Dissipatori ad Aria...La maggior parte dei componenti Hardware installati sui moderni PC oggi, necessitano ormai di almeno una ventola di raffreddamento, CPU, Chipset Motherboard, Scheda Video e Case. Una ventola posta sulla CPU aspira aria relativamente fresca dall’interno del Case e la soffia sul Processore, un’altra ventola, posta all’interno dell’alimentatore, soffia fuori aria calda. In alcuni casi si possono trovare anche due ventoline poste sull’unita di calcolo grafico (GPU) della Scheda Video che lavorano in coppia tra loro. In termini ottimistici, se la componentistica, CPU in special modo, non è adeguatamente raffreddata, si possono manifestare problemi di instabilità o addirittura crash del sistema. Il problema è particolarmente sentito durante la stagione calda, quando la temperatura ambientale è più elevata e i dissipatori si trovano ad operare in condizioni non ideali: le temperature di lavoro dei componenti elettronici si innalzano drasticamente e le ventole non riescono a 'muovere' aria sufficientemente fresca dall’ambiente circostante per raffreddare l’elettronica. Per ovviare a questi problemi e soprattutto in caso di Overclock è necessario affidarsi, anziché alle soluzioni di dissipazione standard, a sistemi più raffinati, specie se si dispone di un Processore di nuova generezione con frequenza di lavoro elevata. Esiste purtroppo, in linea di massima, un 'trade-off', una relazione inversa, tra l’efficacia di un sistema di dissipazione ad aria e la sua rumorosità: le ventole sono, infatti, tanto più efficaci quanto più elevata è la loro grandezza e il regime di rotazione e, quindi, il rumore prodotto dallo spostamento d’aria. Un buon sistema di raffreddamento del PC è alla base di un efficace intervento di Overclock dei componenti: è certamente più conveniente 'spremere' la CPU e la scheda video di cui si dispone, per avere un po’ di potenza in più, prima di rincorrere le nuove proposte Hardware che si susseguono con un ritmo sempre più incalzante. I sistemi di dissipazione maggiormente usati sono quelli ad aria. Il corpo del dissipatore viene posto sopra il componente che deve essere raffreddato, i componenti principali si compongono di:
- Ventola
- Corpo dissipante
- Componente da raffreddareLa Differenza...Anche PC di fascia economica che lavorano affidabilmente in inverno, quando arriva la stagione calda finiscono spesso per bloccarsi. Le CPU ad alte prestazioni come gli attuali Dual Core o Quad Core che attualmente equipaggiano molti Computer di ultima generazione non sopportano a lungo i dissipatori di fascia bassa, poco costosi di cui sono stati muniti. Ogni dissipatore after market è dunque sostanzialmente migliore rispetto a quello boxato in dotazione al processore. I motivi che potrebbero spingervi ad acquistare un dissipatore after market sono molti, ma i motivi principali sono legati alle prestazioni superiori di raffreddamento ed alla silenziosità. Un dissipatore after market di pregio può costare anche poco più di 50 euro, ma che cosa fa la differenza?
Criteri Fondamentali...Come già detto, i Processori moderni sono dei veri e propri caloriferi e hanno molte esigenze in termini di raffreddamento. In certi punti il nucleo del processore può raggiungere temperature ben superiori a quelle di una piastra da focolare (i temuti Hotspot). In fin dei conti c’è una bella differenza tra i 3,3 milioni di transistor dei tempi del primo Pentium, che lavoravano con grande tranquillità a 100 Mhz, e i 55 milioni di transistor a frequenze che raggiungono 3400 Mhz di oggi! Tradotto in termini di dissipazione termica il rapporto fra il Primo Pentium e il Pentium 4 a 3 Ghz odierno è un rapporto fra 10 e 80 Watt. Perfino una CPU di classe bassa a 2,4 Ghz supera facilmente i 50 W. Non si deve comunque superare la temperatura limite del nucleo, che a seconda del tipo varia fra 70 e 95 gradi. L’ideale sarebbe di 30 gradi in meno. A questo si aggiunge, a complicare la situazione, che di norma le postazioni PC fisse sono collocate sotto scrivanie, e quindi sempre poco ventilati. Inoltre quanto maggiore è la temperatura ambientale, tanto più impegnativo è il lavoro che che deve svolgere il dissipatore. In estate all’interno di un Case possono svilupparsi facilmente 40 gradi e più. Con questa aria riscaldata all’interno del sistema, che di regola ha circa 10 gradi in più della temperatura ambientale, il dissipatore deve poter apportare sufficientemente aria fresca al Processore: un compito molto impegnativo in queste condizioni. Il modo e le tecniche con cui ogni costruttore ricava da un pezzo di metallo dotato di una ventola un dissipatore perfetto sembrano molto diversi: comunque funzionano tutti in base a tre criteri fondamentali:
