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主流高档775 CPU散热器横评(前言)

Intel LGA775散热设计

 

  基本上,Intel规定留给LGA775 CPU散热器的空间是一个底面正方形边长95.0mm、高81.3mm的长方体(不包括其他突起物),正常的主板基本上按照如此规格设计,超出规格的散热器则很有可能无法兼容一些主板,或者机箱,然而在我们测试中,超大的散热器比比皆是,因此这些散热器并不一定适合所有的用户。

LGA775散热原理

  按照Intel的规范,考察散热器的散热能力主要看一个ψ热特征参数:

  TA指处理器环境温度,TC指处理器外壳温度,ψCA指总的CPU-环境热特征参数。

  ψCA=(TC-TA)/PD

  PD就是指实际通过CPU IHS传输的热功率,ψCA单位是℃/W。

  如图所示,我们可以很清楚地知道各个参数所代表的实际物理意义,其中TS指散热器底部温度。

  我们当前的各种主要平台都是基于ATX架构,因此大多数散热器等的规范也是按照ATX架构来设计(按照目前的趋势看,Intel推的BTX规范不久将无疾而终)。如图所示,ATX规范的LGA775散热器的处理器环境温度TA是测量散热器上方3-8毫米处4个点的平均值,然而不少风扇都没有采用对应的垂直风扇的设计,因此这个参数在那些情形下只具有参考价值了。
  对于机箱而言,TA参数倒是很有价值,如流行的38度机箱。

4Pin PWM风扇接口

  在约于Nocona Xeon出现的时候,Intel推出了新的4Pin风扇接口,这比传统的3Pin风扇接口要多出了一针。设计上4Pin和3Pin的插头/插座都可以互相兼容,多出来的一脚是用来传输风扇转速控制信号的。

  典型的4Pin PWM电路应用图,使用了ICH8系列南桥新增加的Fan Hub部件(其他南桥则一般使用LPC芯片集成的相应电路),按照Intel的规范,4Pin PWM的频率为21kHz-28kHz,Intel建议使用25kHz的频率。使用PWM信号的方式,整个系统可以更精确地按照CPU给出的温度信息控制风扇的工作状态,这个控制的精度要比以往的3Pin 模拟调压的方式更为精确,而且可以避免一些风扇并不兼容调压工作状态的现象(一些风扇电机要求稳定的12V供电)。


  新的Intel主板基本都应用了4Pin PWM风扇电路,甚至AMD平台上也开始出现,而对应的4Pin风扇产品则显得略少。

扣具及重量

  为了固定散热器,就需要使用扣具,Intel给出了官方散热器扣具的详细设计图,然而大多数风扇因为更大更重而使用了更稳固的固定方式,一些用于兼容多平台的风扇则不可避免地跳过官方散热器扣具设计。


  为了保护CPU和主板,按照Intel使用的弹性扣具,散热器的总重量被限制在550克以下,然而为了取得更好的散热效果,不少风扇都超出了这个重量。虽然良好设计的扣具可以负担更大的重量,然而对主板本身的应力(剪切力)却难以避免,在注意重量的同时我们还要注意到散热器的结构分布——即是为了注意重心的位置,重心离主板越远,在竖立的状态下(一般的主板在放入机箱之后都是如此)产生的力矩就越大,对主板的应力就越大。因此低矮外形的散热器在这方面就更有优点

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