Какие термопрокладки нужны на видеокарту

Термопрокладки для видеокарты Помощь от экспертов в Москве

Сегодня скидка 30% по акции «Удачное время»! Оставьте заявку с до

Особенности термопрокладок для видеокарты

Чтобы повысить эффективность передачи тепла от графического процессора и микросхем видеопамяти к радиатору применяют термоинтерфейс для видеокарты. В качестве термоинтерфейса используют термопасту или термопрокладки. Эластичность термопрокладки позволяет ей принимать любую форму и скрадывать неровности между поверхностью чипа и подошвой радиатора. Толщина термопрокладок может быть разной и подбирается исходя из величины зазора в каждом конкретном случае.

Темопрокладка или термопаста

Зачем нужны термопрокладки, если есть теплопроводящая паста? Теплопроводящие свойства большинства термопаст намного лучше, чем свойства термопрокладок, однако текучесть термопасты не позволяет использовать ее при величине зазора между поверхностями чипа и радиатора больше 0,15 мм. Некоторые сервисные центры используют более густую термопасту для заполнения зазора от 0.2 мм и выше, но такой вариант приводит к снижению эффективности теплопередачи. Для заполнения зазоров свыше 0,15 мм были разработаны теплопроводящие прокладки.

Теплопроводящие прокладки для микросхем видеокарты

Термопрокладка состоит из резиновой или силиконовой основы с керамическим или графитным наполнителем. Резиновые прокладки имеют небольшой срок службы, около полтора года. Прокладки с силиконовой основой могут прослужить пять лет и больше в зависимости от качества силикона. Резиновую термопрокладку легко отличить от силиконовой. Для этого можно провести простенький тест. Нужно взять небольшой кусочек прокладки и попытаться скатать его в шарик. Если получилось – прокладка выполнена на основе резины. Силиконовую прокладку скатать в шарик не удастся.

Срок хранения термопрокладок до установки всего один год. Просроченный термоинтерфейс быстро теряет свойства теплопроводимости. Поэтому не следует запасаться термопрокладками впрок. Храниться они должны в не пропускающих свет черных пакетах.

Теплопроводящие свойства термоинтерфейса зависят от наполнителя. Теплопроводимость прокладок с керамическим наполнителем зависит от его насыщенности и зернистости. Чем мельче наполнитель, тем выше теплопроводимость. Прокладки с графитовым наполнителем имеют повышенные теплопроводящие свойства, но являются электропроводными. Неаккуратная установка может привести к короткому замыканию элементов платы.

Теплопроводность и толщина термопрокладки для видеокарты

Чтобы обеспечить качественный теплоотвод нужно правильно подобрать толщину термоинтерфейса. Производители выпускают термопрокладки разной толщины от 0,15 мм (термопленки) до 5 мм. Теплопроводящие свойства также находятся в широком диапазоне: 0,9 – 5 W/mk. Все характеристики должны быть описаны в документации производителя. Если такой документации нет, лучше отказаться от использования подобных «безродных» образцов.

Зависимость теплового сопротивления от степени сжатия термопрокладки

Для отличия типа термопрокладок производители используют цветовую маркировку, которой обозначают теплопроводность. Но однозначных и четких правил здесь не существует. Каждый производитель использует свою цветовую схему. Например, продающиеся повсеместно термопрокладки Coolian толщиной 0,5 – 5 мм имеют следующую цветовую маркировку:

  • Розовый – 1 W/mk
  • Голубой, светло-серый – 3 W/mk
  • Серый – 5 W/mk

При установке радиатора системы охлаждения термопрокладка достаточно сильно деформируется, сжимаясь до величины зазора между поверхностями. Иногда при таком сжатии толщина прокладки может уменьшиться в два раза. Некоторые специалисты считают, что из-за деформации снижается теплопроводность прокладок. Однако судя по официальной документации производителей, теплопроводность при уменьшении толщины термоинтерфейса наоборот возрастает.