1° Criterio: tanto più il metallo è prezioso, tanto più rapidamente viene asportato il calore dal Die (il nucleo del processore). In teoria il migliore sarebbe l’oro, seguito nell’ordine dall’argento, rame e alluminio. In pratica il rapporto costo-prestazioni svolge un ruolo essenziale e l’oro non riluce al riguardo tanto quanto l’argento (comunque ben più efficiente dello stesso oro nella dissipazione): perciò il metallo più usato per le unità di raffreddamento è stato finora l’alluminio. Per le generazioni di CPU più recenti, però, l’alluminio si dimostra troppo 'pigro', perciò tutti i costruttori hanno optato per il rame, dai costi ancora abbordabili: o altrimenti per ridurre i costi molti produttori usano un nucleo di rame in un corpo di alluminio. L’era dei dissipatori odierni è dominata quindi soprattutto dall’impiego del rame. Ma non è solo il materiale a fare la differenza. In realtà esistono migliaia di leghe che chi non è esperto non riesce a distinguere. La differenza sta soprattutto nella durezza: quanto meno duro è il materiale, tanto meglio conduce il calore, ma in compenso risulta più difficile da lavorare a macchina. Questo spiega perché i dissipatori hanno qualità differenti, anche se apparentemente sembrano uguali.
2° Criterio: quanta maggiore è l’area utile di un dissipatore, tanto più calore può venire asportato dalla corrente d’aria. Perciò i migliori costruttori si impegnano sempre più ad aumentare il numero di lamelle o 'stick' dei loro corpi raffreddanti. Classici al riguardo sono alcuni prodotti ad esempio della Cooler Master e Zalman che realizzano i loro dissipatori con una ampia superficie disperdente e forniscono quindi ottimi risultati. Anche le strutture dissipanti di produttori come: Alpha, Thermalright, Swiftech, e Thermaltake sono all’avanguardia. Un’altra tipologia di dissipatori molto efficienti sono quelli prodotti dall’americana Swiftech. Questi dissipatori sono caratterizzati da una realizzazione molto particolare, essi infatti si costruiscono partendo da una solida e imponente base in rame sulla quale vengono montate delle particolari alette a forma di vite, che permettono un’ottima dispersione del calore. La scelta del giusto dissipatore comunque avviene secondo i propri gusti, le proprie esigenze ed il proprio budget.
3° Criterio: la ricetta più economica per migliorare il raffreddamento sta in una ventola veloce. Quanto maggiore è il numero dei giri-minuto, tanto più 'vento' viene prodotto, ma conseguentemente anche più rumore. Non è difficile quindi costruire un dissipatore efficace, che però emetta più di 40 dB, poco graditi dalle nostre orecchie. Da non dimenticare le 'famose' Heatpipes, o tubi di calore, sono dei condotti che hanno il compito di trasportare il calore accumulato dalla base del dissipatore verso la parte superiore delle alette, che gode in questo modo di un elevato grado di smaltimento termico essendo maggiormente colpita dal flusso d’aria delle ventole. Il funzionamento è piuttosto semplice: all’interno del tubo di calore è presente un fluido (solitamente acqua), che assorbe il calore latente dalla base del dissipatore; il fluido aumenta la propria temperatura e, a causa della bassa pressione presente all’interno del tubo, cambia fase in vapore d’acqua a una temperatura inferiore ai 100°. Il vapore sale verso la parte superiore dell’Heatpipes, dove condensa e trasferisce il proprio calore all’ambiente circostante, solitamente all’alluminio o al rame delle lamelle di raffreddamento del dissipatore. Il funzionamento delle Heatpipes si basa dunque su un processo ciclico con doppio cambio di fase che si svolge in un certo range di temperatura (esempio 40°-60°). Nel caso in cui la differenza di temperatura tra la zona fredda e la zona calda dell’Heatpipes diventasse troppo piccola, il sistema potrebbe andare in stallo.
