Nanášame termopastu: akou technikou a koľko?

Úvod do problematiky a metodika testovania

Kvapka na stred, kríž, tancovať po heatspreaderi s prstom vo vrecúšku, alebo kontaktnú vrstvičku vyhladiť bezchybne do roviny? Aj taká jednoduchá vec, ako je aplikácia teplovodivej pasty pod chladič, volá občas po zamyslení. Zaužívané techniky nanášania sa naoko od seba výrazne odlišujú a keď k tomu ešte zohľadníte rôzne dávkovanie, vzniká otázka, ako to presne urobiť, aby bol výsledok čo najefektívnejší.

Úvod do problematiky a metodika testovania

Ako viete, bez teplovodivej pasty je bezradný i ten najvýkonnejší chladič. Kombinácií, ako vytvoriť tepelný most medzi čipom (resp. jeho heatsprederom) a chladičom je toľko, že nás to nenechalo chladných.

V rámci testov sme vybrali a porovnali štyri techniky. Medzi najpoužívanejšie (a často odporúčané) patrí vytláčanie kvapôčky do prostriedku IHS, ktorá je pri montáži chladiča prirodzene roztláčaná. Tlakom chladiča môžete roztláčať aj kríž, ktorý má v niektorých prípadoch širšie rozpätie a dočiahne viac do rohov, ktoré v kombinácii kvapôčky s menším množstvom termopasty zostávajú suché.

   

Populárna je aj technika nanášania po celej ploche IHS odtlačkami prstu cez igelitové vrecúško (na tento účel je vhodná potravinárska fólia). Táto metóda je však skúsenejšími používateľmi obvykle odsudzovaná. To preto, že konečná vrstva nie je vo výsledku perfektne rovná a zapríčiňuje vznik vzduchových bubliniek. Preto niektorí používatelia, ktorí sa im chcú vyvarovať a zároveň mať pokrytú celú plochu, si dávajú tú prácu a zarovnávajú vrstvičku dohladka napríklad starou kreditnou kartou, alebo žiletkou.

   

Keď už ste rozhodnutí pre konkrétnu techniku, potom je dôležitou otázkou, aké množstvo termopasty použiť. My sme zvolili široké testovacie rozmedzie 0,01 – 0,15 ml, pričom 0,1, 0,066 a 0,033 ml bol základ pre každú z techník. Experimentálnou pastou bola Noctua NT-H1. Vybrali sme ju jednak preto, že je súčasťou veľmi populárnych chladičov Noctua a taktiež preto, že sa i skrz mierne vyššiu viskozitu stále veľmi pohodlne rozotiera.

Voľba chladiča padla na Scythe Fuma. To vďaka vhodnej povrchovej úprave jeho základne na účel týchto testov. Jej jemné vyleštenie dobre ukáže, do akej miery pri nanášaní pasty prstom vzduchové bublinky (ne)znižujú efektivitu prestupu tepla.

Ako zahrievacie teleso používame pretaktovaný Intel Core i7-5930K@4,5 GHz (na základnej doske Gigabyte X99-UD4) so zvýšeným Vcore na 1,275 V. Záťaž simulujeme v IntelBurnTeste (7500 MB). Odpadové teplo procesora je vtedy na úrovni približne 250 W.

   

Po úvodnom zahorení je doba trvania testov 300 sekúnd, čo je pri použití priemyselných ventilátorov Noctua iPPC NF-F12 2000 s veľmi vysokým prietokom dostatočne dlhý čas na to, aby sa teploty ustálili na konečnej hodnote a ďalej už nestúpali. Kvôli presnosti je dôležitejšie sledovať, či procesor v teste pracoval vždy pri rovnakom výkone. Už i maličká odchýlka (v počte GFLOPS) pri takýchto meraniach môže zamiešať poradím. Každý z testov, počínajúc novou montážou, dvakrát opakujeme, čím sa uisťujeme, že sa namerané výsledky zhodujú. Teplota vzduchu na vstupe sa vždy pohybuje v rozsahu 21 – 21,3 °C. V priestoroch klimatizovaného testlabu je pod neustálym dohľadom.

Predtým, než sa dostaneme k samotným porovnaniam, musíme poznamenať, že výsledky sa môžu naprieč rôznymi konfiguráciami termopást a chladičov mierne odlišovať. Z dôvodov rozdielností vo viskozite, prítlaku chladičov či rôznorodosti základní – šírenie tepla je u základní s priamym dotykom teplovodivých trubíc trochu iné než u jednoliatych blokov.

 

  •  
  •  
  •  
  •  
Flattr this!

Systémové chladenie pod drobnohľadom. Kde pridať a kde ubrať?

Viete, koľko ventilátorov a pri akých otáčkach potrebujete k optimálnemu ochladzovaniu počítačovej skrinky? Je lepšie navodiť pretlak, podtlak či rovnovážne prúdenie vzduchu? Sú účinnejšie štyri ventilátory s nižšími otáčkami alebo ich plnohodnotne zastúpia aj dva rýchlejšie? Na všetky otázky odpovedáme v článku viac ako 70 výsledkami meraní, ktoré monitorujú mimo iné aj zahrievanie napájacích kaskád CPU a GPU. Celý článok „Systémové chladenie pod drobnohľadom. Kde pridať a kde ubrať?“ »

  •  
  •  
  •  
  •  

Komentáre (4) Pridať komentár

  1. Na konci druhé kapitoly je odkaz na další kapitolu, která už není.
    Možná by tam mohl být odkaz na předchozí kapitolu …

  2. Zdravím zajímavé počtení, neuvažujete o rozšíření testu i na jiném chladiči? Mám na mysli nějaký chladič s přímím dotykem heatpipe. Třeba něco jako klasiku SilentiumPC Fera 3. Přeci jen mezi heatpipe jsou vždy nějaké mezery a může to mít vliv jak na způsob aplikace pasty, tak i na množství – hádal bych, že u takových chladičů bude efektivnější větší množství pasty.
    Jinak přeji ať vám tento projekt s novým webem vyjde.

    1. Uvažujeme. Testy s DTH boli už i v pláne týchto testov. Nakoniec sa však ukázalo, že je to trochu zložitejšie a z meraní s jedným chladičom sa ťažko zovšeobecňuje.

      Je k tomu treba tri, ideálne štyri typy základní. Jednu takú, ako má napríklad CM Hyper 212 Evo (eventuálne Freezer i32/33), teda kde sú trubice jedna na druhú natlačené bez výplní a žliabkov (a na porovnanie by bola fajn i základňa so žliabkami). Potom, ako píšete, niečo na spôsob Fera 3, kde sú medzi trubicami hliníkové výplne. A zase: treba taký chladič čo má párny i nepárny počet trubíc – pri párnom počte je centrovaná nad čip výplň, zatiaľ čo pri nepárnom heatpipe.

      Určite ale niečo vymyslíme a prídeme aj s testom rôznych aplikácií (a množstva) termopasty aj na základniach s priamym dotykom.

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *