Как выбрать точную толщину термопрокладки?
При выборе толщины прокладок нужно точно измерить величину зазора между охлаждаемой и отводящей тепло поверхностями. Толщина прокладки (Thermal Pad) обычно подбирается равной ширине измеренного зазора плюс 0.1-0.5 мм для обеспечения прижима с учетом деформации материала прокладки. При отсутствии подходящей толщины в имеющемся ассортименте прокладок, следует подбирать ближайшую по размеру, округляя найденный размер в большую сторону. Установка немного большей прокладки увеличивает ее прижим, что снижает тепловое сопротивление и увеличивает эффективность.
График зависимости теплового сопротивления термопрокладок Keratherm от их толщины и прижимного усилия (чем меньше тепловое сопротивление, тем лучше):
Не следует проявлять фанатизм, используя слишком толстые прокладки, особенно, если они очень жесткие. Из-за сильного прижима может произойти повреждение BGA-шариков охлаждаемых микросхем, которое неизбежно приведет к отвалу чипа. В связи с этим, при установке термопрокладок на микросхемы VRAM, не стоит использовать длинные «термоковрики» с поверхностью, закрывающей сразу несколько микросхем. Лучше вырезать индивидуальную прокладку для каждого чипа. Это обеспечит хороший прижим и освободит место для избыточной массы деформирующейся прокладки в стороне от чипа, что уменьшит вероятность повреждения BGA-контактов.
При выборе прокладок следует учитывать, насколько сильно они могут деформироваться при сжатии. Поправка на прижим может варьироваться в зависимости от мягкости использующегося термоинтерфейса. Различные материалы имеют свою способность к деформации, которая может достигать 1 мм при использовании мягкой прокладки толщиной в несколько миллиметров.
Пример, иллюстрирующий установку термопрокладки средней твердости между радиатором и печатной платой (иллюстрация с igorslab):
Для точного измерения размера зазора (промежутка) между плоскостью радиатора и охлаждаемой поверхностью удобно использовать калиброванные металлические пластины (толщиномер). При его покупке следует ориентироваться на модели, в которых шаг между соседними толщинами составляет 0.05-0.1 мм.
Пример толщиномера (Blade Thickness Metric Filler) с подходящим шагом в диапазоне 0.05-1mm, который можно использовать для измерения величины зазора при подборе прокладок:
Измерения нужно производить с присоединенным к плате устройства радиатором. При этом между кристаллом GPU и пластиной охлаждения необходимо вставить прокладку толщиной примерно 0.1 мм, которая будет имитировать термопасту (это может быть кусочек обычной бумаги для принтера).
Лучшие дорогие термопасты
Coollaboratory Liqu >
Фирма из Германии произвела данную пасту, решив сосредоточить свои разработки на основании новых идей, так как термопасты, в составе которых есть цинк, алюминий и прочие вещества с большой теплопроводностью, себя изжили. Идея заменить состав на другой низкотемпературный сплав из десятка металлов, которые в обычных условиях находятся в жидком состоянии, стала отличным решением.
Термопаста напоминает капельку ртути, и обладает огромным показателем теплопроводности, который на порядок выше, чем у классических паст. Он составляет 82 Вт/мК. В комплекте поставляются ватные палочки с губкой, документацией и шприцом, объем которого составляет один грамм. Такой термоинтерфейс подойдет для людей, занимающихся экстремальным разгоном процессоров или видеочипов, для них разница в пару градусов будет играть большую роль. Перед нанесением пасты, нужно очистить поверхность для контакта от жира.
Исходя из различных отзывов, мы сформировали следующие положительные стороны средства:
- Огромная теплопроводность;
- Всегда остается в одном состоянии.
Минусы:
- Высокая стоимость;
- Для нанесения необходима высочайшая аккуратность.
Thermal Grizzly Conductonaut
Это средство представляет собой флагман немецкой компании и пользуется огромным спросом у оверклокеров. Продуктовая линейка данной компании включает в себя не только термопасты, но и жидкий металл с термопрокладками, которые поставляются в герметичных фирменных пакетах.
