PDA

توجه ! این یک نسخه آرشیو شده می باشد و در این حالت شما عکسی را مشاهده نمی کنید برای مشاهده کامل متن و عکسها بر روی لینک مقابل کلیک کنید : بررسي محصولات Coollabratory



rezalaghaian
11-01-2010, 06:03 PM
Coollabratory




http://pnu-club.com/imported/mising.jpg



امروزه يکی از جالبترين و مهمترين مباحث کولينگ مبحث کيفيت انتقال گرما از منبع توليد گرما (مانند پردازده مرکزی CPU ، پردازنده گرافيکی GPU ، انواع چيپ ها ، ...) به فلز خنك کننده يعنی HeatSink ميباشد. در اين مقاله قصد بررسي چندين نوع از اين رسانا هاي گرمايي را داريم .






مقدمه :

همانطور که ميدانيم دو سطح فلزی از نظر ميکرسکوپی هرگز بطور 100% و کامل با هم تماس پيدا نميکنند و هميشه يک فاصله هوايی (Gap) بين آنها وجود خواهد داشت حتی اگر آن دو فلز کاملاً صاف و صيقلی باشند (اين فاصله حدود 0.003mm تا 0.005mm ميباشد) همچنين ميدانيم که هوا رسانای خوبی برای انتقال گرما نيست از اين رو وجود يک رسانای خوب برای انتقال گرما بين دو فلز و پر کردن فاصله هوايی بين آن دو به شدت احساس ميشود.

برای حل اين مشکل و به دست آوردن تماس کامل بين دو فلز از سال ها پيش استفاده از Thermal Interface Compound (TIC) ها معمول بوده و هست.

تاکيد ميکنم در مبحث خنك سازی چيپ های کامپيوتری Thermal Interface Compound تنها وظيفه ی پر کردن فاصله هوايی بين چيپ و HeatSink و همچنين رسانش گرما برای انتقال هر چه بهتر بين چيپ و HeatSink را بر عهده دارد.

Thermal Interface Compound ها به 3 دسته کلی تقسيم بندی ميشوند :

1. Silicone : که ماده اصلی استفاده شده در آن ها سيليکون ميباشد.

2. Ceramic : که يک ماده سفيد رنگ کرم مانند با فرمول مخصوص ماده اصلی تشکيل دهنده آن ها ميباشد.

3. Metal : که مادی اصلی تشکيل دهنده آن ها فلز ميباشد.

هر کدام از اين سه نوع رسانا ويژگی ها و معايب خود را دارد که هدف ما در اين مقاله برسی اين موضوع نيست در مقالات بعدی به تفصيل در اين مورد به بحث خواهيم پرداخت

فقط به گفتن اين نکته بسنده ميکنم که Thermal Interface Compound های بر پايه ی فلز عمل کرد بهتری را از خود نشان ميدهند.

کمپانی Coollaboratory بهترين سازنده Thermal Interface Compound در سطح جهانی ميباشد.

و تا کنون محصولات متنوع و با کارايی بسيار بالايی را در اين ضمينه معرفی کرده است و در اين مقاله به برسی محصولات قدرتمند اين کمپانی آلمانی خواهيم پرداخت.


http://pnu-club.com/imported/mising.jpg



معرفی :

کمپانی Coollaboratory از سال ها پيش تحقيقات بر روی يک رسانای قدرتمند و با فرمول جديد

را آغاز کرده بود که نتيجه اين تحقيقات گسترده دو محصول با نام های Coollaboratory Liquid Proو Coollaboratory Liquid MetalPad ميباشد. (يادآور ميشوم که تحقيقات در اين کمپانی برای توليد محصولات جديد تر و بهتر همچنان ادامه دارد).

در زير نمايی کلی از دو محصول آمده است ...



http://pnu-club.com/imported/mising.jpg


Coollaboratory Liquid Pro که بر پايه فلز ساخته شده است از نظر ظاهری مانند بقيه Thermal Interface Compound ها ميباشد و بعد از آن که بر روی چيپ قرار گرفت بايد روی آن پخش شود تنها با اين تفاوت که Coollaboratory Liquid Pro يک مايع رسانا ميباشد نه يک جامد رسانا و در نظر اول مانند جيوه مايع به نظر ميرسد.