Note Generali di Installazione degli After Market...Esistono in commercio una grande moltitudine di dissipatori after market molti dei quali condividono il sistema di ancoraggio con quello originale Intel, e che quindi devono essere installati allo stesso modo, molti modelli usano dei sistemi proprietari, che spesso richiedono l’installazione di supporti addizionali. In questo tutorial prenderemo come esempio lo Zalman CNPS9700 LED, questo ottimo dissipatore fa parte della serie 'Computer Noise Prevention System', una famiglia di prodotti progettati appositamente per offrire ottime prestazioni ed un ridotto impatto acustico. Si tratta di un prodotto che si trova sul mercato già da diverso tempo, ma nonostante questo è ancora in grado di fornire risultati degni di nota anche con i processori più recenti. Questo modello è caratterizzato da una forma molto particolare e potrebbe costituire la scelta ideale per coloro che sono alla ricerca di una soluzione appariscente ma al tempo stesso in grado di fornire un adeguato livello di dissipazione del calore. Il dissipatore ha un peso di 670 grammi e le sue dimensioni sono: (LxPxA) 124 x 90 x 142 millimetri.
Lo Zalman CNPS9700 LED è compatibile con i socket LGA 775 di Intel e 754, 939, 940 e AM2 di AMD. Il dissipatore in questione è equipaggiato con una ventola da ben 110 millimetri dotata di un LED che produce una gradvole luce azzurra così anche gli amanti del modding PC sono accontentati. Tutte le parti di questo modello, le 3 heat pipe, la base e le lamelle del radiatore, sono realizzate in puro rame, ad eccezione della struttura di supporto della ventola che è di alluminio.
Per installarlo bisogna aggiungere due supporti in materiale plastico nella parte inferiore e superiore della scheda, al quale verrà successivamente fissato il dissipatore prima di installare la CPU. Procedere inizialmente con il posizionamento del supporto sul lato posteriore, allineando i quattro fori. Poi posizionare il supporto anteriore e con le quattro viti presenti nella confezione collegate tra loro i due supporti.
Ora è possibile inserire il processore. Una volta inserito il processore ed aver steso un sottile strato di pasta termoconduttiva, posizionare delicatamente il dissipatore sulla superficie del processore ed inserire il gancio di fissaggio nel mezzo. Ora, tramite due viti, dovrete ancorare il supporto in maniera tale che spinga la superficie del dissipatore contro quella del processore. Avvitate le due viti gradualmente, cercando di evitare situazioni in cui tutta la pressione venga posta su un solo lato della CPU.
Ora che il dissipatore è correttamente installato, per completare il montaggio bisogna collegare il cavetto di alimentazione della ventola all’apposito connettore posto sulla motherboard.
Il nostro dissipatore Zalman è dotato in alternativa di un regolatore di velocità per la ventola. Se vogliamo usufruire di questo sistema andrà quindi collegato il cavo della ventola alla prolunga fornita con il dissipatore, che a sua volta si collega alla motherboard per ricevere l’alimentazione ed alla centralina che ne permette la regolazione dei giri. Questo sistema si basa su un potenziometro che limita la potenza di alimentazione della ventola. Impostando un basso voltaggio la ventola girerà lentamente, impostando il massimo voltaggio (12V) la ventola girerà al massimo del suo regime.
Da ricordare però che l’implementazione di questo potenziometro manuale vanifica il sistema Intel PWM, cioè il sistema di regolazione automatica della velocità della ventola in base alla temperatura rilevata dai diodi termici all'interno del processore ed in prossimità del Socket. La possibilità di poter sfruttare la caratteristica Intel PWM dipende dalla struttura del connettore di ventola e motherboard, che richiede quattro pin per funzionare, e non tre come nel caso di normali ventole tachimetriche. Inoltre tale funzionalità dovrà essere supportata ed abilitata dal BIOS della motherboard.
Nonostante qualche anno d'età, lo Zalman CNPS9700 LED è in grado di combattere ad armi pari con i sistemi di raffreddamento più recenti. Le temperature registrate nel corso dei vari test mostrano che questo dissipatore offre sempre un ottimale dissipazione del calore; la massima temperatura raggiunta è di 62 gradi centigradi, con processore a pieno carico e in condizioni di overclock.
AttenzioneSi prega vivamente di non copiare o alterare il presente tutorial. Le informazioni e i dati contenuti nella presente guida vengono forniti solo ed esclusivamente a titolo informativo; si declina quindi esplicitamente ogni forma di responsabilità per eventuali danni o anomalie causati a persone e cose che possano derivare da un errato utilizzo di tali dati. Il sottoscritto in base alla sua esperienza ha creato il tutorial. By Tyler J.Durden
"