В комплекте присутствует шприц, объемом в 5 грамм, насадка на шприц, ватные палочки с обезжиривающими салфетками и документация. Во время нанесения жидкого металла на устройство, средство отлично ложится на его поверхность, прилипая к ней, а после прогрева оставляет минимальный слой. Теплопроводность составляет 73 Вт/мК. Жидкий металл имеет отличную проводимость тока и достаточно агрессивен к алюминию.
Исходя из отзывов пользователей, мы сформировали следующие положительные характеристики термоинтерфейса:
- Огромная теплопроводность;
- Отличная комплектация;
- Хорошая вязкость;
- После прогрева остается минимальный слой.
Минусы:
Термопрокладка из Китая
К сожалению, многие отзывы в сети про китайские термопрокладки — правда. Мы заказали их с aliexpress (конкретно отсюда — https://ru.aliexpress.com/item/100x100x1mm-GPU-CPU-Chip-Heatsink-Cool-Thermal-Conductive-Silicone-Pad/32550496325.html?spm=2114.13010608.0.0.klbIAH&detailNewVersion=&categoryId=200003315). Ожидания не оправдались -охлаждения не было и в помине. Процессор стал мгновенно нагреваться.
Попробовали слой с двумя термопрокладками — стало только хуже, ведь теперь слой был уже 2мм. Надежда была на то, что давлением радиатора «выдавит» лишнюю термопрокладку и будет хорошее плотное соединение. Но увы
ИТОГ: НЕУДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ (~86-88 градусов в нагрузке)
Топ дорогих термопрокладок
Arctic Cooling Thermal Pad
Купить можно за 750 рублей в магазине ДНС. Отлично заменяет термопасту. Продается листом с размерами 120 *20мм, толщиной 1,5 ММ. Теплопроводность равна 6 Вт/мК. Это изделие на силиконовой основе обладает эластичными свойствами. Это позволяет полностью, без воздушных зазоров занять пространство между шероховатыми поверхностями деталей.
термопрокладка Arctic Cooling Thermal Pad
Преимущества:
- Качественное изделие;
- Обладает отличной теплопроводностью;
- Легко применяется;
- Принимает любую форму;
- Из листа можно сделать несколько прокладок.
Минусы:
- Цена;
- Иногда можно найти подделку, которая не соответствует оригиналу.
Gelid GP Extreme
Приобрести данный теплоинтерфейс можно за 1000 рублей. Интересно, что компания раньше выпускала качественные термопасты. Сейчас занялась производством не менее надежных подложек. Подходят для чипов, любых электронных компонентов ноутбука. Также при их помощи проводят плотный поверхностный монтаж.
термопрокладка Gelid GP Extreme
Достоинства:
- Отличная эффективность;
- Быстро легко наносится;
- Отвечает заявленной теплопроводности 12 Вт/мК;
- Не проводит электрический ток;
- Безопасный продукт.
Недостатки:
Высокая стоимость.
Coollaboratory Liquid MetalPad
Продается по средней цене за штуку — 1280 руб. Производится в Германии, поэтому надежна, эффективна, практична. Это жидкий металл, состоящий из меди, индия, висмута. При комнатной температуре пластина твердая, но стоит температуре подняться до 60 градусов, как материал становится жидким. В этом состоянии он полностью занимает свободное пространство между деталями. Также их обволакивает без создания воздушного пространства.
термопрокладка Coollaboratory Liquid MetalPad
Преимущества:
- Очень эффективные термопрокладка;
- Имеет твердую консистенцию;
- Надежные, при этом полностью заполняют мельчайшие неровности.
Недостатки:
- Цена;
- Пластины тоньше фольги, при этом очень легкие;
- Вырезать нужные размеры из них редко получается;
- Трудно наносить;
- К концу срока службы могут прикипеть к деталям, удалить их придется при помощи наждачной бумаги.
Thermal Grizzly Minus Pad 8
Это изделие можно купить за 1150 рублей. В составе керамика и металлический наполнитель. Производится в Германии по всем стандартам качества. Размеры листа: 20*120*2 мм. При этом отлично режется канцелярским ножом. Продается в герметичном пакете с защелкой. В нем можно хранить остатки подложки, которые можно использовать в дальнейшем.
