Термопаста для чего нужна: Зачем нужна термопаста в компьютере и как ее поменять

Зачем нужна термопаста и как правильно ее менять

При активной эксплуатации компьютера некоторые его части начинают сильно греться. Если системный блок или ноутбук вдруг превращаются в раскаленную сковородку, не нужно быть компьютерных дел мастером, чтобы понять, что что-то не так. Перегрев сказывается на скорости работы, производительности системы и жизнеспособности всего ПК в целом. Чтобы продлить жизнь вашему компьютеру, стоит регулярно прочищать его от пыли и менять термопасту.

Нужна ли термопаста?

А для чего вообще нужна термопаста? Пожалуй, начнем отвечать на этот вопрос немного издалека. Все вы знаете, что такое процессор. Это буквально сердце компьютер. Аналогично тому, что бьется в вашей груди, это сердце непрерывно совершает множество различных операций, поддерживает массу процессов внутри системы.

Во время своей активности процессор вырабатывает немалое количество тепла. И, если он постоянно будет работать при таких высоких температурах, то неизбежно умрет. Попробуйте вы поработать в такой жаришке каждый день.

Поэтому каждый компьютер оснащен системой охлаждения. Чаще всего она представлена в виде кулера. Кулер – это радиатор с вентилятором. Первый ведет тепло от нагревающихся элементов компьютера ко второму, и тот разгоняет его по помещению.

Кажется, все довольно просто, но причем тут термопаста? При том, что эффективность работы системы охлаждения напрямую зависит от того, как быстро радиатор сможет вывести тепло от процессора. Если деталь будет нагреваться быстрее, чем тепло будет уходить от нее, то никакого толку от работы системы охлаждения не будет. При этом нельзя просто так взять и присоединить радиатор к процессору – потому что, либо между ними будет проходить воздух, что сделает только хуже; либо радиатор попросту поцарапает чип, что также не приведет ни к чему хорошему.

Вот здесь на сцену и выходит термопаста. Она является тем самым проводником тепла от процессора к радиатору. Она «скрепляет» процессор и радиатор, позволяя последнему эффективно выводить тепло из первого. Если термопаста высохнет, передача тепла снизится, процессор начнет перегреваться, а компьютер, в свою очередь тормозить или вовсе отключаться. Поэтому нужно периодически менять термопасту, чтобы не допускать такого.

Как правильно менять термопасту?

Если вы решили поменять термопасту самостоятельно, вам нужно сначала справиться с разборкой всех частей, которые ведут к процессору и видеоадаптеру (при необходимости). Хорошо подумайте, готовы ли вы к этому.

Все-таки решились? Тогда запасайтесь ватными палочками, ацетоном, свободным временем, горой терпения и, конечно же, самой термопастой.

Допустим, что вы уже прошли этап разборки всех частей и добрались до процессора. Теперь вам нужно что-то, что способно безболезненно для чипа отмыть засохшую термопасту. Вы же не думали просто наносить новую поверх старой. Ведь не думали, правда? Хорошо, тогда в качестве очистителя подойдет обычный ацетон. Можете одолжить у жены жидкость для снятия лака, только объясните, зачем именно она вам нужна.

После этого вам понадобится подходящий инструмент, на который можно будет нанести жидкость. Он должен быть достаточно мягким, чтобы не поцарапать чип. Ватные палочки подойдут лучше всего.

Макните палочку в жидкость и легкими, нежными движениями руки очищайте процессор от засохшей термопасты. Главное не давите на чип, ибо любая, даже самая маленькая царапина неизбежно приведет к вашему фиаско.

После того, как вы увидели свое отражение в чистом чипе, можете наносить новую термопасту. Делать это стоит специальным скребком, который обычно идет с ней в комплекте. Он достаточно мягкий, чтобы не оставить царапин. Если скребка в упаковке нет, можете наносить пальцем, только не голой потной рукой. Оберните палец в мягкий целлофан (возьмите пакетик) или любую другую не острую пленку, потому что, как вы помните, всего одна малюсенькая царапина, даже от пленки, и термопаста вашему компьютеру уже не поможет.

Нанесите небольшое, я бы даже сказал, крайне малое количество пасты на чип и равномерно распределите ее по всей поверхности тонким слоем. Используя скребок, стоит располагать его под углом – не нужно бить по чипу перпендикулярно, вы все-таки не героин разделяете.

После нанесения не нужно ждать, пока новая термопаста тоже высохнет. Закрывайте ее радиатором и прикручивайте все обратно.