Можно предположить, что ухудшение свойств термопрокладки будет наблюдаться при сжатии более чем в три раза от первоначальной толщины, когда начнет разрушаться ее структура. На графике зависимости термического сопротивления от изменения толщины термопрокладки видно, что при допустимом сжатии термическое сопротивление будет уменьшаться.

Теплопроводность — величина обратная термическому сопротивлению, следовательно, при сжатии она будет увеличиваться. Таким образом, при выборе толщины термопрокладки для элементов видеокарты нужно ориентироваться на величину зазора между подошвой радиатора и поверхностью GPU или микросхем памяти. Толщина устанавливаемой термопрокладки должна быть приблизительно в 1,5 раза больше зазора.

Источник

База данных по размерам термопрокладок для видеокарт

В преддверии лета перед многими майнерами встает один и тот же вопрос по улучшению охлаждения оборудования. Который можно решить множеством способов, например, увеличить скорость вентиляторов на видеокартах, что уменьшает их ресурс. Можно включить дополнительное кондиционирование помещений, что увеличивает затраты на электроэнергию. Можно уменьшить потребление видеокарт, что скажется на хешрейте и на доходе от майнинга соответственно. Так же можно провести техническое обслуживание Ваших видеокарт с заменой термопасты и термопрокладок на памяти и элементах питания. Если с заменой термопасты на самом GPU обычно не возникает проблем, то с заменой прокладок на новые или более эффективные обычно возникают проблемы, т.к. не известно какой толщины и размеров термопрокладки нужно покупать для той или иной модели видеокарты. Тем более что у каждого производителя видеокарт размеры прокладок могут варьироваться в широких пределах.

Читайте также:  Майнеры для видеокарт nvidia

Наиболее актуальна замена термопрокладок стала с выходом видеокарт Nvidia с памятью GDDR6X, которая оказалась очень горячей и увидеть температуру работы этой памяти при майнинге Ethereum выше 100 градусов по Цельсия не является чем-то необычным, а вполне себе рядовое событие. К таким особо горячим видеокартам можно отнести модели: RTX3070Ti, RTX3080, RTX3080Ti, RTX3090, RTX3090Ti.

Если у Вас другая модель видеокарты с обычной памятью GDDR6 или GDDR5 это не значит, что замена термопрокладок на памяти или элементах питания для Вас будет бесполезной тратой денег.

Т.к. со временем все термоинтерфейсы (термопасты, термоклей, термопрокладки) теряют свои свойства, поэтому если Ваша видеокарта работает в майнинге 2 года или более то только за счет замены термопасты и термопрокладок Вы сможете существенно снизить нагрев всех критически важных электрических элементов на видеокарте, что позволит сохранить ее ресурс и повысить стабильность работы даже в самые жаркие летние дни.

Размеры термопрокладок видеокарты Palit Game Pro RTX 3070

Что бы узнать размеры термопрокладок для своей видеокарты можно ее разобрать и снять размеры самостоятельно, но здесь может быть несколько сложностей из-за уменьшения размеров самих термопрокладок со временем, невозможность отклеить их от памяти или радиатора, а так же сами производители видеокарт часто ставят при производстве прокладки не подходящего размера или криво, что изначально требует замены термоинтерфейса.

Второй способ в подборе по размеру термопрокладок для видеокарт это найти информацию в интернете от пользователей, которые уже успешно на собственном опыте провели эксперименты по замене термоинтерфейсов видеокарт.

И что бы облегчить Вам поиск необходимой информации по замене прокладок для Вашей видеокарты ниже приведем базы данных собранных на просторах интернета:

Приобрести термопрокладки любых размеров и фирм можно на Aliexpress

Вывод: Замена старых термопрокладок или на более эффективные может Вам дать даже более хорошие результаты по температурному режиму работы электрических компонентов видеокарты, чем покупка и обслуживание дорогостоящей системы кондиционирования.

Подпишись на наш Telegram канал @cryptoage и Вконтакте, узнавай новости про криптовалюты первым.