نمايی ازCoollaboratory Liquid Pro ...



http://pnu-club.com/imported/mising.jpg

اما Coollaboratory Liquid MetalPadيک سطح فلزی بسيار نرم و نازک ميباشد که بين چيپ و HeatSink قرار گرفته و وظیفه انتقال گرما را بر عهده ميگيرد.

اين محصول و اين روش رسانش خارج از تقسيم بندی معمول قرار ميگيرد و يک ابداع و نوآوری جديد از کمپانی Coollaboratory به حساب ميآيد و در واقع تعريف يک استاندارد جديد در بحث رسانش ميباشد.

نمايی از Coollaboratory Liquid MetalPad ...



http://pnu-club.com/imported/mising.jpg

در ادامه مفصل در مورد تفاوت و نحوه استفاده از اين دو محصول توضيح خواهيم داد.

نکته مهم اينکه ماده اصلی استفاده شده در هر دو اين محصولات يکی و با فرمول مشابه ميباشد.



برسی دقيق Coollaboratory Liquid Pro :

همانطور که قبلاً اشاره شد Coollaboratory Liquid Pro يک مايع رسانا ميباشد و هم قابليت رسانش

گرما و هم برق را دارا ميباشد از اين رو بايد هنگام استفاده نهايت دقت رعايت شود چون حتی اگر مقداری از آن بر روی مدار های الکتريکی ريخته شود باعث اتصال کوتاه و از بين رفتن مدارها ميشود البته ياد آور ميشوم اين نکته در مورد تمام Thermal Interface Compound های بر پای فلز صدق ميکند از جمله AS5 و ...



http://pnu-club.com/imported/mising.jpg

نکته ی مهم ديگر اينکه Coollaboratory Liquid Pro تنها برای انتقال گرما بين چيپ و کولر های با پایه مسی يا نقره ايی طراحی و بهينه سازی شده و نبايد در کولر های دارای پايه آلمينيومی استفاده شود

برای تفهيم بيشتر به اين جدول دقت کنيد :





Copper


Copper





Copper


Silver





Silver


Silver





Copper


Aluminum


X


Silver


Aluminum


X


Aluminum


Aluminum


X




http://pnu-club.com/imported/mising.jpg

اين نکته نيز بايد مورد توجه قرار گيرد که Coollaboratory Liquid Pro به 48 ساعت زمان نياز دارد تا در جای خود محکم شده و به حداکثر کارايی برسد البته در اين منظور 48 ساعت کاری ميباشد.



http://pnu-club.com/imported/mising.jpg


برسی دقيق Coollaboratory Liquid MetalPad :

Coollaboratory Liquid MetalPadنيز همانند Coollaboratory Liquid Pro هم رسانای گرما و هم برق ميباشد با اين تفاوت که Coollaboratory Liquid MetalPad به صورت نيمه جامد ميباشد نکته بسيار ظريف و مهم در مورد Coollaboratory Liquid MetalPad تبديل شدن آن به مايع بر اثر گرما ميباشد که در ادامه به توضيح آن خواهيم پرداخت.



http://pnu-club.com/imported/mising.jpg

همانطور که ميدانيد هسته پردازشی هميشه در وسط چيپ قرار دارد و به اين ترتيب حداکثر دما هميشه از وسط چيپ خارج ميشود با اين فلسفه وقتی Coollaboratory Liquid MetalPad بين چيپ و HeatSink قرار ميگيرد در دمای بالا مرکز Coollaboratory Liquid MetalPadتبديل به مايع ميشود و چون اطراف آن بسته است اين مايع بين پردازنده و HeatSink محصور باقی ميماند و با حداکثر توان کار انتقال گرما را انجام ميدهد همچنين وقتی سيستم خاموش و پردازنده خنک شد Coollaboratory Liquid MetalPad دو باره به حالت اول يعنی نيمه جامد باز ميگردد و اين تناوب ادامه پيدا ميکند.

