حفظ سلامتی و پایداری قطعات در دنیای فناوری و سختافزار در اولویت قرار دارد. ازآنجاییکه یکی از چالشهای کاربران و تکنسینهای کامپیوتر، مدیریت دمای پردازنده (CPU) و کارت گرافیک بوده و گرمای بیش از حد میتواند باعث کاهش عملکرد و آسیب به قطعات گرانقیمت شود، یک لایه نازک از خمیر سیلیکون میتواند بهعنوان پل ارتباطی بین تراشه و خنککننده بسیار موثر باشد. ما در این راهنما به بررسی نحوه نصب صحیح خمیر سیلیکون پرداختهایم تا بتوانید دما را بهدرستی مدیریت کنید.
سطح پردازنده و پایه خنککننده (Heatsink) هرچند صاف به نظر میآیند، اما در میکروسکوپ دارای ناهمواریهای ریزی هستند. خمیر سیلیکون وظیفه پر کردن این شکافهای میکروسکوپی را بر عهده دارد تا انتقال حرارت به صورت بهینه انجام شود. حال اگر مقدار خمیر کم باشد، فضاهای خالی باقی میمانند و مانع خروج گرما میشود. از سوی دیگر، اگر خمیر بیش از حد مورد استفاده قرار گیرد، لایه ضخیمی از جنس عایق بین دو قطعه ایجاد شده و باز هم مانع تبادل حرارت میشود. بر اساس تحقیقات انجام شده نصب غیراصولی میتواند دمای کاری پردازنده را تا ۱۰ درجه سانتیگراد افزایش دهد؛ بنابراین برای یادگیری صحیح نصب خمیر سیلیکون تا انتها با ما همراه شوید.
گام صفر: تمیزکاری سطح (بسیار مهم)
قبل از شروع کار و یادگیری نحوه نصب صحیح خمیر سیلیکون بایستی شرایط لازم را فراهم کنید؛ چراکه بسیاری از مشکلات در همین مرحله اول ایجاد میشود. تمیزکاری سطح شامل دو بخش مهم پاک کردن خمیر قدیمی و چربیزدایی کامل سطح میباشد. یک باور غلط رایج این است که اگر خمیر قدیمی خشک نشده باشد، میتوان خمیر تازه را روی آن اضافه کرد. درحالیکه این کار اشتباهی بزرگ است و خمیر سیلیکون قدیمی پس از مدتی سخت شده و ساختار یکنواخت خود را از دست میدهد. همچنین، افزودن خمیر جدید روی آن باعث بهوجود آمدن لایههای نامناسب میشود که انتقال حرارت را مختل میکند. علاوه بر این، ذرات گرد و غبار و آلودگی هوا در خمیر قدیمی قرار دارند. برای دستیابی به بهترین نتیجه در نصب خمیر سیلیکون، بایستی سطح کاملاً تمیز و براق باشد.
برای این کار نیاز به ابزار خاصی ندارید و یک بطری الکل ایزوپروپیل با غلظت بالای ۷۰ درصد بهترین گزینه است؛ زیرا سریع تبخیر شده و هیچ رطوبتی را روی سطح باقی نمیگذارد. همچنین، به دستمالی مانند میکروفایبر نیاز دارید که پرز ندهد. اگر در دسترس نبود، فیلتر کاغذی قهوه گزینه عالی و ارزانی به حساب میآید.
نحوه پاک کردن تا رسیدن به سطح براق فلزی
برای دستیابی به سطح براق ابتدا با استفاده از دستمال خشک، بخش عمده خمیر قدیمی را از روی پردازنده و خنککننده بردارید. سپس دستمال را به الکل آغشته کرده و به آرامی روی سطح بکشید. این کار را آنقدر تکرار کنید تا زمانی که دستمال پس از تماس با سطح، کاملاً تمیز و بدون لکه باشد.
در نهایت سطح شما لازم است به شکل فلزی براق و آینهای دیده شود. توجه داشته باشید که هنگام تمیزکاری IHS (پوشش فلزی پردازنده) خمیر روی پینها یا سوکت مادربرد نریزد.
معرفی روشهای مختلف اعمال خمیر
پس از تمیزکاری مناسب لازم است با روش صحیح خمیر را روی پردازنده قرار دهید. برای این کار روشهای متعددی وجود دارد که به شکل و اندازه پردازنده شما وابسته است. در ادامه سه روش رایج نحوه نصب صحیح خمیر سیلیکون را بررسی کردهایم:
الف) روش تکنقطهای (Pea Method)
محبوبترین و رایجترین روش در بین کاربران و حتی تولیدکنندگان خنککننده روش تکنقطهای است. در این روش تیوب خمیر سیلیکون را بهصورت عمود بر مرکز IHS نگه داشته و یک قطره به اندازه یک نخود فرنگی (یا لوبیا) را در مرکز بریزید. توجه داشته باشید که نیازی به پخش کردن دستی نیست. این روش برای اکثر پردازندههای معمولی اینتل و AMDمناسب است. در اکثر موارد پردازندههایی که سطح مقطع آنها مربع یا کمی مستطیلی کوچک هستند با استفاده از این روش خمیر را اعمال میکنند تا ریسک نشت خمیر به بیرون به حداقل برسد.
