揭真相:为何高端卡都采用离心式散热?

PChome | 编辑: 夏阳 2011-06-23 06:00:00原创 返回原文

为什么会采用离心式散热器

点进来看本文的网友,证明你肯定也有类似的疑问。仔细回想下这几年的中高端显卡,在首发的时候是不是都是搭载所谓的公版散热器?离心式侧吹散热器仿佛成了公版中高端显卡的标配,而与此同时开放式散热器也貌似成了非公版显卡的衡量标准。其实不然,显卡公版与非公没有明显的界限,并不是少个电容,多个电感,PWM芯片换个牌子就算是非公版,更不是花哨的散热器就可以来定论的。回到原点,中高端显卡为什么都采用离心散热器?

带着这个疑问往下看

离心式散热器一般是右侧,也就是输出接口的远端处设计一处涡轮扇,将机箱内的空气吸入涡轮扇中,途经滚烫的内核,最终带走热量之后被吹出机箱外,这不但对GPU有很好的散热作用,还可以辅助的对机箱进行散热。

GTX480散热简示图

当然,公版涡轮散热器由于要兼顾空间兼容性(厚度控制在2槽内以便组建多GPU)和板卡长度(板卡太长风力会减小),因此涡轮散热的效果只能算的上是一般,并且噪音控制的不太理想。

开放式散热器的一般是非公版或者是DIY后装的散热器,特点是经过优化后比较美观,一般散热效果和噪音都有明显的改善。

GPU温度下来了 周边呢?

上图这个散热器很是眼熟对吧,这就是多少卡饭梦寐以求的神器——AC的三奶罩至尊散热器。据测试,散热效果要比普通的散热器要低上20度,可谓是超频神器。但问题就来了,整体鳍片没有导流罩,无论是进气,还是出气,风道完全是混乱的,而且最搞笑的就是显卡输出端(上图标粉色区域),输出挡板做上了导热孔,但却被纵向的鳍片挡住了最后一丝可以向机箱外排热的通道。

其实这款散热器还是相当威猛的,如果懒得折腾机箱风道的话,适合裸平台用,或者是机箱盖打开。不然既没有良好的机箱风道又没有打开盖的话,GPU当时是凉快了,可是越往后越比常规的离心散热器要烫。


 

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小编自放血做测试

小编愿意拿出自己心爱的工作机去做尝试,直观的告诉网友哪种散热器才是终极效果。主机配置(除显卡外)是Core i7 Extreme Edition 965,主板P6T,6根1G DDR3 1333,双160G硬盘RAID0以及Creative X-Fi FPS声卡(6根1G内存和两块160G的硬盘RAID0是比较贱的配置),除了给阵列和南桥散热和给北桥和Mosfet散热的2个风扇之外,其余完全按照70%的用户的机箱状况进行模拟。

小编工作机(安装开放散热显卡)

请恕小编自恋,其实本人的工作机还是蛮有条理的,例如扎线带给非模块化的电源线扎在一起;CPU采用后侧吹散热器,硬盘阵列和南桥还有风扇做辅助散热。测试显卡分辨选择的是某品牌非公HD6870和公版HD6870,非公HD6870采用开放型散热器。为了检验以下两块显卡的功耗是否一致小编还在电源终端接在电能测试仪上。

安装公版卡

功耗对比

电脑除显卡之外的配置不变,因此功率可以看作是不变的,而显卡亦不是发光元件,驱动显卡做计算之后电能完全转换为热量。排除电源转化率,各种因数,损耗之外,先后两平台的功率一样就可以简单的看作两平台的显卡发热量也是一样的。

早期的温检单元并没有集成在芯片内部,例如CPU的温控单元就在CPU底座的底部,温度检测的精准度依赖它与CPU基板间的相对距离,如果离基板过远的话,检测温度会偏低;如果过近,则反之偏高,这样的话造成误报的几率非常大。随着技术的发展,温检单元早入集成在内核内部,最直接,最高效的读取当前核心温度,这是温度探头所望尘莫及的,当然也不排除集成的温检单元也有误报的情况。