термопрокладка Thermal Grizzly Minus Pad 8
Преимущества:
- Эластична;
- Имеет хорошую теплопроводность, в игровом режиме температура не превышает 65 градусов;
- Подается прессовке, при этом не портит детали;
- Полностью заполняют пространство между деталями.
Недостатки:
Цена.
Thermal Grizzly Carbonaut
Это изделие стоит от 1250 до 2500 руб. В упаковке один лист. Продается размерами: 25*25 мм, 32*32 мм, 31*25 мм, 38 *38 мм, 68 * 51 мм. Толщина составляет 0.2 мм. Состоит из углеродистого волокна. Используется многократно. Частота использования зависит от правильности нанесения, эксплуатации.
термопрокладка Thermal Grizzly Carbonaut
Плюсы:
- Гибкий материал, способный занять все необходимое пространство;
- Используется многократно;
- Не сохнет;
- Большое количество заявленных характеристик.
Недостатки:
- Цена не соответствует характеристикам;
- Обладает электропроводностью, поэтому должна быть вырезана точно по размерам;
- Сложно устанавливается.
Coollaboratory Liquid MetalPad
Купить изделие можно за 1450 руб. В упаковке — 6 листов. Это металлическая теплопроводная прокладка. Для изготовления был использован металл, который при перепадах температур переходит из жидкого состояния в твердое вещество. Теплопроводность равна 10 Вт/мК, что позволяет достичь хороших результатов охлаждения. Производители рекомендуют использовать 3 прокладки одновременно. При этом клеить их нужно одна на одну. При правильной установке на игровом ноутбуке температура при длительном включении, не превышает 57 градусов.
термопрокладка Coollaboratory Liquid MetalPad
Преимущества:
- Упаковки хватает на несколько применений;
- Отличная теплопроводность;
- Возможность устанавливать на несколько компьютеров одновременно.
Недостаток:
- Трудно устанавливать, при малейшем ветерке улетает;
- Легко смять и повредить, ведь металлические листы очень тонкие;
- Высокая стоимость;
- Перед нанесением поверхность, руки необходимо обезжиривать.
Топ-6. Thermalright Extreme Odyssey
Рейтинг (2021): 4.70
Учтено 8 отзывов с ресурсов: Яндекс.Маркет
Качественный китайский аналог
Самый известный китайский бренд на рынке термоинтерфейсов предлагает весьма неплохие по характеристикам термопрокладки, которые позволят сэкономить на ремонте систем охлаждения ноутбуков за счет сниженной цены.
-
Характеристики
- Средняя цена: 1070 руб.
- Страна: Китай
- Теплопроводность, Вт/мК: 12.8
- Толщина, мм: 1.0
- Размер, мм: 85×45
Термопрокладка от китайского бренда с весьма привлекательными заявленными характеристиками теплопроводности и плотностью 3.1 г/см3. Обойдется дешевле, чем топовые предложения на российском рынке, но из-за периодических жалоб на несоответствие данных по теплоотдаче с реальными цифрами зарабатывает снижение рейтинга. Как правило, чаще всего просадки по реальному теплообмену связаны с наличием заводского брака в некоторых партиях, поэтому, учитывая последнее, не рекомендуем использовать данную серию для систем охлаждения даже офисных процессоров, но для оперативной памяти, SSD-накопителей в ноутбуках и ремонта старых видеокарт линейка Extreme Odyssey вполне сгодится.
Плюсы и минусы
- Хорошая теплопроводность
- Более доступная цена
Возможны бракованные партии
Термопрокладка из Китая
К сожалению, многие отзывы в сети про китайские термопрокладки — правда. Мы заказали их с aliexpress (конкретно отсюда — https://ru.aliexpress.com/item/100x100x1mm-GPU-CPU-Chip-Heatsink-Cool-Thermal-Conductive-Silicone-Pad/32550496325.html?spm=2114.13010608.0.0.klbIAH&detailNewVersion=&categoryId=200003315). Ожидания не оправдались -охлаждения не было и в помине. Процессор стал мгновенно нагреваться.
