超频危害的防止(上)

先锋7号
超频危害的防止(上)
网友/曾成
  超频的危害是因为超频这一行为所直接造成的,要防止危害,最好是
不超频。但是,一些用户(适度超频型的)希望既要通过超频提高微机的速
度,减少在硬件上的投资,又要避免因为超频而可能带来的麻烦和损失,
这也是可以理解的。让我们来看看高手们的做法吧。
理论准备
  这里,我们站在适度超频的立场,从理论上来逐步介绍对超频危害的
防止:
(一)CPU温度
  超了频的CPU会产生较多的热量,如不及时散去,必使CPU的温度升高,
而整个系统的稳定性则降低。超频需要全力对付的是降温问题。只要降温
足够,就可以在一定范围内超频。
  在生产CPU时,要对CPU的发热程度进行测试。低热的 CPU,定为高一
个档次,较高发热的则是低一个档次。CPU存在着个体差异,有的能超频,
有的则不能,&127;一超频使用就死机。如果CPU已跳频使用,而数次测出
的温度都比较低,那就问题不大。
  某用户把一块K6 166 超到225MHz(75x3),它可以正常启动和运行DOS
的应用软件,但运行CPU运算密集的Windows95任务时,就会随机地死机。
换一个强力的 CPU风扇和散热片,死机的现象就消失了。这说明了降温的
重要性。
(二)CPU温度的直接测试方法
  Intel及其他公司对自己生产的CPU都有一个最高的建议工作温度。奔
腾处理器不应该超过70℃,奔腾Ⅱ、奔腾Ⅲ通常应在80℃以下,其他的CPU
也类似。如果CPU 超过了这个最高工作温度,就会受到损害。因此在超频
情况下,尤其要检查系统的通风散热情况,改善系统的散热。
  CPU工作时的温度,可以比较准确地测量得到。Intel公司在其 CPU专
卖店免费提供了一种专门用于测试CPU温度的热敏标签。用这种标签和Intel
公司建议的测试方法,可以直接测试CPU的工作温度。
  测试时,还要用一支温度计来测量室内温度。操作的步骤如下:
  1.把温度指示标签贴在CPU上,有字的一面向外。
  2.把CPU装在主板上,并装上风扇。
  3.盖上机箱考机1小时。
  4.记下温度计指示的室温。
  5.关机,并冷却15分钟。
  6.从插座上取下处理器并观察标签,记下标签上最低的温度白点。
  7.根据公式计算测量的温度。
  8.完成后撕掉标签。
  计算CPU温度的方法如下:
  设最高工作室温(一年中最高的室温)为A=38℃,测试时的室温为
B=25℃。
  差值: C=A-B=38-25=13℃
  假如测试出的白点温度为D=49℃: E=C+D=13+49=62℃
  温度补偿差值为5℃,则:     F=C+5=62+5=67℃<70℃
  70℃是奔腾处理器最高的允许工作温度。结果说明,CPU 工作正常,
但机箱散热情况也需改善。如果F>70℃,则说明CPU温度太高或机箱的散
热不好,需要及时处理。
  用以上的测试方法来鉴定 CPU工作是否超温比较准确,测试的结果有
重要的参考价值。测试CPU温度如果是摄氏 30多度,散热效果就算不错,
若还要死机,就可以确定不是CPU过热造成的。
(三)环境温度
  在超频状态下,微机工作环境的温度宜适中或略偏低。标准的温度是,
夏季22℃±2℃,冬季20℃±2℃。在有条件时,可用空调来维持这一温度。
从应用实践看,微机在一般室内温度下都能正常工作,温度偏低对超频没
有明显的不利影响。当温度低到10℃及以下时,可适当提高室温。
  在夏季的开机期间,机房的温度最好要降到18~24℃范围。当室温达
到30℃时,用户要减少开机的次数,缩短用机的时间。一次用机一般不宜
超过2小时。&127;当室温达到35℃时,如果机器处于超频设置状态,最好
不要开机。
散热手段知多少
  为了减少电子迁移和元件烧毁的危险,超频时的散热问题必须妥善解
决,要把CPU等主要元件的温度降下来,否则微机可能在夏天就报废。CPU
的散热的一大要点是:其表面温度如果能维持在50℃以下,内部的温度就
可以控制在80℃以下,保持正常运行。
  对显卡超频同样如此。最新上市的第四代3D加速卡含的晶体管数目甚
至可以与CPU媲美,虽然大部分3D芯片都采用了 0.25工艺制造,但是其散
热量还是非常大。例如我们市场上出售的小影霸、3dfx Voodoo 2000/3000
/3500 都没有在芯片上加装散热风扇,显卡在工作一段时间后很容易就达
到60摄氏度的高温,虽然Voodoo3 系列都可以在默认频率下正常工作,但
是在这种散热条件下超频是不可能的。我所使用的一块Voodoo3 2000如果
不加装散热风扇,超到 183跑NF4撑不了5分钟,加上一个价值10元的风扇
就可以非常稳定地冒充Voodoo3 3500。
  超频开机几分钟后就死机,大多是由于散热不佳造成的。要热量快速
传导出去,可以采用加大温差、加快空气流动速度和使用高效能热导体传
