Nic dziwnego, że wydajne podzespoły komputerowe, takie jak procesory i karty graficzne, wymagają dużej mocy, aby działać z pełną wydajnością. Jednak jednym z efektów ubocznych procesora zużywającego kilkaset watów mocy jest ilość generowanego ciepła.
Chociaż zazwyczaj nie stanowi to problemu, nadmierne ciepło może prowadzić do problemów, które bezpośrednio wpływają na wydajność procesora i innych podzespołów wewnętrznych. Ograniczanie termiczne może pomóc w uniknięciu przegrzania procesora, ale nie wpłynie znacząco na poprawę wydajności systemu. Sprawdź Czym jest ograniczanie wydajności komputera i jak mogę temu zaradzić?
Szybkie linki
Czym jest dławienie termiczne procesora?
Gdy komputer uruchamia procesy i zadania wymagające dużej ilości zasobów, takie jak gra lub aplikacja, zużywa więcej energii, aby sprostać wymaganiom tych aplikacji. Im więcej mocy pobiera procesor, tym więcej ciepła generuje. Gdy temperatura ta staje się zbyt wysoka dla układu chłodzenia komputera stacjonarnego lub laptopa, procesor zaczyna się dławić.
Ograniczanie termiczne procesora występuje, gdy procesor osiąga temperaturę krytyczną (zwykle około 194°C) i zaczyna poświęcać wydajność, aby ją utrzymać lub obniżyć. Temperatury przekraczające ten punkt mogą uszkodzić procesor, co może spowodować wyłączenie systemu w celu ochrony podzespołów wewnętrznych.
Jeśli podkręcasz procesor, aby uzyskać większą wydajność, narażasz się również na większe ryzyko dławienia termicznego. Ponieważ podkręcanie wymusza wyższe taktowanie procesora, pobiera on więcej energii i generuje więcej ciepła. Oznacza to, że szybciej osiągnie on swoje granice termiczne, co z kolei oznacza konieczność odpowiedniej modernizacji systemu chłodzenia, aby uniknąć dławienia procesora.
Żeby było jasne, samo w sobie ograniczanie termiczne nie jest niczym złym. Jeśli masz niedostatecznie chłodzony procesor, ograniczanie termiczne może być jedynym sposobem na uniknięcie jego awarii. Jeśli używasz laptopa, ograniczanie termiczne może również zapobiec wzrostowi temperatury do poziomu uniemożliwiającego prawidłowe korzystanie z komputera, ponieważ ciepło generowane przez procesor często powoduje przegrzanie powierzchni klawiatury, a zwłaszcza jej dolnej części.
Procesory stacjonarne są ograniczone temperaturą TjMax, znaną również jako maksymalna temperatura złącza termicznego, przy której wewnętrzne mechanizmy kontroli termicznej procesora zapobiegają uszkodzeniu podzespołów. W przypadku procesorów laptopów wartość TjMax może się różnić w zależności od modelu i typu urządzenia, a także specyfikacji producenta. Sprawdź Na czym polegają technologie Intel Adaptive Boost i Thermal Velocity Boost?
Wartość TjMax dla swojego procesora możesz sprawdzić w arkuszu specyfikacji lub korzystając z bezpłatnych narzędzi, takich jak rdzeń Temp أو HWMonitor.
Jak ograniczanie termiczne procesora wpływa na wydajność?
Głównym celem dławienia termicznego jest schłodzenie procesora do temperatury, w której nie przekracza on określonego progu temperaturowego. Osiąga się to poprzez obniżenie bazowego taktowania procesora, co przekłada się na mniejszy pobór mocy i ostatecznie mniejsze wydzielanie ciepła. Jak zapewne się domyślasz, ponieważ procesor nie może już pracować z maksymalną częstotliwością taktowania, ma to bezpośredni wpływ na wydajność systemu.
Wpływ ten jest szczególnie zauważalny na urządzeniach mobilnych, ponieważ zazwyczaj mają one niższe parametry techniczne i mniej zaawansowane rozwiązania chłodzące. Jednak niezależnie od tego, czy używasz laptopa, czy komputera stacjonarnego, procesor zazwyczaj będzie dławił się między częstotliwością bazową a maksymalną.
Spadek wydajności spowodowany dławieniem termicznym zależy od takich czynników, jak obciążenie procesora, system chłodzenia, taktowanie bazowe i w trybie boost oraz pobór mocy. W przypadku gier należy spodziewać się nagłych spadków liczby klatek na sekundę (FPS), a także losowych opóźnień i skoków wydajności podczas rozgrywki. W ekstremalnych sytuacjach może to nawet spowodować całkowite zawieszenie się gry.
Na przykład, procesor Core-i5 9300H laptopa MSI doświadczał dławienia termicznego podczas gry w Call of Duty Warzone 2.0, przy czym gra działała z prędkością 30–35 klatek na sekundę na niskich ustawieniach. Było to spowodowane znacznym spadkiem częstotliwości taktowania procesora, które spadło do 2.9 GHz w porównaniu z normalnym taktowaniem w trybie boost wynoszącym 4.0 GHz. Oznacza to znaczny spadek wydajności.
Znacznie zmniejszono również pobór mocy procesora. Przy dławieniu procesor pobierał od 23 do 30 watów mocy, a przy pełnej wydajności mógł osiągnąć 50 watów.
W tym czasie temperatury wszystkich czterech rdzeni wynosiły 96–97°C (204.8–206.6°F), czyli zaledwie o trzy stopnie mniej niż TjMax procesora. Nie wzrosły one, ponieważ MSI wprowadziło ograniczenia zapobiegające uszkodzeniom spodu laptopa.