مزیت استفاده از روش تکنقطه کمترین احتمال ایجاد حباب هوا است. زمانیکه خنککننده فشرده میشود، فشار وارده خمیر را به صورت یکنواخت به اطراف پخش کرده و از مرکز به بیرون حرکت میکند که این امر باعث خروج هوا از لایه خمیر خواهد شد.
ب) روش ضربدری (X-Shape)
این روش برای پردازندههای سطح بالا طراحی شده و نحوه نصب صحیح خمیر سیلیکون در روش ضربدری بدین صورت است که خمیر را به صورت یک خط ضربدر (X) روی سطح پردازنده میکشند. خطوط باید کاملا نازک بوده و مرکز ضربدری دقیقاً در وسط پردازنده قرار گیرد.
از آنجایی که برخی پردازندههای مدرن (مانند سری Core i9 اینتل) سطح وسیعتری دارند، روش تکنقطهای ممکن است پوشش کامل به گوشهها ندهد، اما روش ضربدری تضمین میکند که خمیر به چهار گوشه پردازنده نیز میرسد و برای سطوح مستطیلی بزرگ کارایی بالایی دارد.
ج) روش پخش کردن (Spreading)
این روش قدیمی بوده و نیازمند دقت بسیار بالایی است؛ به همین دلیل تنها در شرایط خاص توصیه میشود. در روش پخش کردن، خمیر را روی سطح ریخته و با استفاده از یک کارت پلاستیکی تمیز یا کاردک مخصوص، آن را روی کل سطح پخش کنید تا لایه بسیار نازکی ایجاد شود. مزیت این روش اطمینان از پوشش ۱۰۰ درصدی سطح است؛ چراکه شما دقیقاً میبینید که در کدام قسمتها خمیر قرار گرفته و کجاها خالی میباشند.
در این روش معایبی نیز وجود دارد و ریسک ایجاد حباب هوا بسیار بالا بوده و حرکت کاردک ممکن است هوا را به داخل لایه بکشد. همچنین، احتمال آلوده شدن خمیر با چربی دست یا گرد و غبار هنگام پخش کردن نیز وجود دارد.
با توجه به نحوه نصب صحیح خمیر سیلیکون به روشهای مختلف میتوانید بهترین حالت را انتخاب کنید.
چقدر خمیر سیلیکون کافی است؟
یکی از بزرگترین دغدغهها در هنگام نصب، تعیین مقدار مناسب خمیر است. هدف استفاده از خمیر سیلیکون، پر کردن شکافهای میکروسکوپی میباشد و نباید یک لایه ضخیم بین پردازنده و خنککننده ایجاد شود. خمیر سیلیکون رسانای حرارتی بهتری نسبت به هوا است، اما رسانایی آن بسیار کمتر از مس یا آلومینیوم (جنس خنککننده) میباشد. در همین راستا، ما میخواهیم نازکترین لایه ممکن را داشته باشیم که بتواند شکافها را پر کند. استفاده از خمیر زیاد و خمیر بسیار کم عوارض زیادی دارد که در زیر به آنها اشاره کردهایم:
- استفاده از خمیر سیلیکون زیاد
بهکار بردن خمیر بیشتر باعث میشود که خمیر تحت فشار خنککننده از کنارهها بیرون بزند و خمیر اضافه میتواند وارد سوکت مادربرد، خازنها یا مدارهای چاپی شده و حتی باعث ایجاد اتصال کوتاه و سوختن مادربرد شود.
حتی اگر خمیر بیرون نزند، لایه ضخیم خمیر همانند یک عایق عمل کرده و از تماس مستقیم فلز خنککننده با پردازنده جلوگیری میکند و در نهایت سبب افزایش دما خواهد شد.
- استفاده از خمیر سیلیکون کم
استفاده از خمیر کم نیز میتواند مشکلاتی را به همراه داشته باشد. اگر مقدار خمیر برای پوشش کل سطح کافی نباشد، بخشهایی از پردازنده مستقیماً با هوا تماس پیدا میکنند و این نقاط دمای بسیار بالایی خواهند داشت و ممکن است پردازنده را مجبور به کاهش سرعت نمایند.