Теперь вы знаете, для чего нужна термопаста, и как правильно ее наносить. Надеюсь, эти простые советы вам помогут.

цена, характеристики, советы по выбору, замене и нанесению на процессор

Содержание

• Что это такое?

• Зачем нужна?

• Виды

• Выбор

• Характеристики

• Примеры

• Замена в ноутбуке

• Как часто менять?

• Видео

Неопытные пользователи не знают, что для нормального функционирования ноутбука нужна хорошая термопаста. Но поскольку существует разнообразная термопаста для ноутбука, цена на которую сильно отличается, не все понимают, почему так важно выбрать самую качественную?

Что это такое?

Термопаста – это вязкое вещество с высоким коэффициентом теплопроводности. Она применяется при установке радиатора, отводящего тепло от комплектующих устройства (центральный или графический процессоры), как «прокладки».

Зачем нужна?

На границе контакта «процессор/радиатор» из-за того, что их поверхности шероховатые (даже если это микроскопические неровности, поры или трещины), возникают воздушные «карманы». Воздух плохо передает тепло, поэтому эффективность системы охлаждения снижается. В особенности это важно для ноутбуков, в которых комплектующие имеют компактные размеры, в том числе и охлаждение. Из-за ее плохого функционирования устройство перегревается.

Важно! Для идеально плоской поверхности термопаста не нужна. Но сделать ее невозможно. А желание добиться очень гладкой поверхности радиатора или крышки процессора увеличит их себестоимость.

Термопаста вытесняет воздух из пор и трещин в металле. Из-за ее высокого коэффициента теплопроводности эффективность работы радиатора увеличивается.

Виды

Есть три разновидности термопаст, которые применяют юзеры. Они сделаны на разных основах:

• металлической;
• кремниевой;
• керамической.

Недостаток термопасты на металлической основе – низкий коэффициент электрического сопротивления из-за большого количества мелких металлических частиц в составе. Поэтому она может замкнуть контакты на плате и испортить гаджет. Несмотря на это она – самая популярная.

Второй по востребованности вид термопасты – на керамической основе. Она не проводит ток, но имеет меньший коэффициент теплопроводности по сравнению с «металлическими» аналогами.

Кремниевая термопаста получила распространение на территории стран бывшего СССР благодаря низкой стоимости и удовлетворительному качеству. Яркий пример – КПТ-8 или КПТ-19. Но из-за плохого контроля на производстве этот вид паст не отличается качеством.

Помимо этого, в термоинтерфейсе используются тепловые эпоксиды, главный недостаток которых – они приклеиваются к радиатору. Поэтому удалить их с поверхностей радиатора и процессора сложно. Для этого нужно сильно охладить эпоксид, чтобы он стал хрупким. Поэтому этот вид термопасты использовать не рекомендуется.

Выбор

Из-за большого количества разновидностей термопаст выбрать качественный вариант для ноутбука сложно.

Характеристики

Термопасты различаются по характеристикам.

Теплопроводность

Главная характеристика термопасты. Это способность вещества передавать тепло от менее нагретых тел к более нагретым. Коэффициент теплопроводности обозначается знаком «λ» и измеряется в Вт/м*К (Ватт/метр*Кельвин). Он указывается на сайте производителя или на упаковке. Чем он выше, тем лучше.

Для КПТ-8 коэффициент теплопроводности равен 0,65-1,0 Вт/м*К. Для термопаст начального уровня этот показатель соответствует 1,5-2 Вт/м*К, чего в большинстве случаев хватает для нормальной работы ноутбука.

Полезно знать! Один из лучших показателей коэффициента теплопроводности для термопаст – 80 Вт/м*К. Но они не продаются для рядового использования.

Вязкость

Характеризует текучесть вещества. Оптимальный показатель – это 160-450 Па*с. Часто вязкость не указывается производителем. В этом случае она определяется «на ощупь»: вещество по густоте должно напоминать крем для рук или зубную пасту.

Эта характеристика важна потому, что термопаста должна заполнить трещины и поры в металле. Но при этом она не должна мешать им тесному прилеганию друг к другу. Чем выше вязкость, тем сложнее добиться максимального контакта поверхностей. Если вещество слишком жидкое, в процессе эксплуатации оно вытечет за пределы контакта и станет причиной короткого замыкания.

Остальные характеристики

Из-за того, что у современных термопаст они похожи, при выборе они не столь важны:

• электропроводность;
• термостойкость;
• интервал рабочих температур;
• химическая нейтральность;
• токсичность.