Idealnie, procesor powinien pracować w temperaturze 50–60°C (122–140°F) bez obciążenia. Procesor i5 9300H pracował w temperaturze około 80°C (176°F), co powodowało dławienie termiczne, pozostawiając procesorowi niewiele miejsca na utrzymanie wydajności pod obciążeniem.
Gdy rozwiązałem problemy powodujące ograniczanie wydajności, wydajność wzrosła do stabilniejszych 55–60 FPS, co stanowiło niemal dwukrotność tego, co osiągałem przy ograniczaniu.
W zależności od obciążenia procesora i stopnia dławienia, uzyskane wyniki mogą się różnić. Ważne jest, że dławienie termiczne znacząco wpływa na wydajność procesora, nie wspominając o tym, że ciągła praca procesora blisko limitu termicznego również znacząco wpływa na jego żywotność. Sprawdź Dlaczego wyłączenie V-Sync zwiększa temperaturę procesora i karty graficznej.
Jak sprawdzić, czy procesor jest dławiony termicznie
Sprawdzenie dławienia termicznego procesora jest w rzeczywistości dość proste. Dla wprawnego oka spadek wydajności będzie wystarczającym sygnałem, że coś jest nie tak. Komputer będzie również wykazywał oznaki trudności z wykonywaniem zadań, co oznacza, że wentylatory będą pracować szybciej, generując więcej hałasu wraz z nagrzewaniem się komputera.
Aby uzyskać niezbity dowód na to, że Twój procesor jest dławiony, otwórz dowolną aplikację do monitorowania procesora, np. OpenHardwareMonitor أو Hwinfo Podczas wykonywania intensywnych zadań, np. grania w gry lub przeprowadzania testu obciążeniowego, np. Prime95, należy monitorować temperaturę, pobór mocy i szybkość rdzenia.
Jeśli Twój procesor jest dotknięty dławieniem termicznym, zobaczysz wzrost temperatury zbliżony do wartości TjMax, a pobór mocy i taktowanie rdzenia spadną znacznie poniżej wartości, które powinny być osiągane przy dużym obciążeniu. Spowoduje to spadek wydajności i jest bardzo wyraźnym sygnałem, że procesor jest dławiony termicznie.
Jak rozwiązać problemy z ograniczaniem termicznym
Istnieje wiele sposobów na rozwiązanie problemów z dławieniem termicznym procesora. Ponieważ dławienie termiczne jest prawie zawsze spowodowane niewłaściwym lub wadliwym systemem chłodzenia, to właśnie ten obszar należy sprawdzić w pierwszej kolejności.
Kurz to wróg numer jeden Twojego komputera. Niezależnie od tego, czy używasz laptopa, czy komputera stacjonarnego, jeśli otwory wentylacyjne są zatkane kurzem, układ chłodzenia systemu nie będzie w stanie zasysać tyle chłodnego powietrza, ile potrzebuje do schłodzenia procesora, co prowadzi do dławienia termicznego. Dotyczy to również systemów chłodzonych cieczą.
Upewnij się, że wentylatory mają swobodny przepływ powietrza, a radiatory nie są zatkane kurzem, szczególnie w laptopach. W przypadku komputerów stacjonarnych nie wymaga to dużego wysiłku; w większości przypadków wystarczy kilka precyzyjnie wymierzonych sprężonych sprężonego powietrza lub dmuchawa. W przypadku laptopów sytuacja wygląda inaczej – może być konieczne ich otwarcie, aby uzyskać dostęp do wentylatorów, lub oddanie do naprawy, jeśli nie czujesz się na siłach, aby otworzyć urządzenie samodzielnie. Sprawdź Najważniejsze przyczyny awarii komputera, z którymi możesz się spotkać.
Ponowne nałożenie pasty termoprzewodzącej również może pomóc, ponieważ pasta termoprzewodząca z czasem wysycha. Należy jednak pamiętać, aby nie nakładać pasty zbyt często, ponieważ wysokiej jakości pasta termoprzewodząca zazwyczaj wystarcza na bardzo długo. Jeśli skończyła się pasta termoprzewodząca, można również zastosować ciekły metal.
Jeśli nie czujesz się komfortowo, naprawiając komputer, istnieje co najmniej kilka dodatkowych sposobów na zmniejszenie dławienia termicznego procesora. Oczywiście najłatwiej jest zmniejszyć obciążenie procesora i nie uruchamiać na komputerze wymagających aplikacji. Ale dla większości z nas łatwiej powiedzieć niż zrobić.
Alternatywnie, możesz również obniżyć taktowanie procesora. Wiąże się to ze zmniejszeniem zużycia energii i utrzymaniem stałego taktowania rdzenia i pamięci. Jest to bezpieczniejsze niż podkręcanie i w niektórych przypadkach pozwala uzyskać lepszą wydajność. Wymaga jednak pewnej wiedzy technicznej.
Te metody obejmują również inne komponenty komputera i mogą być również stosowane w celu zapobiegania dławieniu termicznemu karty graficznej. Sprawdź Zarządzanie procesami Linuxa: kompletny przewodnik.
Nie dopuść do przegrzania procesora.
W miarę jak nowoczesne procesory stają się coraz szybsze i bardziej energochłonne, generują więcej ciepła, co oznacza, że trzymanie na wodzy takich problemów, jak ograniczanie termiczne, poprzez odpowiednie chłodzenie procesora będzie miało ogromne znaczenie dla uzyskania maksymalnej wydajności.
W końcu to wcale nie takie trudne. Regularna konserwacja komputera w znacznym stopniu przyczyni się do zapewnienia maksymalnej wydajności i dłuższej żywotności procesora. Możesz już teraz sprawdzić Jak zapobiegać przegrzewaniu się komputera i utrzymywać go w chłodzie.