اين نوآوری جديد و خلاقانه تحولی در انتقال گرما ايجاد کرده است و فعلاً امتياز آن فقط در انحصار آورنده اين نوآوری يعنی کمپانیCoollaboratory ميباشد.



http://pnu-club.com/imported/mising.jpg



ياداور ميشوم طبق تست های انجام شده در لابراتوار شهر سخت افزار Coollaboratory Liquid MetalPad در دمای 55C از حالت نيمه جامد به مايع تبديل ميشود البته فراموش نکنيم کهCoollaboratory Liquid MetalPadحتی در حالت جامد نيز رسانای بسيار خوبی برای گرما ميباشد.

يکی ديگر از ويژگی های Coollaboratory Liquid MetalPad عمر بسيار بالای آن ميباشد بطوری که عمر آن حدود 4 سال تخمين زده ميشود همانطور که ميدانيد Thermal Interface Compound های معمولی دارای عمر 3 تا 6 ماه و AS5 داری عمر 2 سال ميباشد همچنين Coollaboratory Liquid MetalPad اولين و تنها Thermal Interface Compound بی خطر برای انسان و طبيعت ميباشد و دارای استاندارد جهانی RoHS نيز ميباشد.

تعدادی از ويژگی های Coollaboratory Liquid MetalPad را در زير مشاهده ميکنيد ...




http://pnu-club.com/imported/mising.jpg




نکته ی مهم ديگر اينکه Coollaboratory Liquid MetalPad برای انتقال گرما بين چيپ و انواع کولر های با پایه های مسی يا نقره ايی يا آلمينيومی طراحی و بهينه سازی برای تفهيم بيشتر به اين جدول دقت کنيد :





Copper


Copper





Copper


Silver





Silver


Silver





Copper


Aluminum





Silver


Aluminum





Aluminum


Aluminum







http://pnu-club.com/imported/mising.jpg


نحوه ی استفاده :

قبل از استفاده از هر نوع Thermal Interface Compound در ابتدا بايد سطح چيپ و HeatSink کاملاً

تميز و خالی از هر گونه عارضه گردد توصيه ميکنيم برای تميز کردن اين سطوح از پنبه استريل شده و الکل 100% خالص استفاده کنيد.

البته بهترين راه برای پاک کردن Thermal Interface Compound استفاده از پاک کننده مخصوص Arctic Clean ميباشد که متاسفانه در ايران موجود نيست.

برای تفهيم کامل چگونگی تميز کردن سطوح فلزی به عکس زير دقت کنيد ...



http://pnu-club.com/imported/mising.jpg


مهم : به اين دليل که نصب Coollaboratory Liquid MetalPad از پيچيدگی خاصی برخوردار نيست در اين بخش تنها به توضيح چگونگی نصب Coollaboratory Liquid Pro بسنده ميکنيم.

بعد از تميز کردن سطوح نوبت به Install کردن Coollaboratory Liquid Pro ميرسد برای اين کار بايد مقدار بسيار کمی از Coollaboratory Liquid Pro را هم بر روی چيپ و هم بر روی سطح تماس HeatSink قرار داده و هر کدام را بطور جداگانه در سطح مربوطه بطور کاملاً يکسان پخش کنيد توجه داشته باشيد ضخامت Coollaboratory Liquid Pro بايد در تمام سطح يکسان باشد در عکس زير چگونگی اين کار مشخص شده است ...



http://pnu-club.com/imported/mising.jpg

به ياد داشته باشيد بعد از پخش کردن Coollaboratory Liquid Pro بر روی چيپ هرگز سطح چيپ یا HeatSink را لمس نکنيد چون اين کار باعث ناهماهنگ شدن نازکی Paste ميشود.

اگر به هر دليلی بعد از نصب Coollaboratory Liquid Pro نياز به تميز کردن سطح چيپ يا HeatSink احساس شد با روش نشان داده شد در عکس زير به راحتی اين کار ميسر خواهد بود ...



http://pnu-club.com/imported/mising.jpg


مقايسه و برسی کارايی :

در اين مرحله به تست و بررسی توانايی اين دو محصول در شرايط واقعی ميرسيم.

