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TÉCNICAS
DE VENTILACIÓN
¿Porqué se calientan
tanto los microprocesadores?
Un microprocesador funciona con transistores, estos
transistores pueden llegar a tener 3 estados que son 0, 1
e indefinido. Dentro de cualquier microprocesador hay
varios millones de estos transistores, para hacer un
cambio de estado necesitan un consumo de energía, y este
consumo hace que se caliente el microprocesador. Primer
problema: a más consumo de energía más calor irradiado,
y segundo, a más velocidad (Mhz) del microprocesador más
cambios de estado, lo que representa también más calor
irradiado.
La única forma de luchar
contra la temperatura es intentar bajar el consumo eléctrico,
pero eso implica reducir la tecnología de fabricación,
hoy en dia los Pentium 4 están trabajando con
tecnología de 0,13 micras (1 micra = 1 metro / 1.000.000)
y dentro de muy poco llegaran a 0,09. Trabajar con esta
tecnología quiere decir que las pistas entre transistores
son del doble de tamaño de esta medida. Ahora mismo
estamos llegando a límites físicos al trabajar con
pistas de 0,00000018 metros, estamos trabajando a nivel
casi atómico.
Efectos del calor sobre el
hardware
Los microprocesadores de hoy
en día alcanzan temperaturas de más de 100ºC en décimas
de segundo sin un disipador. Este cambio de temperatura
tan brusco puede llegar a romper el cristal de silicio, es
decir el corazón de los microprocesadores.
A más de unos 45ºC las señales
internas de los microprocesadores llegan con ruido, y esto
se transforma en cuelgues en el sistema, las temidas
'pantallas azules', por eso es muy importante intentar
mantenerlo por debajo de esta temperatura.
¿Como se propaga el calor?
Por convección: en un líquido
o en un gas el calor sube y el frío baja. (Ventiladores)
Por conducción: en un metal
el calor se reparte por toda su superficie. (Disipadores)
Por radiación: el calor se
mueve a través de fotones en la banda infrarroja, es
decir se mueve a través de la luz, por eso afecta más a
las superficies oscuras y sin brillo.
Los disipadores
Tenemos que buscar un metal que nos de una buena
transferencia de calor y el precio no sea excesivo. Los
metales tienen un valor que es la conductividad térmica,
a mayor conductividad mejor, por supuesto. El valor entre
paréntesis es la conductividad en los siguientes
materiales: Diamante (2300), Tántalo (575), Plata (427),
Cobre (398), Oro (315), Aluminio (237), Acero (80)...
Todos sabemos que el Diamante,
el Oro y la Plata son muy caros, el Tántalo también por
ser muy raro en la naturaleza por lo tanto nos queda el
Cobre y el Aluminio, y por las cifras está claro que si
podemos, hemos de elegir Cobre.
Por supuesto, en cualquier
disipador a mayor superficie mayor intercambio con el
aire, con lo cual habrá una mejor disipación.
Los ventiladores
No solo necesitamos un disipador para evacuar el calor,
necesitamos un ventilador para que nos mueva el aire más
rápidamente del disipador. En un ventilador, es
importante: primero el caudal de aire, a mayor caudal más
rápido se disipa el calor con lo cual es importante que
el ventilador gire a muchas revoluciones, auque esto
implica que el ventilador hará mucho más ruido. Segundo,
la superficie, es decir a mayor ventilador mejor evacuación
de calor.
Hay dos tipos de ventiladores,
los que utilizan cojinetes sin bolas para mover las
aspas (Sleeve Bearing), la principal desventaja de estos
es la corta vida de los ventiladores que al no tener bolas
se deforman los cojinetes. Y los que utilizan cojinetes
con bolas (Ball Bearing) , lo que repercute en mayor vida
de funcionamiento y menos problemas contra la suciedad a
cambio de un mayor ruido.
Los nuevos ventiladores
silenciosos utilizan un sensor de temperatura para bajar
las revoluciones del ventilador y hacer menos ruido, es
decir cuando la CPU no está muy caliente el ventilador
apenas hace ruido, principalmente lo utiliza la gente que
tiene el ordenador encendido 24 horas y por la noche al
hacer más frío casi no se escuchan.
La masilla o silicona para
semiconductores
Se utiliza para quitar las burbujas de aire que pueden
quedar entre el disipador y la CPU, y así conseguir una
mejor transferencia, por eso las mejores son las que
llevan algún componente de plata (óxido) y cuanto más
mejor. No hay que poner mucha silicona, se ha de poner muy
poca y solo en el corazón de la CPU. LA SILICONA NO SE
UTILIZA PARA PEGAR COMO PIENSAN ALGUNAS PERSONAS.
¿Cómo se puede bajar la
temperatura?
Primero: escogiendo una caja
en la que la fuente de alimentación no quede justo encima
del ventilador de la CPU (fuentes en vertical).