سنسورهای دما ممکن است متوسط کلی را پایین نشان دهند، اما دمای هستهها در آن نقاط داغ (Hotspots) خطرناک خواهند بود. بنابراین، رعایت تعادل در مقدار خمیر از اصول مهم نحوه نصب صحیح خمیر سیلیکون به حساب میآید.
مرحله نهایی: نصب خنککننده
پس از قرار دادن خمیر روی پردازنده، لازم است لحظات حساس نصب خنککننده با دقت و آرامش انجام شود. خنککننده را بردارید و آن را طوری نگه دارید که کاملاً موازی با سطح پردازنده باشد. حال به آرامی و بدون هیچگونه لرزش یا حرکت افقی روی پردازنده قرار دهید. در این شرایط حرکت افقی خنککننده روی خمیر باعث میشود که الگوی خمیر به هم ریخته و حباب هوا ایجاد شود؛ به همین دلیل تنها خنککننده را پایین بیاورید تا روی پردازنده بنشیند.
بسیاری از کاربران پیچها را به ترتیب دایرهای سفت میکنند، اما این کار کاملا اشتباه است. بهترین روش، روش ضربدری میباشد. فرض کنید پیچها شمارهگذاری شدهاند؛ ابتدا پیچ شماره ۱ را کمی سفت کرده و سپس سراغ پیچی بروید که در قطر مقابل آن قرار دارد (مثلاً پیچ ۳) و در ادامه سراغ پیچهای دیگر بروید. این کار باعث میشود فشار خنککننده به صورت یکنواخت روی پردازنده اعمال شده و خمیر به صورت متقارن در تمام جهات پخش شود. درواقع پیچها را نباید یکباره تا آخر سفت کرد و بایستی چندین بار به صورت ضربدری آنها را کمکم سفت کنید تا فشار وارد شده به پردازنده باعث خم شدن یا شکستن آن نشود.
اشتباهات رایج که باید از آنها دوری کنید
حتی با دانستن مراحل نحوه نصب صحیح خمیر سیلیکون بسیاری از افراد دچار اشتباهات ساده میشوند. در این بخش به چند مورد مهم اشاره کردهایم:
- استفاده از خمیرهای فیک و بیکیفیت بازار
در بازار خمیرهای سیلیکون تقلبی با نام برندهای معتبر موجود هستند که معمولاً رسانایی حرارتی پایینی داشته و پس از مدتی خشک میشوند. برای جلوگیری از این موارد لازم است همیشه از فروشندگان معتبر خرید کنید.
- دست زدن به سطح خمیر یا پردازنده
پوست انسان همواره دارای چربی طبیعی است و اگر با انگشت خمیر را پخش کنید یا به سطح فلزی پردازنده دست بزنید، لایهای از چربی ایجاد میشود که انتقال حرارت را مختل میکند. به این منظور لازم است همواره از دستکش یا دستمال استفاده نمایید.
- بلند کردن خنککننده بعد از گذاشتن روی خمیر
در برخی مواقع کاربران پس از نصب خنککننده برای بررسی پخش شدن خمیر، خنک کننده را بلند میکنند که این امر باعث ایجاد حبابهای هوا در لایه خمیر و به هم ریختن ساختار آن میشود. درصورت نیاز به بلند کردن، حتماً خمیر را پاک کرده و مراحل نصب را از اول انجام دهید.
جمعبندی و تست نهایی
پس از بررسی نحوه نصب صحیح خمیر سیلیکون و انجام تمام مراحل نوبت به روشن کردن سیستم و ارزیابی نتیجه میرسد. در این مرحله سیستم را روشن کنید و بلافاصله وارد ویندوز شوید. یک نرمافزار مانیتورینگ دما که دمای واقعی هستهها را نمایش میدهند، مانند Core Temp، HWMonitor یا AIDA64 را نصب کنید. ابتدا اجازه دهید سیستم چند دقیقه در حالت بیکاری (Idle) باقی بماند و سپس دما را چک کنید. پس از آن، با اجرای یک بنچمارک سنگین (مانند Cinebench یاAIDA64 FPU) سیستم را تحت فشار قرار دهید تا دمای بارگذاری (Load) مشخص شود.
در یک سیستم با خنککننده هوایی یا آبی استاندارد و همچنین رعایت تمام اصول نصب خمیر سیلیکون، دمای بیکاری بسته به دمای محیط معمولاً باید بین ۳۰ تا ۴۵ درجه سانتیگراد باشد. اگر دمای بیکاری شما بالای ۵۰ درجه است، احتمالاً مشکل در تماس کولر با پردازنده میباشد. در حالت زیر بار (Load)، دما نباید از ۸۰ تا ۸۵ درجه برای پردازندههای مدرن فراتر رود. با در نظر داشتن نکاتی که در این راهنما آورده شد میتوانید طول عمر قطعات خود را افزایش داده و از عملکرد بینقص سیستم خود لذت ببرید.