现在很多软件都支持温度检测,例如GPU-Z,鲁大师等等。

测试说明

在机箱封盖的情况下,分别使用两款显卡运行Furmark极端折磨测试,利用温控软件观察30分钟内机箱主要部件的温度情况。

开放式散热差点归西

PChome编辑部受CBS集团的惠泽,空调将室温常年保持在25度左右,在机箱盖打开的时候整机的温度是这样的情况:

空载下温度很平缓的上升

此时CPU温度42,显卡温度44,主板温度47,CPU风扇转速2100转。(小编想说C0步进的Core i7极限版的温度真TM高)

 合上侧盖5分钟后

温度有所上升

盖上侧盖后5分钟之内就使CPU上升了5度,显卡上涨了6度,主板也有2度的小升。这还只是空载的情况下,因此可以看的出机箱风道很重要。

2分钟后HD6870飙至102度

2分钟后HD6870的温度飙至102度,由于Furmark程序会占用1条CPU线程,因此CPU的温度也稍稍有所增加,当然此时CPU的温度上升是因为自身负载的原因,还是由于机箱内环境的原因,文章最后自会揭晓。

30分钟后温度情况

各时间段机箱内核心部件的温度

最终CPU的温度保持在67度左右,显卡温度105度,主板温度也达到了68度,硬盘未知,但温度也不会太低,核心部件的温度基本都处在危险线上了,如果周边环境没有空调的帮忙,电脑很有可能死机或烧毁。

其实在105度的时候已经发生了过热保护

笔者在测试的同时开启了GPU-Z,根据全程记录来看,这块HD6870到105摄氏度的时候已经发生了过热保护,从上图各项数据中可以看的出来。

公版散热是温度和噪音的折中

换上公版散热器的HD6870,并且让电脑“歇”30分钟,让温度恢复至正常的空载水准。

空载下的温度

空载下主板温度比开放式的要高上几度,这可能是开放式的显卡散热器在未满载之前可以将温度不太高的空气吹至北桥芯片上做辅助散热,而公版的导流罩则起到了隔绝的作用,看来有利也有弊,不过利是大于弊的,因为50度左右还在芯片的安全温度范围内。

3分钟后温度

由于笔者的疏忽,没有在满载2分钟后准时的截图。上图是在3分钟的时候截取的,此时差距其实已经预见的到了。CPU温度52度,主板温度58度,显卡温度93度,除主板外,其余核心部件均低于上次测试,并且这是3分钟后的温度情况。中间红圈标出的是温度变化曲线图,这个上升的幅度也没有之前的那么陡。

最终温度表现

最终温度如上图所示,CPU51度,显卡94度,主板58度。

这是公版HD6870平台30分钟内的温度情况

温度平稳 没有发生过热保护

从以上列图可以看的出来,公版散热器除了没有对主板北桥有帮助外,其他的设备都得到了好处,主板的温度虽说有点高,但还没有到危险的程度,而对CPU帮助最大,同是负载30分钟,2者温度相差了16摄氏度,可见前者的CPU温度过高不是因为CPU本身负载造成的,而是受显卡废热的影响。

小辑点评:其实这个测试是在模拟大多数用户在游戏时候的情景,因为此时CPU和显卡都是接近满载,尤其是在夏天,机箱内如果风道组建的不好的话,很容易让显卡飙上100度,电子器件在高温的时候由于电气性质会发生改变,导致错误频繁发生,久而久之寿命也会减少。离心散热器其实就是针对空间兼容性和箱内温度的问题而设计的,它牺牲了一点静音特性,换取箱内清爽的效果。

当然有些网友会觉得本期的揭真相很弱智:“哪个玩DIY的不在自己的机箱内组建风道帮机箱散热?”组建风道保持良好的通风环境毕竟是少数人,根据商家反映售出最多的机箱反而是入门级的机箱,根本没有附赠的机箱风扇,而很多菜鸟朋友往往也没有另行购买,所以尤其是在夏天的时候经常热挂一批又一批的电脑。