Segundo: crear un flujo de
aire dentro de la caja, para ello se utiliza un sistema de
2 ventiladores, uno en la parte delantera de la caja, que
es el que introduce el aire frío, y otro en la parte
trasera que extrae el aire caliente. Tanto AMD como INTEL,
recomiendan como mínimo un ventilador de caja en la parte
trasera para extraer aire caliente.
Tercero: el ordenador tiene
que quedar siempre en un sitio abierto, no podemos
introducir el ordenador en un armario o mueble empotrado,
el ordenador necesita respirar, si no se nos reseteará al
rato de estar encendido.
Cuarto: no solo se calienta la
CPU, también se calienta nuestra tarjeta gráfica, discos
duros y grabadoras, por eso es importante escoger VGA's
con ventiladores y poner en los discos duros (sobretodo en
los de 7.200 rpm o más) algún sistema de ventilación
(sobre todo en equipos de edición vídeo digital con
varios discos funcionando constantemente).
RECORDAD, ESCATIMAR EN
VENTILACIÓN REPERCUTE DIRECTAMENTE EN LOS CUELGUES Y
RESETEOS DE LOS EQUIPOS
FAQ
DE VENTILACIÓN
Este FAQ (Frequently Asked
Questions, Preguntas y respuestas más frecuentes), va
destinado a todas aquellas preguntas que han hecho
nuestros clientes después de leer el artículo sobre técnicas
de ventilación.
¿Qué es una célula
Peltier?
Una Célula Peltier se basa en un principio físico-electrónico
que descubrió Peltier (de ahí el nombre) el resultado es
una especie de chapita que al aplicarle corriente una de
sus caras se enfría mucho, tanto como se calienta la
otra. Es decir, por una cara puede estar a unos 20ºC y
por la otra a unos 80ºC. Las células Peltier que se
comercializan en el mercado, esencialmente están
compuestas por dos tipos de elementos semiconductores,
Telururo de Bismuto y el Seleniuro de Antimonio. Debido a
la escasez de alguno de los componentes y a su baja
producción, el coste de estos aun es elevado en el
mercado. Las placas cerámicas que están dispuestas en
ambas caras llevan pistas de cobre.
¿Es recomendable
el uso de células Peltier?
Rotundamente NO. No es
recomendable por los siguientes motivos:
(salvo en equipos en los queramos rendimiento máximo
haciendo OVERCLOCKING)
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Consumen muchísimo, se pueden llevar desde 1 a 6
amperios, es decir, necesitaremos fuentes de
alimentación de mucha potencia, mínimo 400W.
-
El aumento de consumo repercute directamente en la
temperatura, a más consumo más se calentará el
resto del sistema.
-
La CPU nos la mantendrá a una temperatura bastante
estable pero tenemos que pensar que el lado caliente
son unos 80ºC que estamos dando al sistema.
-
Las células Peltier pueden causar condensación,
dependiendo de la temperatura ambiente y de la humedad
relativa. Todos sabemos que la condensación y los
componentes electrónicos no se llevan muy bien.
Conclusión, los beneficios
que pueden causar las células Peltier son muy pequeños
comparados con los problemas que nos pueden llegar a dar.
¿Qué cajas son
las recomendadas?
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Para profesionales:
Cajas PRO de ALUMINIO, lleva cuatro ventiladores
de serie, uno de entrada de aire en el frontal,
uno de salida en la parte trasera y dos en el
lateral para mover el aire en el interior. Al
estar fabricada en aluminio disipa mucho mejor el
calor, el aluminio conduce mejor el calor que el
acero.
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Mejor relación
calidad/precio: serie PLATINUM, los dos
ventiladores traseros incluidos nos ayudan muchísimo
a la hora de extraer calor del microprocesador, y
la posibilidad de poner cuatro ventiladores en el
frontal de 80 x 80 mm la hacen ideal para poner
discos duros a 7.200 rpm o más. Incluso para
poner discos duros SCSI no necesitaríamos
ventilación adicional directa.
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Económicas:
GRIS TEIDE y WHITE SITGES, tienen la opción de
poner dos ventiladores de 80 x 80 mm, uno en el
frontal y otro en la parte trasera, con esto
llegamos a conseguir un flujo de aire perfecto
para cualquier tipo de procesador.
ver http://www.europcs.info/ftp/marcas/ats/cajas/nuevas.html
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¿Qué programa se
puede utilizar para monitorizar las temperaturas en
Windows?
El programa Motherboard Monitor es uno de los mejores para
este cometido, no solo controla temperaturas, también
controla las revoluciones de los ventiladores o los
voltajes de la placa base. En la Web
del fabricante además del programa que es gratuito y está
en español (bajando el pack de idiomas) existen
extensiones, esto nos permitirá bajar las revoluciones de
los ventiladores, apagar el ordenador ante una subida de
la temperatura, ver la temperatura a través de un display
por puerto serie, etc...
Documento publicado 11.03.2003
Tienda/venta Madrid/Vallecas
Ventilación y Overclocking .
Carlos@EuroPCs.Net
ATS Computer / Ibérica Multimedia
Servicio Técnico
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