Системы охлаждения для персонального компьютера и их разновидности
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
Также они делятся на активные (в которых есть какие-либо подвижные части и они потребляют определённое количество энергии) и пассивные (обычно это радиаторы, которые энергии не употребляют вообще).
Основные характеристики типовых С. О.
В этой главе будут рассматриваться основные характеристики всех трёх выше представленных классов. Это описание будет иметь свои особенности, о которых нельзя не оповестить.
В перечень основных характеристик входят линейные размеры какой-либо системы охлаждения, но для водяной С.О. не целесообразно описывать линейные размеры её трубок или шлангов, так же не имеет большого значения описывать длину рёбер радиатора, когда следует говорить о его площади, с которой он отдаёт тепловую энергию в окружающую среду. Такие нюансы следует либо опускать, либо делать более адекватную оценку.
. Радиаторные системы
А) В первую очередь - это линейные размеры, т.е. длина, ширина, высота.
Б) Металл - в основном алюминий, медь. Их теплопроводность.
В) Площадь рассеивания тепловой энергии в квадратных сантиметрах. Это площадь граней всех рёбер.
. Воздушное охлаждение
А) Так как это вентиляторы, то одной из ключевых характеристик является количество оборотов в минуту.
Б) Производительность вентилятора можно измерить в количестве подаваемого воздуха в минуту, т.е. в кубических метрах/дециметрах за определённое количество времени. Или количество рассеиваемой тепловой энергии.
В) Уровень шума, измеряемый в децибелах.
Г) Так как используются в подшипниковые двигатели, то следует указать тип подшипника:
подшипник качения - имеют целый ряд преимуществ - меньшие потери на трение, большая долговечность, большая развиваемая скорость вращения, имеет большой срок службы 50 000-100 000 часов.
подшипник скольжения - дешевизна, простота изготовления, малая восприимчивость к механическим воздействиям, имеет низкий срок службы до 30 000 часов.
двойной подшипник качения - характеризуется средним уровнем шума, имеет большой срок службы 60 000-120 000 часов.
гидродинамический подшипник - характеризуется низким уровнем шума и долгим сроком службы до 150 000 часов.
подвеска на магнитной левитации - характеризуется отсутствием подшипникового узла как такового, по заявлению производителя Sunon трение есть только о воздух.
Также могут комбинироваться подшипники разных типов.
Д) Разъём подключения, при помощи которого вентилятор подключаются к материнской плате. Сейчас существует два стандарта подключения - MOLEX и устаревший PC-Plug. MOLEX имеет преимущества - он позволяет управлять скоростью вращения вентилятора (при достаточном охлаждении материнская плата, обладающая такими функциями, может замедлить вентилятор, снизив тем самым шум и потребляемую мощность), измерять скорость вращения вентилятора (если он сам поддерживает такие замеры - содержит датчик Холла). Но на устаревших моделях такие разъёмы могут отсутствовать - это единственный минус. Plug - разъём, через который можно подключить винчестер, оптический привод для CD-дисков, недостаток как раз в его универсальности, поэтому возможности современных кулеров остаются нереализованными - измерение частоты вращения и управление ею невозможны.
Е) Вольт-амперные характеристики, потребляемая мощность.
Ж) Отсутствие или присутствие счётчика оборотов.
З) Двигатель. Используются вентиляторы выполненные на основе двухфазного вентильного двигателя постоянного тока с внешним ротором. Применение обычного коллекторного двигателя постоянного тока в компьютере недопустимо, он является источником электромагнитных помех и требует систематического ремонта, связанного с механическим износом щеток. Поэтому применяются вентильные двигатели в бесколлекторном варианте исполнения. В таком двигателе на роторе расположены постоянные магниты, создающие магнитный поток возбуждения, а обмотка якоря расположена на статоре (обращенная конструкция). Питание обмотки статора осуществляется таким образом, что между ее намагничивающей силой и потоком возбуждения сохраняется смещение в 90 градусов. При вращающемся роторе такое положение может сохраниться в результате переключения обмоток статора. При переключении должны выполняться два условия, согласно которым обмотки статора должны переключаться в определенный момент времени и с заданной последовательностью. При этом положение ротора определяется с помощью датчика положения, в качестве которого обычно используется датчик Холла. Датчик положения управляет работой электронных ключей (транзисторов). Таким образом электронная схема составляет неотъемлемую часть бесколлекторного вентильного двигателя, поскольку без нее невозможна его нормальная работа.
Такие двигатели используются почти во всех ПК.
. Жидкостные системы охлаждения
К характеристикам следует отнести:
А) Жидкость, а точнее её теплопроводные свойства, температура кипения и испарения.
Б) К характеристикам помпы (насоса) следует отнести количество перекачиваемой жидкости, измеряется литрами в час.
В) Объём резервуара с жидкостью, измеряется в литрах.
Г) По источнику циркуляции жидкостей, есть два типа:
Конвективные - системы, в которых теплоноситель протекает через нагреватель только за счет тепловой конвекции.
Циркуляционные - системы, в которых для перемещения теплоносителя используется насос.
Д) Вольт-амперные характеристики, потребляемая мощность.
Е) Рассеиваемое кол