Интересно! Фанаты оверклокинга вместо термопасты используют вещество на основе индия. Этот металл имеет высокий коэффициент теплопроводности (80 Вт/м*к), но проводит ток, поэтому при попадании на контакты вызывает короткое замыкание.

Примеры

Ниже представлен список наиболее подходящих для использования в ноутбуках термопаст.

Замена в ноутбуке

Важно! Приступайте к замене термопасты в ноутбуке только в том случае, если у вас есть опты разборки цифровых устройств. В противном случае обратитесь в сервисный центр.

Замена нужна тогда, когда даже в режиме ожидания температура процессора и видеокарты выше средних показателей для вашего ноутбука. Это означает, что термопаста высохла и уже не выполняет свою задачу, поэтому она плохо отводит тепло от процессоров. Из-за этого ноутбук перегревается, в результате чего появляются BSOD-ошибки.

В процессе замены вам понадобится:

• термопаста;
• спирт/средство для снятия лака для ногтей;
• салфетки/ватные диски/ватные палочки;
• крестообразная отвертка, канцелярский нож, игла.

Важно! Конструкция разных моделей ноутбуков отличается, но алгоритм замены термопасты одинаков.

Как пример рассмотрим ноутбук Asus K50C.

1. Выключите ноутбук, отсоедините от него кабель питания, вытяните батарею.
2. Снимите крышку ноутбука для ревизии (она открывает доступ к внутренней части устройства без полной разборки), открутив болты, которые ее держат.
3. Отключите питание вентилятора и открутите болты, которые его держат.
4. Открутите болты, которые держат систему охлаждения (термотрубку и алюминиевые основания) на графическом и центральном процессорах.

   Важно! Возле каждого болта на корпусе устройства проставлена цифра. Откручивайте их в обратной последовательности, начиная с болта, которому «присвоена» наибольшая цифра.

5. Не делая резких движений, извлеките систему охлаждения.
6. Удалите с поверхности процессоров остатки старой термопасты. Для этого используйте ватный диск, смоченный в спирте/средстве для снятия лака для ногтей. При необходимости – нож, но только аккуратно, чтобы не повредить компоненты.
7. Повторите те же действия с алюминиевыми основаниями термотрубки.
8. Нанесите небольшое количество термопасты на крышку процессоров и размажьте тонким равномерным слоем. Для этого используйте пластиковую карту или лопатку (она может продаваться в комплекте с термопастой).
9. Аккуратно установите систему охлаждения обратно на место.
10. Прикрутите болты системы охлаждения в обратном порядке.
11. Прикрутите болты вентилятора.
12. Подключите питание вентилятора.
13. Установите на место и прикрутите крышку ревизии.
14. Подсоедините ноутбук к питанию, заранее установив батарею, и включите его. Если замена произошла без проблем и правильно, температура процессора снизится.

Как часто менять?

Менять термопасту стоит один раз в полгода/год. Чем более качественную пасту вы используете, тем дольше она прослужит, не потеряв своих свойств.

Видео

Наглядно процесс замены термопасты показан на видео.

Термопаста Circuit-Works. Руководство пользователя

Шаг 1. Настройка  | Шаг 2. Удалите старую пасту  | Шаг 3. Очистите поверхности  | Шаг 4. Нанесите пасту  | Шаг 5: Подсоедините устройство

Привет, я Грант Прайс, менеджер по продуктам марки CircuitWorks для ремонта печатных плат и прототипов. Сегодня я расскажу, как наносить термопасту на процессор.

Термопаста имеет множество названий, включая термопасту, компаунд для радиатора и термопасту. Его работа заключается в заполнении зазора между устройством, выделяющим тепло, чаще всего процессором, и устройством теплопередачи или механическим радиатором.

Зачем нужна термопаста? ЦП очень сильно нагревается, и это тепло должно передаваться на механический радиатор, чтобы его можно было рассеять воздухом, водой или хладагентом.

Проблема в том, что хотя поверхности встроенного распределителя тепла (или IHS) над ЦП и опорной плитой радиатора кажутся гладкими, на самом деле на них есть микроскопические дефекты. Эти несовершенства задерживают воздух, а воздух — отличный изолятор.

Отличное термическое прошлое может выдерживать годы циклического нагрева без откачки из области, где оно применяется, и без разделения.

Теперь давайте рассмотрим, как наносить термопасту.

Шаг 1. Настройте рабочее место.