不管是NVIDIA还是AMD,作为芯片的领袖,这种公版散热设计是经过千百次测试和推敲得出的方案,他们面对的是所有的用户,而不仅仅是少数玩风道的DIY老鸟。

炎炎夏日★选卡几何

在前几天的导购中,笔者已经向大家推荐过几款比较适合入手的离心式散热的显卡了,高端的玩家可以选择GTX570,它是费米2.0的准旗舰,拥有480SP,60个纹理单元,320BIT的位宽搭配40个ROPS,搭载1.25GB显存,拥有极佳的性能表现。相对于GTX480虽然光栅单元和显存位宽有些逊色,但优化后的内核和小幅提高频率后的GTX570性能超越GTX480,在大多数应用中也小胜HD6970,因此对3D性能有极高的要求的网友可以选择公版GTX570。

影驰GTX570

4相核心供电没有问题

热门游戏表现

GTX580/GTX570对供电进行了优化,加入了限流和过热保护电路,因此GTX570配备4相核心供电都可以满足正常的应用了,选用公版的GTX570是因为GTX570采用侧吹式涡轮散热,可以把热量吹出机箱外,这样可以大幅降低机箱内的温度,减少对机箱和风道的需求。

点评:影驰的公版显卡很少,这款GTX570做工中规中矩,价格比较亲民,适合入手。

价格:2299元

就目前而言,在2000元这个价位上,NVIDIA只有GTX560Ti高频版做对抗,GTX560Ti的性能固然不错,但是相对较少的纹理单元和显存在某些游戏中并不太理想,这一点HD6950比较占优势。

盈通鹦鹉螺HD6950

真6+3相供电

热门游戏表现

看到做工图是不是很惊讶?盈通HD6950采用混合供电,6路供电每路2上2下Mosfet很是威武,背部还有薄膜电容做“后盾”,采用类似GTX480那样的7mm,五热管散热器,并且也是侧吹的方式将废热从右侧往左侧吹出机箱外,效果不错。

点评:盈通的HD6950用料很猛,散热给力,超频幅度大,并且提供有中文电压测量点,侧吹式,最重要的是卖的HD6950公版的价格。

价格:1999

中端典型显卡推荐

GTX560出来了,GTX460离降价还远么?作为同频性能接近的两款型号,恐怕考虑GTX460的居多,映众的GTX460已经降到1099~1199区间内了,这个价格很有杀伤力。

映众GTX460 1GB

采用3+1相供电

热门游戏表现

这款GTX460是采用的公版设计,虽然为3+1相供电,但是超频幅度并不小,拥有336SP,性能很优异,是款中型面积内核性价比非常突出的型号——它既拥有着不少的运算单元又不没有巨核的恐怖发热量,再搭配上侧吹的散热器,在1000出头的价位上,没有理由不选它了。

点评:GTX460从问世到即将退市,一直都是受欢迎的型号,极佳的能耗比是它的亮点,它如此的做工设计和价格实为中端的首选。

价格:1099~1199

最便宜的公版HD6870应该数这款镭风HD6870了,它采用公版设计,也就是说使用的散热器也是公版的涡轮吹侧散热器。

镭风HD6870毒蜥版

公版设计

热门游戏表现

这款完全是公版设计,连元器件的品牌都是一致的。拥有1120SP,56个纹理单元和32ROPS,预设频率为900MHz/4200MHz,在默认的频率下是要比GTX460表现的出色,支持Eyefinity和HD3D等新特性,完整规格的Barts内核具备着极佳的能耗比,AMD一贯在中低端产品上厚道,因此选这个没错的。

点评:HD6870是AMD中端的产品,性能稍稍超越GTX460,并且拥有不错的能耗比,支持Eyefinity和HD3D等特效,纹理单元庞大也是A卡的一大特点,最重要的它也是采用侧吹式散热器。

价格:1399~1499

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