Общайся с криптоэнтузиастами и майнерами в Telegram чате @CryptoChat

Лучшие биржи для покупки и обмена криптовалют, токенов:

Самая крупная и известная крипто биржа в мире. Надежность и функционал на самом высшем уровне.

Одна из старейших крипто бирж в мире. Основана в 2013 году. Занимает 3 место по объему торгов. Максимально возможный функционал и надежность.

Новая, но уже популярная биржа за счет выгодных акций, низких комиссий и быстрого добавления новых криптовалют.

Источник

О выборе термопрокладок для видеокарт и других мощных радиоэлектронных устройств

Известно, что время эксплуатации полупроводниковых микросхем (ресурс) уменьшается в два раза с каждым повышением температуры на 10 градусов. Для максимального увеличения продолжительности работы, а также увеличения разгонного потенциала желательно максимально снижать температуру, при которой работают производительные видеокарты, FPGA и ASIC-и. Для этого используются производительные системы охлаждения, обычно состоящие из радиаторов, вентиляторов и термоинтерфейса (прокладок и пасты) между ними и охлаждаемым устройством.

Очень частой причиной проблем с теплоотводом является поломка вентиляторов, которая устраняется их заменой или ремонтом (подробнее в статье Ремонт и профилактика механической части вентиляторов видеокарт, а также Ремонт вентиляторов с оторванной обмоткой статора).

Иногда, несмотря на использование массивных, хорошо обдуваемых радиаторов, не удается снизить до приемлемых значений температуру (видео)процессора, чипов памяти и электронных элементов, отвечающих за формирование рабочих напряжений. Часто это связано с выработкой ресурса или применением некачественной термопасты и/или термопрокладок (Thermal Pads). Кроме того, свое влияние оказывает и погрешность при изготовлении самих радиаторов, которые могут иметь небольшие перекосы/перепады толщины в разных местах.

Силиконовые термопрокладки, широко использующиеся в вычислительной технике:

Негативное влияние на температурный режим оказывает и неправильно подобранная толщина термопрокладок, которая не позволяет радиатору выполнять свои функции. Это может быть связано с чрезмерной толщиной прокладок в каком-то месте, из-за чего радиатор не прижимается к другим деталям, либо из-за малой толщины, которая недостаточна для передачи тепла от горячей микросхемы к радиатору. В этом случае нужно либо использовать термопрокладки разной толщины, либо использовать в одном из мест очень мягкие (легко деформирующиеся) прокладки (иллюстрация с igorslab):

В любом случае, для увеличения эффективности работы теплоотвода следует точно подбирать материал и толщину термопрокладок, а также термопасту. При этом следует учитывать, что чем тоньше слой термоинтерфейса, тем выше его эффективность.

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).

Как выбрать материал для термопрокладки?

В настоящее время производится достаточно большой ассортимент термопрокладок, имеющих различные технические характеристики. Основной является thermal conductivity — величина термопроводности прокладки (измеряется в W/mK):

Чем больше величина теплопроводности (число W/mK), тем выше эффективность отвода тепла от горячих микросхем.

При выборе термопрокладок, кроме толщины и термопроводности, следует обращать внимание на такие параметры, как:

  • электропроводность (сопротивление/напряжение пробоя);
  • диапазон рабочих температур;
  • плотность;
  • твердость;
  • токсичность;
  • огнестойкость (воспламеняемость);
  • прочность на разрыв;
  • коэффициент теплового расширения (важен для твердых термопрокладок);
  • стоимость.

Как правило, чем выше плотность и твердость прокладки, тем лучше ее теплопроводность (Thermal Conductivity).