ЦП чрезвычайно чувствительны к статическому электричеству, поэтому вам захочется начать и закончить работу за один присест. Любое движение для получения инструментов или материалов увеличивает ваши шансы на получение заряда. В идеале вам нужно заземлиться чем-то вроде браслета, а печатная плата должна быть на заземленной рабочей поверхности, например на коврике, защищенном от электростатического разряда.

Шаг 2: Если это переделка или ремонт, удалите старую пасту.

Старая паста, как правило, находится там некоторое время, поэтому она часто затвердевает и ее трудно удалить. Сначала вам придется отрезать столько, сколько вы можете. Я рекомендую какую-нибудь деревянную кирку. Древесина нейтральна к статическому электричеству и с меньшей вероятностью поцарапает поверхность. Будьте очень осторожны, чтобы не поцарапать поверхность IHS или опорную плиту.

Шаг 3: Очистите поверхности.

Затем вам нужно будет удалить всю оставшуюся старую пасту изопропиловым спиртом концентрацией 70% или выше. Подготовьте свои салфетки, прежде чем начать, потому что вы не хотите рисковать созданием статического электричества при обращении с ванной или другой упаковкой. Безворсовая салфетка из целлюлозы или смеси целлюлозы — лучший выбор, чем чистый синтетический материал, который имеет большую склонность к образованию статического электричества.

Аккуратно, но сильно потрите, пока не удалите всю пасту.

Шаг 4: Нанесите небольшую каплю термопасты.

Нанесите бусину размером где-то между рисовым зернышком и горохом. Вам нужно достаточно, чтобы распределить по поверхности процессора, но так много, чтобы он вытекал из краев радиатора.

Позвольте мне продемонстрировать на слайде CPU. Посмотрите, как равномерно распределяется даже небольшое количество.

Не пытайтесь его распространять. Дайте давлению опорной плиты распределить его. В противном случае вы рискуете создать пузыри.

Шаг 5. Установите механический радиатор.

Установите механический радиатор прямо поверх процессора. Удерживая радиатор легким, равномерным усилием, прикрепляйте его. Вам не нужно шевелить его, чтобы распределить термопасту. Давление радиатора должно быть достаточным, чтобы сделать работу.

Если есть 4 застежки, прикрепите их кошачьим углом друг к другу, как в схеме X.

Если вы допустили ошибку, снимите радиатор, очистите термопасту и начните сначала. Влажная паста легко удаляется изопропиловым спиртом.

Надеюсь, эта демонстрация была вам полезна. Если у вас возникнут какие-либо проблемы, позвоните или напишите нам по электронной почте или посетите сайт chemtronics.com.

Зачем и когда нужна термопаста для сборки печатных плат?

Ключевые выводы

• Что такое термопаста?

• Почему и когда используется термопаста?

• Использование термического анализа, чтобы определить, нужна ли вашему проекту термопаста для сборки печатной платы?

Нанесение термопасты на процессор на печатной плате

Разве не смешно, что в разгар зимы почти ничто не сравнится с теплым огнем? Верно и обратное. В душный день купание в бассейне — это маленький кусочек утопии. Я полагаю, что прохлада может быть полностью оценена только тогда, когда она используется для смягчения жары и наоборот. Конечно, есть много способов смягчить температуру вашего тела по отношению к текущей температуре окружающей среды, в которой вы можете оказаться. И конкретный выбранный посредник теплопередачи определяет, будет ли ваше тело терпеть временные неудобства или подвергаться более опасным рискам; таких как гипертермия или тепловой удар.

Контроль температуры или потока тепла также важен для печатных плат. Это справедливо как для производства, так и для эксплуатации. Независимо от того, используются ли в вашей плате сквозные компоненты и/или более компактные и все более широко применяемые технологии поверхностного монтажа (SMT), процесс пайки зависит от изменения температуры и теплопередачи.

Для компонентов одной из самых больших проблем является отвод тепла или рассеивание тепла. Хотя для этой цели используются радиаторы, контактные площадки и переходные отверстия, часто также используется термопаста. Давайте посмотрим, почему и когда термопаста необходима для облегчения теплопередачи в вашем дизайне. На этот вопрос легче ответить, если сначала понять, что такое термопаста и как она используется при сборке печатной платы.

Что такое термопаста?

Наиболее общее определение термопасты состоит в том, что это паста, химически созданная для обеспечения теплопередачи. Его состав представляет собой жидкий полимер, который может включать уретаны, акрилаты, силиконы и эпоксидные смолы. Наиболее типичная функция термопасты — это наполнитель между двумя поверхностями для обеспечения прочного интерфейса и увеличения объема теплопередачи между поверхностями.

