размер процесор умират - термични ограничения

Но да се върнем към темата, представена в заглавието!

Нови процеси намаляват размера на транзисторите, което от своя страна може да доведе до намаляване на размера на чипа на процесора и други компютърни компоненти. Но тези размери не могат да бъдат намалени за неопределено време в рамките на съществуващите нива на чипове на топлина до 130 вата.

Анализ на дизайна на съвременните процесори и техните прекурсори показват, че плътността на топлинния поток на кристала е около 50 W / cm 2. действителните стойности са в границите от 30 до 60 W / cm 2 (в зависимост от дизайна).

Термичното съпротивление на чип верига - охладителя е обратно пропорционална на площта на контакт,

така че, когато топлината увеличение поток или намаляване площта на чип (като един от елементите на топлинни прекъсвачи) кристал нарастващата температура.

Производителите на процесори използвани IHS (комплексно радиатор) - интегрирани teploraspredelyayuschuyu плоча (капак), което се оставя да се разпределят равномерно температурата на повърхността на кристала, тъй като максималните източници на топлина са разположени неравномерно (локално) на повърхността на кристала *.

* Източници на топлина върху чипа на процесора са предимно процесор и графичен процесор.

Основна загуба на мощност в процесора при тези възли. Температура промени на повърхността на кристала създава напрежения възли, които катастрофално да ги засягат.

Местоположение ядра и графично ядро ​​на чипа е показано на фиг. 1.

Равномерно разпределение на температурата по повърхността на кристала е основната задача IHS.

И като страничен ефект - прилагане IHS възможно да се увеличи "кристалната повърхност еквивалентна област" ** около 1.5 пъти (в зависимост от дебелината на плочата), без да се увеличава се кристала. Смята се, че това ще увеличи площта на контакт на няколко "кристал - охладител" преминаване към веригата "кристал - на IHS - охладител."

** "еквивалентна площ на повърхността кристал" - зоната, където топлинният поток е 90% от топлинен поток на кристала.

Но тя работи само когато като топлинен интерфейс IHS - кристал е метална спойка.

производители процесорни поемат по пътя към намаляване на разходите и опростяване на процесорите технологии са избрали да замени метални топлинна интерфейс термично проводящ паста.

И това не е основен недостатък се използва топлинна интерфейс - намаляване на топлопроводимостта му във връзка с прилагането на термична паста.

режим на процесора и топлина

Ние знаем, че разсейването на CPU топлина се определя от натоварването на компютри.

Заредете варира с течение на времето и задачите, определени от програмата за контрол. Дори и програмата за дълго време, натоварване на процесора има своите цикли периодично увеличават или намаляват изчислителна натоварване на процесора, и по този начин на разсейване на топлината от процесора.

Цикличност на топлина се появява, когато включите - изключете компютъра.

Температурата на най-горещите региони ISH температурата се приближава най-горещите зони на надупчената процесор, както и температурата на малко горещ въздух до температура в рамките на процесора. Тази област е ALU (аритметика и логика Unit).

размер процесор умират - термични ограничения

Директно на процесора, то изглежда така:

Така IHS деформира и разликата между чип CPU и увеличава IHS и се определя чрез температурната разлика # 916; т = t2 - t1 и коефициент на линейно разширение IHS материал. в този случай мед. И в повечето от топъл регион е максимална.

В резултат на циклични деформации, сега има много публикации за температурата се покачва CPU след известно време работата му в "тежки" приложения.

Имаше стрелба с IHS процесор за ентусиасти. И според експериментаторите, това води до подобряване на топлинната режим на процесора.

Според техните данни след отстраняване на топлопроводима паста е IHS "тип пореста структура".

Всичко това е в резултат на топлинна паста при цикличен термичен стрес и да ги деформира.

заключение

Аз със сигурност не призове за премахването на IHS. присъствието на плочата за разпределяне на топлина е необходима стъпка подобрява надеждността на процесора.

Просто се основава на логиката, струва ми се, за IHS дойде момента, когато топлинният поток достига граници. А това изисква преглед на най-топлинно разпространение капак проектирането и задължително въвеждане на метален топлопроводника IHS <-> кристал (заварена връзка).

И използват като топлинен интерфейс топлопроводимост, пасти, които са добри, те не биха се превърнаха просто неприемливи.