拆成零件看,越看越清楚——显卡怎么散热(上)

admin管理员组

文章数量:1530845

2024年5月22日发(作者：)

Ｌ．　

拆成零件看，越看越清楚　

显卡怎么散热（　

文／图热管　

如今天气热，机箱里面更热。作为机箱内两大　火炉”　

之一的显卡（另一个是ＣＰＵ）．如何为其散热让不少新手绞　

分。薄型鳍片相比　

常见的散热片，表　

面积更大、更薄。　

特别是在搭配热　

管使用后，无论是　

尽脑汁。本期我们将为大家介绍各种降温利器。有了它们．　

相信你的显卡会安然渡过三伏天。　

别看显卡的核心不大，却拥有惊人的发热量。比如　

导热还是散热效　

果都非常出色。　

一

ＧｅＦｏｒｃｅ　ＧＴＳ　２５０使用的Ｇ９２芯片，实际面积仅为３３０平　

方毫米（比大拇指的指甲盖略大），满载工作功耗却高达　

１３５Ｗ左右。由于面积太小，导致热量不容易散发，于是温　

般薄型鳍片会　

度常常迅速上升至１００摄氏度以上，这足以烧坏显卡甚至　

造成火灾了。为了让显卡工作在安全的温度范围内，厂家　

往往要为其配备散热器，以保证热量能及时散发。　

散热器有很多种，都是由哪些部分组成的呢？实际上，　

以焊接、“穿Ｆｉｎ”　①最常见的太阳花式散热器拥有颇多的散热片，风扇　

ｆ编者注：即热管内嵌在散热器中央，这种结构也被证明效率颇高　

穿插在鳍片之间，鳍片包裹热管）等方式固定在热管上。不　

过也有一些散热器的鳍片直接使用插齿等方法和底座紧　

密联系在一起，效果也很不错。　

尽管市售显卡散热器种类繁多，但细细分析起来，它们不外　

乎由以下几个部分组成：散热片、风扇，热管、导风罩（或者　

外壳）、固定螺丝或者固定支架。除此之外，部分显卡用的　

最快速的导热组件——热管　

热管作为散热器中特别重要的部分，之前本刊已经介　

绍了很多次，这次我们换个角度来看待热管。　

我们把热量想象成水流。当天旱无雨、农田干涸的时　

候，需要去河流取水灌溉。于是人们在河边建立了抽水站　

水冷散热器还配备了水冷头、导管、水冷马达等部件，但这　

并非本文关注的重点。下面，我们就来一窥常见的风冷显卡　

散热器内部的秘密吧１　

　１最重要的组成部分——散热片　

散热片是风冷散热器的必备组件。它的作用主要是储　

存热量和增大散热面积。散热片在发展过程中，逐渐分成　

　了普通的散热片和薄型鳍片两种。其中前者主要出现在中　ｆ

低端显卡上，而薄型鳍片往往会和热管搭配使用，多出现　

在中高端显卡上。　

普通散热片的结构比较简单，通常分为底座和散热鳍　

　片两个部分　常见的底座部分由整块铝或铜构成，作用是储　Ｉ

　能吸热。较厚的底座除了能储存更多热量外，还能缓冲显卡　Ｊ

片和核心部分存在（Ｄ热管已经成为中高档显卡散热器的核　。甚至　

　核心瞬间增大的热量带来的短暂高温。散热片部分自然是　

这就好比河流有设计和极为优秀的工艺。

ｉ

热量。打个比方来说，如果我们把散热器比作水坝的话，那　

　１么底座部分就是水坝的库容，能存储水量，缓冲洪峰，而散　

比较高的温差——　案釜莩蓉　轰　霉　嚣蓠　

　增大散热面积，让冷风能从足够大的表面流过，带走更多的　

水、农田干涸。此时，人们就需要建立一个“热量快速通　

｛

道”，将核心部分的热量迅速转移到鳍片上。这就是热管　

的作用，热管可以迅速把核心散发出的热量，通过热管这　

个“热量快速通道”，迅速的转移到鳍片上去。热管是热量　

热片就是泄洪道，能及时放掉多余的水，保证系统安全。　

　Ｉ除了散热片外，薄型鳍片也是常见的散热器组成部　

传递最迅速的组件，使用热管导热，比单纯依靠金属导热　

Ｊ胁　ｊ１５４　

至少要快十几倍。　

那么风量和什么有关呢？我们从两方面看：固定尺寸　

的风扇，转速越快，风量越大；固定转速风扇，风扇尺寸越　

大，风量也越大。一般说来，显卡最常使用的风扇尺寸在　

６ｃｍ－１２ｃｍ之间。在实际生产中，—旦决定了风扇尺寸’能　

够自由调整的只有转速了，因此实际上显卡一般通过调整　

继续刚才的例子，水能从河道提灌到农田了，但是比　

较远的农田怎么办？人们又想出了办法：修一个渠道专门　