Попробовали слой с двумя термопрокладками — стало только хуже, ведь теперь слой был уже 2мм. Надежда была на то, что давлением радиатора «выдавит» лишнюю термопрокладку и будет хорошее плотное соединение. Но увы
ИТОГ: НЕУДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ (~86-88 градусов в нагрузке)
Термопаста
Чем заменить термопрокладку в ноутбуке? Неплохая альтернатива прокладке — термопаста. Она имеют схожую основу: жидкое силиконовое и эфирное масло. Наполнитель термической пасты состоит из несколько видов, не проводящих ток
Важно, чтобы термопаста была свежая. Определить ее качество легко: если начинается отделение масла от основы, это означает, что использовать ее еще можно. Тщательно размешайте компаунд
Если паста твердая — она потеряла все свои свойства
Тщательно размешайте компаунд. Если паста твердая — она потеряла все свои свойства.
Многие специалисты не советуют использовать термопасту. Она не обеспечивает должного охлаждения и даже может навредить технике, если существуют большие зазоры между процессором, видеочипом, материнской платой. Термопаста схожа по строению с тонкой термопрокладкой. Имеет смысл использовать первую, если зазор не больше 0,2 мм. Современные термопасты состоят из качественных наполнителей. В основном это минеральные, синтетические масла, микродисперсные порошки. Хорошие пасты обладают высокой теплопроводностью.
Замена термопасты — сложный процесс, который требует осторожности. Помните, что ее нельзя размазывать по соседним дорожкам, наносится она аккуратно. Перед заменой приготовьте нужные инструменты
Термопаста, отвертки, старая пластиковая карта, канцелярский нож, салфетка — все это пригодится во время замены
Перед заменой приготовьте нужные инструменты. Термопаста, отвертки, старая пластиковая карта, канцелярский нож, салфетка — все это пригодится во время замены.
- Извлеките аккумулятор.
- Откройте заднюю крышку, произведите чистку от пыли и сора.
- Удалите старую термопасту с поверхности процессора и радиатора с помощью обычного ластика.
- Очистите поверхность спиртом и просушите.
- Нанесите тонким слоем термопасту с помощью шпателя и разровняйте картой.
- Соберите компьютер в обратной последовательности.
Использовать пасту и прокладку одновременно нецелесообразно.
Какой бывает термоинтерфейс?
Термоинтерфейс — теплопроводящий состав между охлаждаемой плоскостью и теплоотводным устройством. Самым распространёнными являются термопасты и компаунды, они эксплуатируются для персональных компьютеров и ноутбуков. А также они предназначены и для микросхем различной электроники.
Термоинтерфейсы различают по видам:
- термопасты;
- полимерные составы;
- клеи;
- термопрокладки;
- пайка жидкими металлами.
Термопаста — мягкое вещество с высокой теплопроводностью. Она применяется для уменьшения теплосопротивления между двумя соприкасающимися гранями. Служит в электронике в качестве термоинтерфейса между деталью и устройством, отводящим от неё тепло (например, между процессором и радиатором). При применении теплопроводящей пасты необходимо учитывать, что её нужно наносить тонким слоем.
Руководствуясь инструкцией изготовителя и нанеся небольшое количество пасты, можно заметить, что она раздавливается при прижатии поверхностей друг к другу. При этом она заполняет все углубления и неровности на материалах и равномерно распространяется по всей детали. Полимерные составы служат для улучшения герметичности и прочности электронных соединений. Представляют собой смолы, которые затвердевают после их залития на теплоотдающую поверхность.
Клеи используют когда невозможно прикрутить теплоотвоводящий материал к процессору, чипсету и т. д. Его редко применяют из-за точности соблюдения технологии нанесения на плоскость. Если их нарушить, то это может привести к поломке. Последнее время набирает популярность спайка жидким металлом. Такой способ даёт рекорды по удельной теплоотводности. Однако имеет большое количество сложностей, таких как подготовка материала к пайке, а также материалы спаиваемых деталей. Ведь алюминий, медь и керамика непригодны для этого.
