高品质图形———华硕显卡散热新主张

    显卡的飞速发展为广大的用户带来了高品质的图形显示，随着图形处理核心晶体的集成度越来越高，显卡的功率也越来越大，发热量也大幅度增加。传统的降低显卡热量的方法是采用风扇和散热片的方式，效果虽然可圈可点，但是也带来了许多周边问题，例如风扇的使用寿命，故障维护以及长时间使用后的清洁问题等等，更令许多用户头痛的是风扇所带来的噪音问题，有些甚至已经到了令人难以忍受的地步。许多厂商也在研究如何消除显卡噪音，真正做到0分贝，无噪音。各种散热方式也应运而生，不过大多没有新的创意，只是简单的加大散热片，改变散热材料等等，作为显卡界领军人物的华硕在显卡散热上投入了相当的功力，提出了显卡散热的新主张。

    主张一：核心放背部

    传统的显卡设计绝大多数是将显示核心放在PCB板的“正面”，除此之外还有大量电容，显卡供电模块等等，这样的设计本无可厚非，但是在实际使用的时候却产生了一些问题：由于板卡的阻挡，使得显示核心产生的热量被隔在了显卡的下部，尤其是在机箱内部使用的时候，显卡下部空间是散热最差的地方，而这里又偏偏是核心热量的聚集所在，这样就造成了散热效果差的情况，当采用被动散热的时候，更是无法达到理想的效果。华硕的研发设计师在充分的实验和测试后，采用了一种反传统的方式，将核心巧妙地“放”在了显卡的“背部”，并且采用了独特的被动散热片，这一设计使得显卡的散热效果得到了翻天覆地的变化。

华硕第一款采用背部显示核心的显卡

 
独特的散热片

原来独特之处在于可以旋转

    可以看到，这款显卡采用无风扇的热管式散热，它的独特之处在于散热片可以通过一个旋转轴灵活的旋转，使散热片呈“V”字形。采用这种设计的散热两个好处：第一、采用可折叠散热片设计可以根据北桥散热片的体积灵活设置。在某些主板上，北桥的散热片较大，有可能和安装在GPU背面的散热片冲突，折叠的设计避免这种情况的发生，当遇到较大的北桥散热片时可以打开折叠散热片，而不会因为散热片太厚影响显卡安装。第二、打开之后的散热片散热面积大大增加，可以更好的借助CPU风扇的风力。这种散热片的安排非常巧妙，既解决了散热片过大导致和北桥散热器的冲突，又提供了足够的散热面积。

安装后的实际效果

    为什么这样的方式会使显卡散热效果提升呢！下面我们通过实测来看看华硕这种创新尝试的威力。通常情况下CPU处理器的散热风扇风向有这样几种：

南北向，它的出风角度和显卡散热片垂直

 
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360度出风

    以上这三种散热情况是目前比较常见的，下面让我们来看一下实际的散热效果。(测试包括ATX结构和m-ATX结构，室内温度为25度，Case正代表核心在PCB正面时的核心温度，Case背代表核心在PCB背面时的核心温度，HP2代表热管温度，Wing1代表靠近PCB散热片，Wing2代表可以打开的散热片)

在ATX结构下测试的温度

    在垂直和360度出风方式下都收到了较好的效果，可以看到和传统的静音热导管散热相比，仅仅把显示核心放到PCB背部，温度下降了将近20度。下面是基于Micro-ATX结构的测试，在m-ATX结构下空间较小，热量集中，这时候华硕的设计是否起到作用呢？

在m-ATX结构下测试的温度

    从表中我们可以发现当CPU散热器风向和显卡散热片平行的时候，温度没有太大的降幅，这是因为在平行的时候，CPU散热器发出的气流没有到达显卡散热片，于是积累在散热片上的热量无法及时进行充分的热交换，导致温度没有明显的降低。这样的情况在m-ATX板型上反而有所改善，这是因为m-ATX板型小，CPU散热风扇靠显卡散热片比较近，气流扰动比较明显所造成的，总的来说平行的方式显卡散热效果不是很明显。而平行方式也同样可以模拟为目前现有的显示核心在PCB正面的状况，CPU风扇的气流不能直接带动核心散热片的热量造成散热不利。

    另外两种方式下，显卡温度得到了有效的控制，尤其是在ATX结构下收到了显著的效果。在垂直出风的方式下，CPU散热风扇直接吹向显卡的散热片，这样显卡核心的热量可以在短时间内快速地流动，热交换比较充分，温度降低也比较明显。采用360度旋转式散热风扇情况也比较类似，从表中就可以看出它和采用垂直方式时显卡各部分的温度相差无几。多出的一点点温度是由于旋转式的气流会产生横向的流动。

    主张二：热管横着放

    有许多显卡厂商都推出了自己的静音型显卡，但仔细观察就可以发现，基本上是采用热管散热的方式，而且千篇一律，加一个热管就叫静音，声音的确是没了，但如何保证散热效果呢？作为全球最大的显卡厂商——华硕，绝不仅仅满足于安装一个热管被动散热器，通过研发团队的不懈努力，推出了一项SilentCool散热技术，下面是实际的产品图。

