ thống dường như chạy thất thường sau khi ấm lên, thử thiết lập bộ xử lý ở tốc độ thấp hơn. Nếu không còn vấn đề, bộ xử lý có thể bị khuyết điểm hay bị làm vượt xung. Nhiều sự cố phần cứng thực sự là sự cố phần mềm. Hãy chắc bạn có BIOS mới nhất cho bo mạch chủ, cũng như các trình điều khiển mới nhất cho các thiết bị ngoại vi. Cũng vậy, sử dụng phiên bản mới nhất của hệ điều hành đang có bởi vì thường gặp sự cố ít hơn.

- sua may tinh
- sua may tinh tphcm