Для этой основной функции может показаться удивительным, что скорость теплопередачи может варьироваться от примерно 3 Вт/(м·К) до 13 Вт/(м·К) для неметаллических паст, что намного ниже 385 Вт/(м·К). К) на 99% чистой меди. Однако металлические пасты могут иметь теплопроводность до 70 Вт/(м·К). Хотя это может показаться не впечатляющим, теплопроводность — не единственное соображение при использовании термопасты при сборке печатной платы.

Почему для сборки печатных плат используется термопаста?

Хорошо известно, что отвод избыточного тепла от компонентов или деталей, которые имеют тенденцию генерировать высокие температуры, имеет решающее значение при работе электроники. Радиаторы, теплопроводность которых может превышать 200 Вт/(м·К), являются общими для таких компонентов, как ЦП, ГП, силовые транзисторы и другие высокопроизводительные полупроводниковые устройства.

Во время работы основным источником тепла на печатных платах являются компоненты. И реализованные методы отвода тепла выполняются во время сборки печатной платы. Однако сам процесс сборки нагревает плату, что также должно учитываться при проектировании. Есть две проблемы теплопередачи, рассеивание и распределение.

Теплопередача во время сборки печатной платы

➢ Рассеивание

Как и во время работы, в компонентах и ​​вокруг них во время сборки может накапливаться избыточное тепло.
Без средств эффективного отвода этого тепла от платы детали или сама
печатная плата могут быть повреждены или ослаблены, что поставит под угрозу надежность компонентов после развертывания.

➢ Распространение

Если ваша плата содержит сквозные компоненты, то, скорее всего, для их крепления к печатной плате будет использоваться пайка волной припоя. В технологии поверхностного монтажа в процессе пайки используются печи оплавления, в которых температура платы повышается на значительные интервалы времени (в некоторых случаях — на несколько минут). Для получения наилучших соединений поток припоя требует постоянной температуры и равномерного распределения тепла

Как показано выше, вопросы теплопередачи во время сборки включают в себя обеспечение того, чтобы плата сохраняла температурный профиль, который помогает процессу пайки печатной платы в дополнение к эффективному удалению.

Для максимальной эффективности термопаста должна заполнять все зазоры между двумя поверхностями, на которые она наносится. Кроме того, желательно, чтобы паста не отводила электричество от компонента. Еще одним важным фактором является срок службы. Для термопасты типичные диапазоны составляют 3-5 лет, а это означает, что для многих компонентов может потребоваться замена. Все эти факторы необходимо учитывать, если будет определено, что термопаста должна использоваться для вашей конструкции.

Нужна ли термопаста для изготовления вашего дизайна?

Теперь, когда мы знаем, почему и как термопаста используется для печатных плат, нужно определить, когда она необходима для ваших проектов. Чтобы помочь вам сделать это определение, приведен следующий контрольный список.

Как определить, нужна ли термопаста для вашей конструкции

✅    Включает ли ваша плата процессоры (т.е. центральные процессоры, графические процессоры, микропроцессоры)?

✅    Включает ли ваша плата другие компоненты питания (например, усилители мощности)?

✅    В комплект платы входит блок питания?

✅    На вашей печатной плате много элементов?

✅    Обнаружены ли в вашем тепловом профиле какие-либо горячие точки в областях с высокой концентрацией температур?

Если вы можете отметить любой из пунктов, перечисленных выше, то ваша плата может выиграть от использования термопасты, чтобы помочь вашим другим устройствам теплопередачи; таких как радиаторы, термопрокладки и переходные отверстия. Лучший способ сделать это определение — включить термический анализ в конструкцию вашей платы, как показано на рисунке ниже.

Термический анализ печатных плат с помощью Celsius Thermal Solver от Cadence

С комплексным пакетом Cadence для проектирования и анализа печатных плат, основанным на Allegro PCB Designer, вы можете выполнять термический синтез; таких как проектирование сети распределения электроэнергии (PDN) и выявление горячих точек. А с помощью теплового решателя Celsius вы можете включить электротермическое совместное моделирование для оценки профилей распределения и рассеивания для компонентов и печатной платы.

Если вы хотите узнать больше о том, какое решение может предложить Cadence, обратитесь к нам и нашей команде экспертов.

Решения Cadence PCB — это комплексный инструмент для проектирования от начала до конца, позволяющий быстро и эффективно создавать продукты.