华硕推出的SilentCool静音散热技术显示卡

    热管技术早已不是什么新鲜的词汇，它是一种具有极高导热性能的传热组件，美国洛斯-阿洛莫斯国家实验室（Los Alamos  National Laboratory）于1964年就已经发明，70年代开始在工业领域大量应用。它具有极高的导热性，比纯铜导热能力都要高出上百倍，有“热超导体”之美称。简单地说，热管技术就是在密闭的铜管内利用一些液态介质的蒸发和冷凝过程传递热量。由于液态/气态相变的热容很大，所以热管传递热量的效率很高，导热系数比单一材质要高几个数量级，这也成为热管散热方式流行的主要原因，除此之外，热管散热还可以兼顾静音，0故障使用以及清洁方便等特点。

热管散热原理图

    华硕SilentCool技术与众不同的地方在于将热管散热方式与PC散热有机地结合起来，并且以其独特的设计和外观引起了很大的关注，SilentCool技术通过高效率热导管搭配大型散热片的无风扇设计，让显卡即便在全速运行的情况下也能实现0dB全静音的工作状态。与其它采用被动式散热系统的显卡相比，拥有SilentCool技术的显卡最多能将工作温度降低40摄氏度 (见下图)。

温度对比图

    显卡正面的散热片与普遍采用热管散热技术的显卡没有太大的不同。大面积的散热片负责吸收由图形处理核心发出的热量，在散热片内部的热管负责热量的加速传递。当然，单凭显卡正面的这些配备还无法保证热量的充分散发，常见的处理方式是在显卡背面也附加大面积的散热片，通过热管将显卡正面的热量引到背面，以此获得不错的散热效果。但是华硕Silencer设计的第一个独特之处就是放弃了这种传统的方式，我们可以看到更多的散热片结构被放置在了显卡的顶部，依然是由热管来负责热量的快速传递，并通过更为细密的散热鳍片将热量散发出去。而华硕Silencer设计第二个独特之处就是显卡顶部散热装置与显卡正面散热装置之间连接处是可以旋转的，这样设计的优点有几个，一是可以通过旋转一定角度避开显卡顶部体型较大的散热装置与机箱内配件冲突，二是可以将它旋转到CPU的上方，利用CPU风扇提供向上的气流带走散热片上的热量，散热效果会更进一步。

    那么Silencer设计实际的散热效果如何呢？下面就看一下测试的过程和结果，华硕SilentCool技术是否真正的起到了非同寻常的效果。

    测试平台:

    AMD FX-57  3000Mhz频率
    ASUS A8N-SLi Premium
    ASUS EN6600GT Silencer SLi
    GeIL ONE SE 512MB
    Hyper-6 & XP-90
    Enhance 650w
    不使用风扇来散热，如此才能完全知道热导管效果

双6600GT Silencer组建的Sli

 
3D03 得到17501 分

 
温度稳定在51摄氏度

 

无风扇即可暂居6600GT世界第四

    通过上面的测试可以领略这项最新专利散热技术的利害！华硕Silencer设计不仅强于普通的被动式散热，而且有着非常出色的工业设计。需要注意到的是，热管的传热过程不仅需要内部介质的液/汽相变，还要通过介质的流动。蒸发后的汽态介质沿导热方向流动，这个正向的流动依靠热管内部两端的蒸汽压力差进行；冷凝之后的液态介质逆导热方向流动，这个反向的流动依靠热管内壁丝网结构提供的毛细泵力进行。这里存在两个基本的限制：一是由于热管内部尺寸有限，两个方向的介质流动速度都有一个极限，导热介质的相变热容量又是定值。因此每根热管有一个最大导热功率。若超过这个功率，热管就无法正常工作。所以华硕在进行热管散热器设计时，会根据热源功率的大小选择合适的热管，以保证热传递快速顺利的进行。二是热管的导热能力与热管的形状有一定关系。如果沿热管有很大的弯曲或折角，会影响介质的流动，降低导热能力。因此在设计热管散热器的时候，应当尽量避免热管弯曲。如果不可避免，应当使弯曲尽量缓和。

圆润的热导管弯曲部分

    独特的创新和出色的设计使得该显卡拥有与众不同的风格，为日益同质化的显卡市场带来了一丝新意，这也正是华硕显卡被越来越多的用户认可所在。由于目前显卡散热技术的研究和发展还比较缓慢，大部分只停留在可以保证显卡正常工作的前提下即可，而静音也是最近才提出的技术焦点。大部分厂商只是追逐新技术的脚步，出于成本的考虑，仅仅将新技术停留在应用层面。华硕作为全球最大的板卡厂商，在保证为广大用户提供高品质的PC配件的同时也不断创新，渗入到用户使用的各个方面，背部核心和SilentCool技术只是华硕创新的一个缩影，相信华硕会为用户带来更多不同的感受。