Рейтинг теплопроводности различных термопрокладок и материалов, W/mK (Вт/мK):

  • медная термопрокладка — 390-401;
  • алюминий — 237;
  • прокладки из оксида бериллия (BeO) — 209.3;
  • керамические подложки из нитрида алюминия (AlN) — 170-260;
  • силикон-карбидные керамические прокладки (Silicon Carbide Ceramic) — 148;
  • плитка облицовочная — 105 (керамика имеет очень хорошую теплопроводность);
  • олово — 67;
  • Thermal Grizzly Carbonaut — 62.5;
  • свинец — 35.3;
  • графитосодержащие термопрокладки (IC Graphite Thermal Pad) — 35;
  • прокладки из оксида алюминия (Al2O3) — 22-31;
  • Alphacool Eisschicht — 17;
  • Fujipoly SARCON XR-m — 17;
  • Gelid GP-Ultimate (TP-GP04-A, TP-GP04-S-B, TP-GP04-S-C, TP-VP04-D и т.д.) — 15;
  • Iceberg Thermal DriftIce — 13;
  • Thermalright Odyssey — 12.8;
  • Gelid GP Extreme (TP-GP01-MP, TP-GP01-E, TP-GP01-B) — 12;
  • t-Global TG-X — 12;
  • силикон-карбидные термопрокладки (Silicone Carbide Insulation Material Thermal Pad) — 9 и выше;
  • Halnziye HY-100-4 Dark Grey — 8;
  • 3KS 3K800 (Tpr-3K8W-G40, Tpr-3K8W-G30, TPr-3K8W-G20) — 8;
  • Thermal Grizzly Minus Pad 8 — (TG-MP8-120-20-15-1R) — 8;
  • силиконовая термопрокладка ARSYLID TP650 — 6.5;
  • Halnziye HY-100-3 — 6;
  • Arctic Thermal Pad (ACTPD00019A, ACTPD00004A) — 6;
  • ExeGate EPG-6WMK — 6;
  • t-Global TG6050 — 6;
  • Fujipoly Sarcon Gr-m — 6;
  • Laird Tpli 260 и 210 — 6;
  • 3KS 3K600 (Tpr-3K6W-R50, Tpr-3K6W-BK40, TPr-3K6W-R24) — 6;
  • Laird TFlex 740 (Laird TFlex 720) -5;
  • Wakefield-Vette uTIMIFLUX — 5;
  • Bergquist GP5000S35, Bergquist GAP PAD HC — 5;
  • Phobya Ultra Thermal Pad — 5;
  • каптон — 4.63;
  • Timtronics TIM-PAD 1041 — 4.1;
  • t-Global TG4040 — 4;
  • Halnziye HY-100-1 (HY100-50-05) — 4;
  • EKWB Thermal PAD G — 3.5;
  • Bergquist GP3000S30 — 3;
  • Laird TFlex 640 — 3;
  • Alphacool 12198 — 3;
  • Bergquist GAP PAD HC 3.0 — 3;
  • термопрокладки с диоксидом циркония — 2.4;
  • Halnziye HY-100 — 2;
  • Gembird TG-P-01 — 2;
  • изоляционная силиконовая прокладка BM-180-030 (армирована стекловолокном и полиамидным волокном) — 2;
  • подкладка ситалловая (НВЧ-ситал, стеклокерамический материал, содержащий оксид и нитрид алюминия) — 1.67 (материал имеет грубый микрорельеф, потому мало подходит для охлаждения микросхем);
  • Bergquist GP1500R — 1.5;
  • термопрокладка PM150 — 1.5;
  • термоскотч Aikenuo (синий) — 1.5;
  • Номакон КПТД-2/3 — 1.4;
  • Arctic Thermal Pad Basic (ACTPD00020A) — 1.2;
  • Akasa AK-TT300-01 — 1.2;
  • синяя силиконовая прокладка (OEM, HLV, TISHRIC, Спартак и другие названия, в том числе Noname с AliExpress) — 1.2, лучшие экземпляры — до 3.5;
  • стекло — 1.15;
  • Номакон КПТД 2/1-0.20 — 1;
  • термопроводящая липкая лента 3M (белая) — 0.6;
  • слюда — 0.2;
  • ПВХ-изолента (синяя) — 0.19;
  • силиконовое масло — 0,16-0.17;
  • резина — 0.15;
  • воздух — 0.022 (в связи с малой теплопроводностью воздуха, если прокладка не прилегает к охлаждаемому компоненту то эффективность теплоотвода становиться ниже в десятки и даже сотни раз).

