disipadores en contacto con el elemento a refrigerar. La figura muestra un disipador de cobre. Los de aluminio, de color plateado, refrigeran peor pero son más baratos. Los hay con base de cobre y aletas de aluminio.
La refrigeración anterior era pasiva, pues se llevaba a cabo por convección natural. En muchos casos la cantidad de calor a disipar es tan importante que es necesaria convección forzada, empleando ventiladores que enfrían el disipador (ver figura).
* Otra posibilidad es el empleo de refrigeración líquida, la cual tiene el inconveniente del coste y el riesgo de posibles fugas de líquido.
1. Parámetros de los Refrigeradores.
Se trata de resumir las características de los refrigeradores mediante unos parámetros numéricos, de tal forma que sea sencilla la elección correcta. Ignoramos los refrigeradores líquidos por su elevado coste y escasa implantación actual.
Dentro de los parámetros destacan:
Características mecánicas, material del disipador, velocidad del ventilador, flujo de aire del ventilador, presión de aire del ventilador, nivel de ruido del ventilador, resistencia térmica, vida del ventilador, conexiones eléctricas, capacidad de regulación y precio.
1.1. Parámetros de los Refrigeradores: Características Mecánicas
• Largo, ancho, alto y peso.
• Indican además el tipo de zócalo. Ej: socket LGA 775.
1.2. Parámetros de los Refrigeradores: Material Disipador
• Aluminio (plateado), cobre (rojizo) o combinación de ambos.
• El cobre es mejor que el aluminio, pues su resistencia térmica es menor: desaloja mejor el calor.
• Los de cobre son más caros.
• Es posible combinar el cobre y aluminio: base o núcleo de cobre y aletas de aluminio.
1.3. Parámetros de los Refrigeradores: Velocidad del Ventilador
• Suele expresarse en revoluciones por minuto (rpm).
• A mayor velocidad, mayor flujo de aire que enfría el disipador y menor temperatura del dispositivo a refrigerar.
1.4. Parámetros de los Refrigeradores: Flujo del Aire del Ventilador
• Indica el volumen de aire por unidad de tiempo que inyecta el ventilador al disipador.
• Suele venir dado en Cubic Feet per Minute (CFM), o pies cúbicos por minuto.
• El flujo de aire es proporcional a la velocidad de giro del ventilador.
• Cuanto mayor es el flujo de aire, más enfría el disipador y más frío se encuentra el dispositivo a refrigerar.
1.5. Parámetros de los Refrigeradores: Presión de Aire del Ventilador
• Presión del aire que inyecta el ventilador sobre el disipador, con respecto a la atmosférica.
• Suele medirse en milímetros de columna de agua (mm H2O).
• A mayor presión, mayor densidad del aire, mayor es el enfriamiento del disipador y por lo tanto menor es la temperatura del elemento a refrigerar.
1.6. Parámetros de los Refrigeradores: Resistencia Térmica del Refrigerador
• Es el parámetro que resume todas las características térmicas anteriores (material del disipador, velocidad del ventilador, flujo de aire y presión del aire).
• Relaciona la temperatura del elemento a refrigerar con la temperatura ambiente. Suele expresarse en grados centígrados por vatio (ºC/W).
• Por ejemplo, si una CPU disipa 60 W y la resistencia térmica es de 0,3 ºC/W, resulta que la CPU se encuentra a una temperatura 0,3 x 60 = 18 ºC por encima de la temperatura dentro de la caja. Si la temperatura dentro de la caja es de 35 ºC, la CPU tiene entonces una temperatura de 53 ºC.
• Cuanto menor es la resistencia térmica del refrigerador, menor es la temperatura del elemento a enfriar.
1.7. Parámetros de los Refrigeradores: Nivel de Ruido del Ventilador
• Es un parámetro especialmente importante en el caso de los ordenadores de sobremesa.
• El ruido es producido por las variaciones de presión que el ventilador transmite al ambiente.
• Se incrementa notablemente con la velocidad de giro del ventilador.