给远处的农田灌溉，让每块农田都有水。在显卡上，发热　

点往往只有ＧＰＵ一个，那么大面积的散热片，热量是不均　

匀的，散热片上各个地方都存在温差，这就相当于有些　

农田有水，有些农田没水。此时使用热管（相当于灌溉渠　

道），将核心的热量引到大面积散热片的各个地方，即传导　

了热量，又及时降低了核　温度。　

我们总结了热管两个特别重要的作用：一是及时传递　

热量；二是将热量均匀分布在散热片各处。其中前一个功　

能可认为是热管的本身属性，后一个功能是热管的形状带　

风扇转速来调整风量。　

利用转速调整风量也有限制。这就要提到噪音了。谁　

也不愿以自己的电脑成为巨大的“噪音发生器”。而显卡风　

扇在旋转时扇叶切割空气、自身运行的摩擦声以及震动　

等，都会带来噪音——噪音的大小和转速是紧密相关的，　

转速越高噪音越大。因此这就成为一个两难问题：既要设　

置足够高的风扇转速，保证风量和散热；又为了控制噪音，　

来的空间属性。那么热管为什么有这么奇特的功能呢？　要让显卡风扇转速尽可能降低。这充分考验了厂商设计产　

品和调控散热的能力　

小知识：热管的内部结构　

如果把热管剖开来看，它的主要材质是铜．热管外面是　

光滑的，内部则极为不平、遍布ＪＪｘ：￣Ｌ．热管内部是真空　充斥　

我们看到市面上有～些噪音颇高的显卡。除了核心　

发热量特别巨大的产品外（比如ＧｅＦｏｒｃｅ　ＧＴＸ　４８０、　

Ｒａｄｅｏｎ　ＨＤ　４８９０等），一些发热量并不高的显卡散热器　

噪音也很大。这些显卡噪音大的根本是散热片散热面积不　

足。显卡散热器的成本除＿『、模具、风扇，很大一部分都在　

着特殊液体。这种液体在热管的冷端会迅速凝结成为液态　

然后顺着毛细孔到热端．吸热后带走大量热量．又在冷端凝　

结成液体．释放热量。这种循环过程让热管拥有远远超出任　

何金属的导热能力。　

散热片本身（铝、铜等材料的成本），为了节约成本会让散　

热面积不足，最后需要更大的风量才能满足散热需求，所　

以带来了高转速和高噪音问题。　

目前市场上常见的热管有烧结式和沟槽式　后者加工简　

单、成本低，但效果远不如前者好。前者加工复杂　但成本较　

高。不过沟槽式热管现在应用较少　大部分显卡都会使用烧　

结式产品　

美丽的外壳　

除了散热片、风　

导风罩（防尘罩）　

旋转就能加速散热＿风扇　

扇、热管三大部分　

外，很多显卡现在特　

别设计了一个罩，美　

其名日“导风罩”或　

“防尘罩”。实际上，　

真正的导风罩往往　

应用在侧吹式散热　

器上，侧吹式散热器ＧｅＦｏｒｃｅ　ＧＴＸ　４８ｏ显卡的散热器设计上，　

需要导风罩将风侧向辅助的热辐射体’散除热量。　

风扇是风冷散热器上很重要的组成部分。当然，目前　

有些显卡不用风扇，利用本身极大的散热面积以及机箱良　

好风道，也可以做到无风痢散热。不过从市场上的产品来　

看，有风扇的散热器占了大部分ａ　

风扇依靠旋转让气流流动，流动的气流又能加速带走　

散热片上的热量。因此风扇的风量、转速、还有噪音就成　

为很多玩家关注的问题。我们先来看风量。风量是在单位　

时间内空气的流通量。简而言之，风扇在固定的时间比如１　

分钟内，能够从Ａ处转移多少空气到Ｂ处，就是风量。对散　

热器来说，风量越大，证明带走热量的风就越“多”，热量　

导出，保证风流不会在吹拂到一半就改变方向四散逃逸。除　

了侧吹式散热器外，大部分开放式散热器使用导风罩的意　

被带走的速度就越决。足够的风量能让显卡工作在安全温　

度范围以内不会过热。　

义更多在于防尘和美观。实际使用中导风罩带来的改变风　

向，加强风流流动的效果并没有传说中那样夸张。四　

１．显卡散热器通常由以下ｎ个部分组成：散热片、风赢、热管．导风罩（或者外壳）、固定螺丝或者固定支架。　

２．散热器较厚的底座除了能很好地储存热量外．还能缓；中显卡核心热量的突然增加带来短暂高温。　

３．热管的两个特别重要的作用：一是及时传递热量：二是将热量均匀分布在散热片各处。　

４．固定尺寸的风扇．转速越快．风量越大：固定转速风扇．风扇尺寸越大．风量也越大。　

本文标签： 热管热量显卡风扇散热器