热的措施,水冷散热由于过于复杂实际采用的并不多。同时,也不要以为
有了散热片和专用风扇就可以万事大吉,它们的作用只是让一颗没有超频
的CPU在温度偏高时冷却下来。
  有一种“软硬兼施”的技术,是利用CPUIdle(空闲时间)使用软件(如
Waterfall)对CPU实施软件降温,《微型计算机》杂志对此已有大量介绍,
这里就不再赘述。但是这些软件只有在 CPU空闲状态下才起作用,而我们
在游戏时CPU是不会从这些软件中得到温度上的改善的,保证CPU稳定工作
的最佳条件还是采用散热器。另外,一些智能型主板自带的 CPU温度监控
软件也不错,它能在CPU过热时发出警报,防止因过热而烧毁。
  另一种方法是用半导体散热片。其工作原理,是利用半导体的单向传
导性把热量从散热片的一边传递到另一边,它一面很凉而另一面很热。在
热的一面装上散热器和风扇,利用温差大热传递快的原理,提高散热效率。
但这种方法还存在不少问题,它的功率为 10-50瓦,需要较大的电能才能
工作,这使微机电源的负担增加。它本身又产生大量热量,单凭电源的风
扇难于把机箱内的热量及时排出,这样容易造成半导体散热片的高温烧毁,
而在低温的一面又容易结露。
散热器材选购DIY
  散热用到散热片(Heat Sink)、风扇(Fan) 或是致冷器(Peltier)。致
冷器不是很适用,它是用电化学的方法将热量散开,要消耗能量。一般的
适用方法是用散热片。对散热片的选择也要注意,要用较大而且上面的条
子较多的,再加个风扇在上面。要选安静有力、品牌好的风扇。有一种有
两个风扇的散热器,其效果更好一些。
  如何才能买到一个适合超频用的散热片呢?在普通的电脑商场,大的
散热片少见,因为它已经超过了通常的要求。所需要的是专业性较强的散
热片,这只有在专门商店里才买得到。就是卖晶体管、电阻、集成电路等
电子零件的大商店。
  要根据其K/W值来分辨散热片是否适合。K/W值指每瓦功耗的温升,K
是绝对温度的单位。K/W值越小,散热片的散热效果就越好。如果K/W值小
于1那就是好产品。散热片的面积要跟CPU的大小相配。
  商店可以按用户的需要切割一段散热片。散热片的切割面要磨光,表
面要平滑,使得能与CPU的表面完全贴合,没有缝隙。CPU与散热片两者都
是硬质物体,而且一些 CPU上还有凸形的文字,故不容易紧密接触。如果
有间隙,其中会充入了空气,而空气是热的不良导体,会使热传导性能下
降。
  我们平时购买 CPU时所搭配的散热器在散热方面并没有太好的效果,
市面上见的都是采用铝切方式制造的散热片,它是将铝材切割成很多长方
体叶片,从而增大表面积以改善散热效果。这种散热片提供散热效率的关
键就是要有足够的散热叶片,但是对于Slot1结构的CPU,过大的散热片所
带来的重量本身就是对 CPU安全的影响,而且铝切型散热片的结构并没有
使长方体叶片与风扇气流全面接触,这也在一定程度上影响了散热器的工
作效率。
  另外一种铸铝型散热片在结构上就要优于铝切型,它是根据风扇气流
的方向利用模具在铝材上压铸出很多气流通道,使散热片与气流更加全面
地接触。这种散热片一般都采用高转速的风扇以提供散热效率,但是铸铝
型散热片所形成的气流通道并不是密闭的,气流难免会有逃逸的情况。鳍
片型散热器是目前比较理想的散热工具,它是将M型的散热鳍片黏接在铝
板表面,因为铝质鳍片的质量很小,鳍片型散热器可以在较小的重量下实
现更大的散热面积,在加装了封盖后,鳍片间的密闭风道可以使气流与散
热片更加充分地接触。
  影响散热效率的另一个条件就是CPU与散热片的接触面。散热片与CPU
之间应加散热膏(Thermal Compound,通常是导热硅脂),或者是万能胶
(super glue),使散热加强,但带有原装风扇的 CPU不必这样做。硅脂可
以填充孔隙而且硅脂中的氧化金属也可以起到良好的热导体的作用,不过
如果在使用中过多的涂抹硅脂则会适得其反。万能胶粘得太牢,以后会无
法把 CPU与散热片分开。用导热的双面胶将它们粘合在一起,也是较好的
解决办法。涂散热膏时要注意均匀涂抹,不要在上面留下气隙。切记不能
使用一般的胶水,因为它不是热量的良好导体,会降低导热效能。
  在最后的这一部分,提供一个CPU降温实例,供大家参考!
CPU降温之吸星大法——半导体制冷片
  关于 CPU的降温,要达到非常的效果,用风扇的做法是不行啦,必须
用非常规的办法,比如在试验室里,人们曾经试验把整台机器泡在零下几
百度的液氮里,得到超级计算机的试验记录。Intel早在1年前也曾通过把
奔腾Ⅱ的温度降到零下几百度得到 700~800MHz的运行速度(当时市场上
卖的产品还不到300MHz)。
  当然,这些在试验室里采取的手段对我们还是遥不可及的。现在有一
个机会,可以让高烧的朋友为你的机器安上一个空调级的散热器,它就是
工业上常用的“半导体制冷片”。

当我离开西北工业大学后,才发现这里原来也是一所好大学