華碩SAP超合金供電DCII散熱全解析
2024-08-03 13:08:13 1
自從1996年進入顯卡領域以來,華碩顯卡一直不斷地給玩家帶來驚喜,憑藉強大的研發實力,以及對品質的無限追求,歷經十五載,華碩顯卡從當年的默默無聞發展到顯卡行業成長最快的品牌,正是因為華碩的文化中,與對品質的苛求同等重要的就是技術研發。華碩針對消費者的需求,在顯卡產品的功能和技術上進行了多樣的研發,不斷地技術更新讓華碩一直擔當著行業領跑人的角色。時間荏苒,華碩在2011年伊始又推出了獨家秘笈——S.A.P超合金供電技術以及Direct CuⅡ散熱技術,下面我們將詳細地介紹這兩款技術。
超合金供電(英文:Super Alloy Power 縮寫:S.A.P)採用特種金屬在高溫高壓環境中鍛造出的超合金料件,能夠有效提升顯卡性能,降低供電模組溫度,保證系統安靜平穩運行,提供給用戶完美的供電解決方案。
S.A.P超合金供電包含:超合金電容、超合金電感、超合金場效應管、超合金混合動力引擎,提升顯卡性能及使用壽命的同時,帶來更佳的散熱效果!下面我們對超合金供電的每個細節將進行分別介紹,首先來看看超合金電感。
超合金電感的製造工藝與傳統電感截然不同,採用精鍊金屬高溫高壓下衝壓成型,從根本上避免了高頻(高熱)狀態下的「嘯叫」產生。優秀的製造工藝不僅消除了噪音,更憑藉優異性能減少熱的產生。局部測溫相差高達35℃,保證顯卡穩定運行。
下面看看超合金電容。超合金電容可以帶來30%的電壓極值增長,顯卡在75 ℃環境溫度下仍可正常工作超過 150,000 小時(約17年),相比傳統電容延長使用壽命達2.5 倍!
場效應管又被稱為MOS管,採用華碩超合金場效應管將帶來最高達30%的電壓耐壓增長,溫度更低、尺寸更小、更穩定,同時提供更大性能提升空間!
超合金供電中還有一顆SHE晶片,也稱之為超合金混合動力引擎,超合金混合動力引擎帶來的供電智能管理,在顯卡工作時實現智能調節,有效提升性能最高達15%!
除了以上說的超合金電容、超合金電感、超合金場效應管、超合金混合動力引擎之外,在一些高端顯卡上華碩還為顯卡提供了超合金CAP,它也是電容的一種,造型為扁平狀,一般我們可以在PCB板的背面找到它,它主要用來為GPU供電,所以其位置在PCB背板GPU核心的位置,這可電容為核心在高頻下運行提供了強有力的支持,超頻玩家藉助它也可更容易地提升GPU核心頻率。
簡單的總結,採用超合金供電的顯卡可以帶來15%的性能提升、延長2.5倍的使用壽命,並且供電部分的溫度降低35度,而通過超合金混合動力引擎超帶來的供電智能管理,在顯卡工作時實現智能調節,有效提升性能最高達15%!