Термопрокладки GAP PAD HC 3.0 фирмы Bergquist:

При покупке термопрокладок нужно ориентироваться на данные об их характеристиках от производителя. В случае если их нет, то ориентиром может стать их цвет. Обычно, чем темнее прокладка, тем лучше у нее должна быть теплопроводность (это справедливо не во всех случаях).

Ориентировочная информация о связи цвета термопрокладок с их теплопроводностью:

  • серый – 5 W/mK;
  • голубой – 3 W/mK;
  • зеленый – 1.5 W/mK;
  • розовый – 1 W/mK.

При выборе термопрокладок, кроме теплопроводности, нужно обращать внимание на их твердость.

Очень мягкие прокладки из терморезины обычно содержат гель (силиконовое масло), который при высоких температурах может вытечь, что ухудшит теплопередачу, приведет к затвердеванию прокладки, потере ею эластичности, увеличит накопление грязи на плате и т. д. В то же время, мягкие прокладки очень эластичны, благодаря чему эффективнее заполняют пространство между микросхемами и радиатором:

Очень твердые прокладки должны быть идеально подогнаны по толщине, в противном случае неизбежно появление перекосов и отсутствие охлаждения в самых неподходящих местах. При установке термопрокладок из меди, алюминия и других твердых материалов необходимо промазывать качественной термопастой место их соединения с охлаждаемыми электронными элементами и радиатором, а также учитывать электропроводимость. Это ухудшает коэффициент теплопроводности. Чем тоньше слой нанесенной пасты и отполированнее поверхность твердой термопрокладки/радиатора, тем меньше теплопотерь и выше эффективность такого термоинтерфейса.

Изображение с информацией о твердости прокладок по Шору из различных материалов (по материалам сайта igorslab):

По мнению авторов сайта igorslab, лучше всего выбирать термопрокладки с твердостью класса A по Шору, которые имеют диапазон твердости от 0 (желатиновая консистенция) до 100 (твердый пластик).

Условная градация термопрокладок и других материалов по степени их твердости/эластичности:

  • Желатиновая консистенция (Gelatine или “jelly”) — 0;
  • Мягкий мармелад (Soft gummy bear) — 10;
  • Ультрамягкие прокладки (Ultra-soft pads) — 12-20;
  • Жевательная резинка — 20;
  • Термопрокладки нормальной жесткости (Normal pads) — 21-30;
  • Твердые термопрокладки (Hard pads) — 31-40;
  • Резина автомобильных шин (Car tyres) — 50-70;
  • Твердый пластик (Hard plastic) — 100.

Термопрокладки с нитридом алюминия (Aluminum Nitride Plate), имеющие очень хорошую теплопроводность:

Заключение

Какие бы качественные прокладки не использовались, со временем они теряют свои полезные свойства, утрачивают эластичность и теплопроводность. В связи с этим, при чистке видеокарт и других устройств, использующихся для майнинга, следует проверять качество прокладок и, при необходимости, производить их замену.

В случае, если нет термопрокладок необходимой толщины, можно делать слоеный пирог из нескольких прокладок, набирая нужный размер итогового термоинтерфейса. При установке новых термопрокладок нужно не забывать снимать с них защитную пленку.

Так как термопрокладки со временем достаточно сильно прилипают к охлаждаемой поверхности, при демонтаже систем охлаждения следует проявлять аккуратность и не спешить отделять радиатор от печатной платы. Это часто приводит к повреждению термопрокладок, их разрыву или расслоению.

При установке новой термопрокладки ее нужно раскатывать по поверхности чипа, удаляя воздух между ними.

Источник

Adblock
detector
Биржа Преимущества Бонусы при регистрации
Скидка 20% на торговую комиссию по нашей ссылке, 50 USD бонусов за регистрацию
Низкие комиссии плюс скидка 20% на торговую комиссию по нашей ссылке