Виды термопрокладок
Керамические
Они являются самыми популярными подложками. В основном изготавливаются из нитрида алюминия
Важно, этот продукт полностью безопасен, не токсичен. При этом имеет множество положительных характеристик
Ее сломать трудно, хотя керамика считается хрупким материалом. Тонкие подложки способны сгибаться, выдерживать небольшие прижатия. Принимают необходимую форму. При ее помощи можно уменьшить зазор между схемой и радиатором. Для этого используются утолщенные пластины, которые полностью устраняют ненужный зазор.
Преимущества использования:
- Устойчивость к высоким температурам;
- Химическое воздействие на них отсутствует;
- Уменьшают рабочие температуры полупроводников;
- При нагреве не теряется теплопроводность, этим увеличивается срок эксплуатации.
Силиконовые
Применяются для охлаждения деталей ноутбука. В основном используют для отвода тепла от таких деталей: графического чипа, видеопамяти, оперативной памяти, процессора, северного, южного моста.
Применяется в тех местах, где нет контакта двух поверхностей, между ними есть просвет. Также когда нет гарантии соприкосновения двух деталей. Здесь силиконовая подложка отлично заполняет просвет, передает тепло холодной поверхности.
Продается большими пластинами, которыми удобно пользоваться.
Преимущества использования:
- Нет необходимости замерять зазор перед приобретением подложки, если при установке расстояние между деталями осталось, то можно от пластины еще отрезать необходимый размер;
- При установке хорошо сжимается;
- Смягчает удары при падении ноутбука;
- Ее устанавливать можно без использования герметика.
Недостатком является небольшой срок службы. Даже самые дорогие модели имеют сравнительно короткий срок эксплуатации.
Медные
Сейчас набирают все больше популярности. Хотя и имеют много недостатков:
- При их выборе следует точно знать размер зазора между деталями;
- При их использование необходим герметик;
- Они не пластичны, поэтому плохо скрывают расстояния между деталями.
Используют их для отведения тепла от графических, центральных процессоров. Имея ряд минусов все же у них теплопроводность намного выше, чем у других подложек.
Что такое термопаста: зачем она нужна и из чего состоит?
Термопастой называют состав, призванный обеспечивать продуктивное снижение температуры процессора с помощью охлаждающей системы компьютера. Корпус ЦПУ и его центральный чип при высоких нагрузках сильно нагреваются, что увеличивает риск перегорания деталей. На практике перегрев нередко приводит к экстренному отключению компьютера, что особенно неприятно, если решалась сложная рабочая задача или была включена игра.
Для оптимальной работы процессора используются системы охлаждения, за счет которых снижается температура корпуса ЦПУ. Воздушный или жидкостный охладитель должен полностью соприкасаться с процессором. При этом недопустимо наличие пузырьков воздуха. Именно для обеспечения этих условий используются термопасты.
Для оптимальной работы процессора используются системы охлаждения в виде термопасты
Температура процессора в идеале не должна быть выше 40-50 градусов. Однако в условиях разгона данный показатель увеличивается до 60, 70 и более градусов. Хороший термоизолятор приводит к снижению температуры в среднем на 10-20 градусов. Для достижения такого эффекта производители добавляют в состав такие материалы как:
- графит или графен;
- алмазные микрокристаллы;
- медь, вольфрам и серебро;
- нитрид алюминия, нитрид бора;
- оксид алюминия, цинка и т. д.
В качестве основы для пасты используются искусственные и минеральные масла. От того, какие компоненты собраны в составе термоизолятора, зависит стоимость и эксплуатационные характеристики вещества.
ОЗНАКОМИТЕЛЬНЫЙ FAQ
1. ТЕРМОПРОКЛАДКА
Это специальный термоинтерфейс из силикона, применяемый для охлаждения деталей ПК с высоким температурным режимом работы.
2. ЗАЧЕМ НУЖНА ТЕРМОПРОКЛАДКА, КОГДА ЕСТЬ ТЕРМОПАСТА?
