Ако никога не сте сглобявали персонален компютър сами (спокойно, повечето потребители не са), идеята за т.нар. термална паста вероятно ви звучи, меко казано, мъгляво. Паста? В РС? Че за какво ми е подобно нещо?

Вижте още: Един от най-продаваните компютри в света е миниатюрен

Всъщност термопастите са един от най-евтините (и ефикасни) методи, с които да подобрите охлаждането на вашия компютър или игрална конзола (която по същество е вид РС). Чудите се точно как и защо? С това кратко ръководство ще ви обясним.

За процесорите и топлината

Преди да обясним що е то термопаста и за какво се бори в едно средностатистическо РС (или конзола), първо малко теория, свързана с принципа на работа на силициевите чипове. На практика всички електронни компоненти при работата си генерират известно количество топлина. Причината са дребните несъвършенства в електропроводимите материали, от които е изграден всеки силициев чип. Когато през тях тече електричество, те оказват съпротивление, в резултат от което част от преминаващата енергия се трансформира в топлина. С времето (и в зависимост от интензитета на натоварване) тази топлина се натрупва и в някои от най-мощните модерни процесори може да достигне до 100 и повече градуса, ако чипът не се охлажда достатъчно ефикасно.

Някога, в зората на компютърните изчисления, микропроцесорите се нуждаеха от минимално (или дори никакво) охлаждане. С развитието на технологиите те ставаха все по-комплексни, т.е. изградени от все повече компоненти – за сравнение една от култовите Intel класики – 16-мегахерцовият (да, правилно сте прочели, МЕГА, не гигахерца) Intel 80386DX, пуснат на пазара през далечната 1985 година, беше изграден от „цели“ 275 000 транзистора.

В модерен чип от най-висок клас като AMD Ryzen 9 3950X броят на транзисторите е почти 10 милиарда, а в графичните процесори от последна генерация (които от доста време насам са по-комплексни от централните процесори) броят им може да достигне над 18 милиарда.

Логично при сериозно натоварване толкова много електронни компоненти, струпани върху площ с размери между 400 и 700 квадратни милиметра, излъчват значително количество топлина. За щастие в процесорите от последна генерация има вградени значително количество защитни механизми, които ги предпазват от прегряване – когато температурата им приближи теоретичния максимум, за който са разчетени (обикновено около 100 градуса), те автоматично понижават скоростта, с която работят, за да избегнат възникването на повреди, причинени от прекомерната топлина.

Това е процес, известен като thermal throttling (термично дроселиране), който безспорно е изключително полезен за предпазване на микропроцесорите от самозапалване, но има един сериозен недостатък от гледна точка на крайния потребител – т.е. вие. Ако бързият ви (и често разорително скъп) процесор непрекъснато прегрява, скоростта, с която ще работи той, няма да е тази, за която сте платили немалка сума пари.

Високопроизводителните модерни чипове никак не са евтини – цената на процесор от ранга на Intel Core i9-9900K или AMD Ryzen 9 3950X без проблеми може да премине границата от 1200-1300 лева, а графичен адаптер от висок клас като Nvidia RTX 2080 Ti струва над 2000 лева.

Логично е, когато сте платили такава сума пари за „най-доброто“, да очаквате, ами… най-доброто. И би било, меко казано, жалко да не го получите само заради нещо, което струва в най-лошия случай 30-ина лева.

За термопастите – с добро!

Да, тубичка с термопаста струва горе-долу толкова, и то говорим за термопаста от най-висок клас – на пазара можете да намерите и по-евтини варианти.

За какво служи термопастата обаче? Всеки съвременен процесор се нужда от охлаждане – вече уточнихме това.

Обикновено то се реализира от активен охладител, състоящ се от контактна повърхност (радиатор), който е монтиран директно върху чипа и служи за отвеждане на отработената топлина от повърхността му и някакъв вид механизъм за разсейването ѝ – най-често въздушен вентилатор.

Проблемът в случая е концентриран в т.нар. контактна повърхност, т.е. там, където радиаторът допира горната защитна пластина на чипа. Макар привидно да изглежда, че те са плътно долепени един до друг, обикновено няма как да се постигне идеален контакт между радиатор и процесор – освен ако ръчно не се заемете да ги полирате до огледален блясък.

Неравностите и върху защитната капачка на процесора и върху контактната повърхност на радиатора означават, че между тях има известно (макар и микроскопично) разстояние, което е запълнено, най-общо казано, с въздух.

Неприятното е, че въздухът е не просто лош, а отвратителен проводник на топлина. Което означава, че при това положение ефикасността на охлаждане страда. Не че радиаторът не си върши работата, но би могъл да я върши и по-добре.

Тук на помощ идват термопастите – специални топлопроводими смеси, чиято цел е да уплътнят пространството между микропроцесорната повърхност и радиатора.

Не всички термопасти са създадени еднакви, разбира се, някои са по-ефикасни от други. При всички случаи обаче дори евтина термопаста е по-добре от никаква, когато искате да сте сигурни, че мощният ви (и скъп) централен или графичен процесор са максимално добре охладени.

Термопастите – начин на приложение

Много модерни РС охладители идват с предварително нанесена върху повърхността им термална паста. В повечето случаи обаче тя не е от най-високия възможен клас и макар да върши работа, невинаги е най-доброто, което можете да осигурите на процесора си.

Освен това подобни термални компоненти (наричани понякога „термо лепенки“) често са подходящи за еднократно използване, т.е. ако след време, да речем, решите да смените процесора в системата си, неизбежно ще ви се наложи да свалите монтирания върху него охладител. Съответно нанесената паста вероятно ще остане в по-голямата си част размазана върху стария чип.

В такива случаи най-добре е да нанесете наново малко количество термопаста, преди да монтирате отново охладителя върху новия си процесор.

Какво се случва обаче, когато нямате подобно ниво на контрол върху използваната термопаста и метода, по който е нанесена? Говорим за случаите, в които става дума за предварително асемблирано РС, конзола или видеокарта, където термопастата е ангажимент на производителя.

Немалко компании пестят от разходите за термални смеси и използват най-евтините на пазара. С времето (и при постоянно високите работни температури) те чисто и просто изсъхват и вместо да улесняват термичния трансфер между процесор и радиатор, всъщност започват да го затрудняват.

В такива случаи най-доброто, което можете да направите, е да подмените фабрично нанесената термопаста. Когато става дума за предварително асемблиран продукт като игрална конзола или видеокарта, обаче това не е много проста задача. Ако не сте наясно какво точно правите, най-добре е да потърсите специализиран сервиз, който да извърши необходимата профилактика вместо вас.

В случая с гейм конзолите например процесът изисква пълно разглобяване на конзолата до базови компоненти, което е доста сложна операция. Освен това тази процедура води до отпадане на гаранцията на продукта, така че сами трябва да прецените дали подобна авантюра си струва или не. В случая с конзолите обаче понякога няма да имате много опции за избор – ако забележите, че конзолата ви става прекалено гореща и/или шумна след няколко часа активна игра или директно се срива и дава съобщения за грешки, една от възможните причини може да е, че термопастата на процесора ѝ се нуждае от подмяна.

Същото важи и за видеокартите между другото.

В същото време добре е да имате предвид и факта, че подмяната на евтината (фабрична) термопаста може да има изключително благотворен ефект върху ефикасността на охлаждане на системата ви. В някои случаи това може да доведе до понижаване на максималните работни температури под сериозно натоварване с до над 10 градуса, което никак не е за пренебрегване.