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¿Qué es un disipador térmico para una CPU?

¿Qué es un disipador térmico para una CPU?

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¿Qué es un disipador térmico para una CPU?

Las CPU se calientan mucho cuando están en uso, ya que contienen millones de transistores conmutados a frecuencias muy altas, lo que genera grandes cantidades de calor. Si los procesadores no se refrigeraban, se sobrecalentaban rápidamente, provocando que el ordenador se volviera inestable y se bloqueara, y si no se refrigeraban podían llegar a quemar la CPU. Los disipadores de calor se utilizan en la CPU para dispersar el calor generado y mantener la CPU dentro del rango óptimo de temperatura de funcionamiento. ¿Por qué son necesarios los disipadores de calor?

Con procesadores cada vez más pequeños y potentes, millones de transistores se agolpan y generan grandes cantidades de calor. A medida que aumenta la frecuencia de la CPU, se requiere más potencia, lo que incrementa el calor generado. Como el troquel de la CPU es físicamente débil, la superficie es demasiado pequeña para permitir que el calor generado se disipe con suficiente rapidez, lo que provoca el sobrecalentamiento de la CPU. Cuando la temperatura de la CPU alcanza su temperatura máxima de funcionamiento, pueden producirse bloqueos aleatorios y fallos, con la consiguiente pérdida de datos. Una vez alcanzada la temperatura máxima de funcionamiento, pueden producirse daños físicos en la CPU. Los disipadores de calor se utilizan para transportar el calor de la CPU y disiparlo en el aire, manteniendo la CPU a una temperatura segura.

Refrigeración activa y pasiva

Los disipadores de calor se fabrican con bloques de metal con buena conductividad térmica, como aluminio o cobre, y se diseñan con aletas para aumentar la superficie en contacto con el aire circundante. Se aplica grasa térmica entre la CPU y el disipador de calor para permitir la máxima transferencia de calor. A medida que el calor se disipa en el aire, éste se calienta y asciende, atrayendo aire frío para formar un ciclo de convección. Un disipador de calor por sí solo se describe como un sistema de refrigeración pasivo. La refrigeración activa describe un disipador térmico con ventilador, que proporciona una refrigeración más eficaz y permite que el disipador sea físicamente más pequeño. El inconveniente de la refrigeración activa es el ruido que genera el ventilador, frente a la refrigeración pasiva, que es silenciosa.

Tubos de calor

Los portátiles utilizan un sistema ligeramente diferente al de los ordenadores de sobremesa, ya que no hay espacio para que fluya el calor típico de la CPU debido a su pequeño tamaño. Para conducir el calor fuera de la CPU, una lámina de cobre cubre la matriz a la que se conecta un tubo de cobre plano. El cobre es un conductor térmico muy bueno, pero es más caro que el aluminio que se utiliza habitualmente para los disipadores de CPU de sobremesa. El tubo de cobre conduce el calor de la CPU a la parte posterior del portátil, donde un ventilador expulsa el aire caliente a través de las aberturas de la carcasa.

Refrigeración por agua:

Es el método más eficaz de refrigeración y, por lo general, sólo lo utilizan los entusiastas del Overclocking en sistemas informáticos de alto rendimiento. Para disipar el calor generado por la CPU se utiliza agua, en lugar de aire, ya que tiene una mejor conductividad térmica y una mayor capacidad calorífica específica. A la CPU se le acopla un bloque de agua, a través del cual pasa el agua mediante un sistema de bombas. Una vez que la CPU ha calentado el agua, ésta pasa por un radiador para enfriarse antes de ser reciclada de nuevo. La refrigeración por agua es más silenciosa y eficaz que la refrigeración activa, y el sistema puede refrigerar varios chips al mismo tiempo. La refrigeración por agua requiere más habilidad para implementarla, ya que las fugas en el sistema pueden causar daños importantes en el ordenador.

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