Дело в том, что производители железа не всегда оптимально распределяют видеочип и процессор — они находятся на разной высоте на материнской плате. Таким образом при установке радиатора охлаждения появляются большие зазоры. Большие настолько, что термопасты не хватит, чтобы их закрыть — ведь большой слой термопасты не сможет обеспечить нужного охлаждения.
3. МОЖНО ЛИ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ТЕРМОПАСТУ ВМЕСТО ТЕРМОПРОКЛАДКИ?
По идее, термопрокладкой с большой натяжкой можно назвать густой-густой термопастой — она содержит в себе армирующие элементы, чтобы термопрокладка «не растекалась». Т.е. теоретически густая термопаста сможет заменить не сильно толстую термопрокладку. Однако, как мы уже знаем густой слой термопасты только навредит охлаждению, поэтому использовать её стоит только если зазор не превышает 0,2 мм. И, само собой, стоит использовать термопасту как можно «гуще», вроде КПТ-8 или Tuniq TX-3
4. ТОЛЩИНА ТЕРМОПРАКЛАДКИ ДЛЯ НОУТБУКА — КАК ОПРЕДЕЛИТЬ ПО ПРОИЗВОДИТЕЛЮ/МОДЕЛИ?
Зазор у каждого производителя свой. Проблема в том, что в мануалах и инструкциях по эксплуатации данный параметр никак не регламентируется.
Если вы не уверены какую прокладку брать на свою модель, то возьмите 1 мм — это практически стандартный зазор для всех моделей. Опять же, поставив прокладку толщиной,например, 2 мм вместо 0,5 мм, при наличии болтов, которые прижимают радиатор, мы получим всё те же 0,5 мм в месте соединения. В общем, лучше взять толще, чем тоньше. Если всё-таки не можете найти достаточно толстую , то покупайте какие есть — поверх одной термпопрокладки можно «налепить» еще одну (но этот вариант только на крайний случай)
Список по моделям ноутбуков (ПОПОЛНЯЕТСЯ!)
5. КАК ОПРЕДЕЛИТЬ ТОЛЩИНУ ТЕРМОПРОКЛАДКИ САМОМУ?
Тут поможет только метод «тыка» в прямом смысле этого слова. Нужно приложить термопрокладку или пластилин, если термопрокладку пока не купили, т.к. боитесь заказать не ту толщину. Далее прижимаете, ставите, закручиваете радиатор. Откручиваете всё заново и смотрим на наш «слепок». На нем должен быть отпечаток кристалла, это значит, что поверхности плотно соприкасаются, а значит у вас верная толщина.
6. МОЖНО ЛИ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ТЕРМОПАСТУ СОВМЕСТНО С ТЕРМОПРОКЛАДОЙ?
В интернете встречается такой совет, как намазать термопрокладку с обеих сторон термопастой. Но по факту — он бесполезен. Термопрокладка создана, чтобы «убрать» зазор между радиатором и чипом. Она, сама по себе, липкая, ровная и хорошо клеится, поэтому дополнительного «заполнения неровностей» не надо . Ответ на вопрос — можно, но вряд ли нужно.
Как организовать охлаждение на ноутбуке
Чтобы избежать перегрева, рекомендуется следовать нескольким простым советам по организации охлаждения:
- Используйте термоинтерфейсы с высокой теплопроводностью. Рекомендуемое значение – от 6 Вт/мК, на процессорах и видеокартах – от 10 Вт/мК;
- Плотно прижимайте контактные подошвы трубок-тепловодов к охлаждаемым чипам. Чем сильнее – тем лучше;
- Опасайтесь запыления радиаторов. Не менее 1 раза в полгода (или 2 раз, если в доме есть животные) снимайте кулер и аккуратно продувайте решётку пневмоочистителем;
- Старайтесь держать ноутбуки на ровным твёрдых поверхностях. Избегайте размещения их на ткани или коленях;
- Если пространство вокруг клавиатуры выполнено из металла – избегайте размещения на нём наклеек или иного «мусора». Эта алюминиевая панель также используется для охлаждения системы;
- Если ноутбук продолжает перегреваться – например, вследствие продолжительной эксплуатации при превышенных нагрузках – то лучше и вовсе приобрести охлаждающую подставку с активными кулерами.