• El nivel de ruido suele medirse en decibelios, dB(A). La “A” indica que el medidor tiene en cuenta la sensibilidad del oído humano. Percibimos mejor los ruidos de alta frecuencia que los de baja frecuencia.
• Por encima de los 25 decibelios el ruido empieza a ser “molesto”.
• Otra unidad cada vez más usado son los sones.
1.8. Parámetros de los Refrigeradores: Vida del Ventilador
• El ventilador sufre un desgaste mecánico por el continuo movimiento de rotación.
• Los fabricantes suelen indicar un periodo de vida en horas o un tiempo medio entre fallos (Mean Time Between Failures, MTBF).
• Es un parámetro de nombre engañoso, difícil de comprobar, por lo que casi es mejor fijarse en los años de garantía que proporciona el fabricante.
1.9. Parámetros de los Refrigeradores: Conexiones Eléctricas
• Los ventiladores necesitan energía eléctrica para poder girar, que obtienen de un conector de la placa base.
• En la actualidad disponen de un medidor de velocidad interno que permite conocer su velocidad en todo momento. Si el ventilador deja de girar o lo hace a baja velocidad, el software o el hardware puede tomar medidas como el apagado del sistema.
1.10. Parámetros de los Refrigeradores: Capacidad de Regulación
• Algunos permiten regular manualmente la velocidad de rotación del ventilador.
• Se trata fundamentalmente de ajustar la velocidad de rotación para reducir los niveles de ruido. Ej: las necesidades de refrigeración en invierno son menores que en verano, por lo que se puede optar por reducir la velocidad de rotación, bajando el ruido.
• Muchos refrigeradores actuales tienen una entrada que permite controlar la velocidad de giro.
1.10. Parámetros de los Refrigeradores: Precio
• Salvo en casos muy especiales (refrigeradores líquidos o de diseño), los refrigeradores suelen ser elementos relativamente baratos (habitualmente de precio inferior a 40 euros).
• Una refrigeración pobre puede bajar sensiblemente el rendimiento del sistema, provocar cuelgues, o incluso “quemar” el elemento a refrigerar.
• Es una mala política “tacañear” con los refrigeradores, poniéndolos demasiado justos.
Ejemplo de Especificaciones de Refirgerador (cooler)
Socket Type: AMD K8 (Socket 754 / 939 / 940) and Intel P4 (Socket 478)
Heat Sink Dimension: 108 x 108 x 74 mm
Heat Sink Material: 100% Copper
Fan Dimension: 92 x 92 x 25 mm
Fan Speed: 1400 ~ 3000 rpm
Fan Airflow: 26.84 ~ 57.51 CFM
Fan Air Pressure: 0.036 in-H2O ~ 0.165 in-H2O
Fan Life Expectancy: 40,000 hrs
Bearing Type: Rifle Bearing
Voltage Rating: 5 ~ 13.8 V
Noise Level: 16.6 ~ 33.2 dBA
Connector: 4 Pin (Power Input), 3 Pin (Speed Detection)
Weight: 730g (Without Fan)
Thermal Resistance: Rja 0.39 ~ 0.31 C/W
Application: P4 all Frequencies and K8
2. Selección del Refrigerador
• En primer lugar, el refrigerador debe ser físicamente compatible con el dispositivo a enfriar (ej, el zócalo de la CPU).
• En algunas ocasiones los fabricantes CPUs venden refrigeradores junto a las CPUs. No obstante, suelen ser bastante ruidosos.
• Debemos fijarnos en los modelos de CPUs soportados que indica el fabricante, aunque a veces son un poco optimistas respecto al rendimiento de sus refrigeradores.
• Nunca elegir un refrigerador que “ande justo”.
• La pasta conductora elegida, así como su correcta disposición, puede rebajar unos grados la temperatura del dispositivo.
• Los dispositivos que están dentro de la caja se enfrían con el aire que está dentro de la caja. Por lo tanto, de nada sirve disponer de un buen refrigerador de CPU si el aire caliente dentro de la caja no se enfría correctamente.
0 comentarios:
Publicar un comentario