پيرو مقالات قبلی و با توجه به اينکه اين روز ها تعداد زيادی از کاربران برای مقاصد خود از سيستم هایي بر پايه ی پردازنده های جديد و قدرتمند Core 2 Duo استفاده ميکنند من نيز برای تست کارايی اين کولر از يک پردازنده Core 2 Duo E6300 استفاده کردم که نتايجی نزديک برای کاربران به دست آيد.
در زير مشخصات سيستمی که برای تست تهيه شده آمده است :





Intel Core 2 Duo E6300 @ 500x6 = 3GHz w/1.50v


Memory 2x1GB OCZ Reaper PC2-6400 @ 1000MHz 1:1 4-4-4-12 2.1v


Motherboard Abit IP35 Pro BIOS 1.4 Beta


VGA XFX 8800 GTS A3 320MB 500M @ 700/1720/2200MHz


HDD Seagate 250GB SATA2 (ST3250820AS) 7200.10


Power Supply SevenTeam 750W-EAJ EPS SLI Certified


OS Windows XP Pro SP2 Up-to-Date


Cooler Zalman CNPS 9700 LED @ 2800 RPM (MAX)




و اين هم نتايج :



http://pnu-club.com/imported/2010/11/9.jpg


نتايجی باور نکردی به دست آمد همانطور که در نمودار بالا مشخص است Coollaboratory Liquid Pro نسبت به AS5 در حالت Idle چهار درجه و در حالت Load هفت درجه خونک تر عمل ميکند همچنين Coollaboratory Liquid MetalPad نيز نسبت به AS5 در حالتIdle سه درجه و در حالتLoad پنج درجه خونک تر عمل ميکند.

در سال های اخير AS5 بهترين و رسانا ترين انتقال دهنده گرما بين چيپ ها و HeatSink ها به شمار ميآمد ولی با به بازار آمدن Coollaboratory Liquid Pro و Coollaboratory Liquid MetalPad کمپانی Arctic برای از دست ندادن بازار Performance بايد به فکر ساخت رسانای بهتری باشد.



http://pnu-club.com/imported/mising.jpg


سخن آخر و نتيجه گيری :

هر روز با پيشرفت تکنولوژی کولينگ شاهد به بازار آمدن محصولات جديد و با کارايی بالاتر در اين ضمينه ميباشيم همانطور که ميدانيد در طی سال های اخير Thermal Interface Compound های بر پايه فلز و مخصوصاً نقره تحول شگرفی در ضمينه رسانش و انتقال گرما ايجاد کرده اند اما کمپانیCoollaboratory پا را از اين نيز فراتر گزارده و با روانه کردن Coollaboratory Liquid Pro و Coollaboratory Liquid MetalPad به بازار High-End موج سومی در اين ضمينه ايجاد کرده است.
اين روز ها با عمومی تر شدن مبحث Overclocking نياز هر چه بيشتر به دمای پايين تر در هنگام استفاده از چيپ ها احساس ميشود و برای Overclocker ها اختلاف 5 تا 7 درجه نيز نويد فرکانس بالاتر و ولتاژ بيشتر را ميدهد از اين رو مسلما Coollaboratory Liquid Pro و Coollaboratory Liquid MetalPad يک نياز اساسی برای هر Overclocker ميباشد.

در پايان مدال طلايی لابراتوار شهر سخت افزار را برای Coollaboratory Liquid Pro و مدال نقره ايی را برای Coollaboratory Liquid MetalPad در نظر گرفته ايم.



نويسنده : مهندس حميد ناجی



ناشر : شهريار بارانی



اين مقاله در لابراتوار وبسايت شهر سخت افزار تهيه و تدوين گرديده و استفاده از مطالب اين مقاله با ذکر منبع به لامانع ميباشد.






http://pnu-club.com/imported/mising.jpg





http://pnu-club.com/imported/mising.jpg







http://pnu-club.com/imported/mising.jpg






http://pnu-club.com/imported/mising.jpg