Qu’est-ce qu’un refroidisseur d’unité central de traitement (CPU) ?
Un refroidisseur d’unité centrale de traitement est un composant utilisé pour refroidir l’unité centrale d’un ordinateur, tel qu’un PC.
L’unité centrale génère de la chaleur pendant son fonctionnement. Sans un refroidissement approprié, les semi-conducteurs à l’intérieur de l’unité centrale pourraient dysfonctionner en raison d’un emballement thermique. Les refroidisseurs d’unité centrale de traitement sont donc installés en fonction de la consommation électrique de l’unité centrale de traitement à refroidir.
Il existe deux principaux types de refroidisseurs d’unité centrale de traitement : les refroidisseurs à air et les refroidisseurs à eau.La plupart des refroidisseurs d’unité centrale des PC disponibles dans le commerce sont refroidis par air, tandis que les refroidisseurs à eau sont souvent utilisés dans les PC de jeu haut de gamme et les PC auto-construits.
Utilisations des refroidisseurs d’unité centrale de traitement
Les refroidisseurs d’unité centrale de traitement servent à refroidir l’unité centrale de traitement. Cela évite l’emballement thermique et assure un fonctionnement stable en refroidissant l’unité centrale de traitement et en réduisant l’augmentation de la température due à la production de chaleur. C’est pourquoi les refroidisseurs d’unité centrale de traitement sont principalement installés dans les ordinateurs de bureau et les ordinateurs portables disponibles dans le commerce.
Les refroidisseurs d’unité centrale de traitement sont également vendus en tant qu’unités autonomes pour la fabrication de vos propres PC. Il existe différents types de refroidisseurs d’unité centrale de traitement en termes de consommation d’énergie du processeur, de fabricant et de format.
Principe des refroidisseurs d’unité centrale de traitement
Les refroidisseurs d’unité centrale de traitement utilisent principalement de l’air ou de l’eau comme moyen d’échange de chaleur pour assurer le refroidissement.
1. Système refroidi par air
Dans les systèmes refroidis par air, la chaleur générée par l’unité centrale est transférée à un dissipateur thermique en aluminium ou en cuivre, qui possède une excellente conductivité thermique. Le dissipateur thermique est refroidi par l’air qui le traverse à l’aide d’un ventilateur ou par convection naturelle pour dissiper la chaleur.
2. Système refroidi par eau
Dans le cas des systèmes refroidis à l’eau, la chaleur générée par l’unité centrale est transférée à l’eau, qui est ensuite acheminée vers le radiateur pour dissiper la chaleur.
Configuration des refroidisseurs d’unité centrale de traitement
1. Refroidissement par air
Les quatre composants d’un refroidisseur d’unité centrale de traitement refroidi par air sont la plaque de base, les caloducs, les dissipateurs de chaleur et les ventilateurs électriques. Le trajet de la chaleur de l’unité centrale de traitement vers l’air est : unité centrale → plaque de base → caloducs → dissipateurs de chaleur → air. Les caloducs et les ventilateurs électriques peuvent être supprimés.
Les refroidisseurs d’unité centrale de traitement sont conçus en termes de matériaux et de structure pour dissiper efficacement la chaleur. Les composants sont fabriqués en alliages de cuivre ou d’aluminium, en tenant compte de la conductivité thermique et du transfert de chaleur dans l’air. Afin de transférer efficacement la chaleur de l’unité centrale à la plaque de base, les surfaces de contact sont recouvertes d’une graisse de conduction thermique.
Pour dissiper la chaleur du dissipateur vers l’air, de nombreux refroidisseurs d’unité centrale utilisent un ventilateur électrique pour générer un flux d’air forcé. Le flux d’air du ventilateur électrique n’est pas seulement utilisé pour refroidir le dissipateur thermique, mais aussi d’autres éléments de la carte mère (board), comme la mémoire. Le flux d’air à l’intérieur du boîtier est également pris en compte : l’air chauffé par les dissipateurs thermiques doit être évacué en douceur vers l’extérieur du boîtier de l’ordinateur.
La taille du dissipateur thermique est importante pour augmenter la capacité de dissipation thermique des systèmes refroidis par air. De grands dissipateurs thermiques sont nécessaires pour refroidir les CPU à forte consommation d’énergie. Cependant, la taille du dissipateur thermique est limitée par l’espace d’installation dans le boîtier.
2. Refroidissement par eau
Les composants d’un refroidisseur d’unité centrale refroidie par eau sont les caloducs et les tuyaux d’eau de refroidissement, qui jouent le rôle de conduction de la chaleur dans les systèmes refroidis par air. Un radiateur remplace le dissipateur thermique pour la dissipation de la chaleur. Les radiateurs peuvent être installés à l’extérieur du boîtier, ce qui augmente leur taille et améliore la capacité de refroidissement.
Cependant, il existe un risque de défaillance dû aux fuites d’eau de refroidissement.
Choisir un refroidisseur d’unité centrale de traitement
Les refroidisseurs d’unité centrale de traitement sont choisis en fonction des quatre critères suivants :
1. Sockets CPU supportés
Certains refroidisseurs d’unité centrale de traitement ne sont compatibles qu’avec certains socles de CPU, il convient donc de vérifier si le socle de CPU cible est pris en charge.
2. Performances de refroidissement
Pour éviter l’emballement thermique, les processeurs récents sont dotés d’un système qui réduit l’horloge de fonctionnement lorsque la température dépasse un certain niveau afin de réduire la chaleur générée. En d’autres termes, les performances de l’unité centrale ne peuvent être démontrées si elle ne peut être refroidie.
Si le TDP (Thermal Design Power) est indiqué dans les spécifications du refroidisseur d’unité centrale, vérifiez qu’il couvre le TDP de l’unité centrale cible.
3. Silence
Si le silence est requis, vérifiez le niveau de bruit dans les spécifications avant de faire votre choix. 30db est une bonne indication.
4. Taille
Vous devez vérifier que le refroidisseur d’unité centrale de traitement n’interfère pas avec d’autres éléments tels que la mémoire ou les cartes d’extension.