介紹完S.A.P超合金供電,下面再來看看Direct CuⅡ散熱技術,由於它是Direct CU的升級版,所以我們先來為各位看官帶來Direct CU的散熱原理,而後再對Direct CuⅡ的介紹。
Direct CU散熱器背面示意圖
Direct CU散熱器通過命名上可以看出其採用了銅作為導熱材質,眾所周知,按導熱性能從高到低排列,分別是銀,銅,鋁,鋼。不過如果用銀來作散熱片會太昂貴,故最好的方案為採用銅質。Direct Cu散熱器還通過熱導管將熱量傳導到散熱鰭片上,熱管屬於一種傳熱元件,它充分利用了熱傳導原理與致冷介質的快速熱傳遞性質,通過在全封閉真空管內的液體的蒸發與凝結來傳遞熱量,具有極高的導熱性、良好的等溫性、冷熱兩側的傳熱面積可任意改變、可遠距離傳熱、可控制溫度等一系列優點。採用熱管設計的DirectCU散熱器具有傳熱效率高、結構緊湊、流體阻損小等優點。
傳統熱導模式
Direct CU熱導模式
Direct CU散熱器最大的亮點就是純銅熱管直接與GPU接觸進行導熱,這與傳統的散熱設計有很大的區別。以往的散熱器並不是熱管直觸GPU核心,而是通過一個銅質底座與GPU接觸,銅雖然具備不錯的導熱性能,但同時也會儲熱,大量的熱量堆積在銅底座上,再通過焊接在銅底座的熱導管時並不是100%的熱量都會被傳遞,雖然採用了銅作為散熱導熱介質,但是效果大打折扣。採用了Direct CU設計,熱管直接與GPU接觸,減少了以上的幾個步驟,核心熱量直接傳遞到熱導管上,再由熱導管傳遞到鰭片上,充分將核心熱量排出。
100%純銅散熱直接接觸GPU,散熱距離更小,散熱效果更好,這從熱傳導的基本公式Q=K×A×ΔT/ΔL不難看出。其中Q代表為熱量,也就是熱傳導所產生或傳導的熱量;K為材料的熱傳導係數,熱傳導係數類似比熱,但是又與比熱有一些差別,熱傳導係數與比熱成反比,熱傳導係數越高,其比熱的數值也就越低。公式中A代表傳熱的面積(或是兩物體的接觸面積)、ΔT代表兩端的溫度差;ΔL則是兩端的距離。因此,從公式我們就可以發現,熱量傳遞的大小同熱傳導係數、熱傳熱面積成正比,同距離成反比。熱傳遞係數越高、熱傳遞面積越大,傳輸的距離越短,那麼熱傳導的能量就越高,也就越容易帶走熱量。而Direct CU散熱器的散熱鰭片的間距也設計的很緊密,這樣可以加快風通過的速度,迅速帶走鰭片上的熱量。
獨家防塵風扇設計
除此之外,華碩的Direct CU散熱器還採用了大尺寸風扇,並且使用了獨家的風塵設計,讓灰塵不會對風扇造成影響,延長使用壽命的同時還達到了非常理想的靜音效果。介紹完Direct CU散熱器的設計理念,下面讓我們通過三張熱成像圖來看看Direct CU散熱器的實際散熱效果如何。
Direct CU Ⅱ散熱器在前作的基礎上改用雙10cm防塵風扇,大尺寸風扇的好處就在於不必很快的轉速也可以提供大風量,而且雙風扇帶來的風量更多,是公版散熱器風量的6倍,通過上圖的數據上我們可以看到華碩雙10cm風扇可以為顯卡提供163.38 CFM的風量,足夠為顯卡進行散熱。另外防塵設計不僅方便用戶清潔、延長使用壽命,從上圖右邊的柱狀圖可以看到顯卡雖然使用了雙10cm風扇,但是運行起來還不到30分貝,還起到了十分理想靜音的效果。更值得一提的是,DirectCU II散熱器還將使用更多的熱管,華碩會根據晶片的不同來為顯卡提供不同的熱管數量,例如EAH6970 DCⅡ顯卡採用5根熱管,EAH6950 DCⅡ顯卡則採用3跟熱管,散熱效能較公版提升20%!
華碩顯卡一直被譽為玩家的至強裝備,更高的頻率帶來更強的性能,而出色的供電設計以及散熱設計可以為顯卡提供強有力的保障,華碩在這方面一直努力,力爭為玩家打造性能最強的、品質最過硬的顯卡。熟悉華碩顯卡的玩家對華碩的研發設計不會陌生,例如經典的Formula散熱器,包括更早的SilentCool獨家專利旋轉散熱片設計,這些都體現了華碩的研發實力,而S.A.P超合金供電技術和Direct CU II散熱技術也正是華碩顯卡十五年的技術沉澱,在以後的日子裡,我們有理由相信華碩會給我們帶來更多的驚喜,讓我們拭目以待吧!