我们是怎样测试的?
通常我们是这样来测试散热器的散热性能的:保持室温和机箱内温度的一致,确定散热器安装后开机运行测试软件(例如我们常用的AIDA 64 FPU压力测试) ,记录CPU的核心温度,然后比较使用不同散热器所记录下来的温度来评定其散热性能优劣。这样的方法固然简单直观,但是对于工程量较大、时间跨度较长的年度横评来说,如何控制室温是比较有难度的,即使0.5℃的差别也会影响到结果的公平性。
那么要怎么才能科学地衡量散热器的散热性能呢?其实早在LGA 775时代,Intel就公布过一种称之为热阻法的衡量方法,通过热阻的大小来定量描述散热器的散热性能。
“热阻表示物体对热量传导的阻碍效果,指物体持续传热功率为1W时,导热路径两端的温差,与电阻非常类似,单位为℃/W,热阻越低,散热性能越好。”对于一个固定的硬件平台来说,散热器的热阻是固定的,但我们很难去精确地测量散热器热阻的具体大小——因为风扇转速、环境温度和硅脂导热系数的影响。
英特尔文档中关于热阻的图解
在英特尔的设计规范中,对热阻作了详细说明:
Ψca = (Tc – Ta) / Pd
Ψca = Ψcs + Ψsa
其中,Ψca表示总热阻,包括Ψcs(接触热阻,也就是处理器表面到散热器底部的热阻,这部分主要是硅脂的热阻)和Ψsa(散热器到环境的热阻),Tc指处理器IHS表面中心点的温度,Ta指散热器的环境温度(机箱内散热器风扇附近的入口温度,不是机箱外的室温),Pd指处理器的实际功耗,注意并不是TDP值。
Tc指处理器IHS表面中心点的温度
而通过这个公式,我们可以用计算来得出散热器的总热阻——在同一种硅脂、相同的涂抹方式的前提下(即一定程度上忽略硅脂热阻的影响),通过Ψca=(Tc-Ta)/Pd公式,计算出总热阻Ψca,以总热阻Ψca来衡量散热器的散热性能好坏,越小越好。
Ta是散热器周围的环境温度,具体指散热器风扇入口处的温度,我们是用测温探头粘在风扇边框的四角测得其数值;Tc是指处理器表面中心一点的温度,碍于实际条件我们很难以物理的方式测量处理器表面温度,所以我们用AIDA64里面的传感器界面中多核心平均温度的合计平均值代替(FPU压力测试10分钟,待温度曲线稳定后选择清除数据,再等5分钟,然后读数);Pd是指处理器的实际功耗,我们以温度稳定阶段功耗的平均值为准。
单纯以公式来描述热阻法的计算可能比较抽象,我们来举个例子:假设我们使用Intel酷睿i7-8700处理器,进行AIDA 64 FPU压力测试,测得Tc处理器IHS表面中心点温度为70℃,Ta散热器环境温度为30℃,Pd处理器实际功耗(取平均值)为100W,那么Ψca总热阻(包括硅脂热阻)=(Tc-Ta)/Pd=(70-30)/100=0.4℃/W。
测试平台
我们这次用的测试平台如图中表格所示,这里就不再重复描述了。
扣具安装展示和实际上机测试所使用的主板是不同的,前者使用的是华硕B360 TUF PRO GAMING Wi-Fi主板,后者使用技嘉Z370 AORUS GAMING 3。
风冷散热器扣具安装时所用的是华硕B360 TUF PRO GAMING Wi-Fi主板
超能网友大学生 2018-11-17 08:24 | 加入黑名单
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超能网友初中生 2018-11-01 11:08 | 加入黑名单
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超能网友教授 2018-10-29 11:58 | 加入黑名单
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超能网友教授 2018-10-27 05:03 | 加入黑名单
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游客 2020-07-05 10:18
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游客 2020-02-07 10:38
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游客 2019-03-05 08:44
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游客 2018-11-02 14:52
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我匿名了 2018-11-02 05:14
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游客 2018-11-01 15:17
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游客 2018-10-31 00:19
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游客 2018-10-29 18:48
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游客 2018-10-29 14:40
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我匿名了 2018-10-29 14:04
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超能网友教授 2018-10-29 13:53 | 加入黑名单
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游客 2018-10-29 09:19
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游客 2018-10-29 08:39
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游客 2018-10-28 22:48
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游客 2018-10-28 17:58
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游客 2018-10-28 11:14
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超能网友终极杀人王 2018-10-28 09:19 | 加入黑名单
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我匿名了 2018-10-28 05:26
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游客 2018-10-27 23:19
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我匿名了 2018-10-27 20:52
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游客 2018-10-27 15:02
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游客 2018-10-27 13:05
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超能网友教授 2018-10-27 11:25 | 加入黑名单
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超能网友教授 2018-10-27 11:23 | 加入黑名单
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游客 2018-10-27 10:43
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游客 2018-10-27 10:09
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