Jäähdytyselementit ovat laitteita, joita käytetään tietokoneen prosessointiyksiköiden (CPU) ja piirisarjojen pitämiseen viileinä. Useimmat jäähdytyselementit ovat aktiivisia, mikä tarkoittaa, että mallissa on pieni tuuletin, joka saa virtansa emolevyn liittimestä tai virtalähteen johdosta. Passiivinen jäähdytyselementti ei sisällä tuuletinta, ja se on tyypillisesti suurempi kuin vakiomalli, ja se käyttää laitteen ylimääräistä pinta -alaa parantaakseen jäähdytystä tuulettimen puutteen vuoksi. Sen tarkoituksena on vähentää järjestelmän kohinaa ja eliminoida katastrofaalisen ylikuumenemisen mahdollisuus tuulettimen vian vuoksi.
Kun piirisarjat ja suorittimet ovat toiminnassa, sähkötoiminnasta syntyy huomattavaa lämpöä. Nämä sirut vaurioituisivat nopeasti ja olisivat käyttökelvottomia ilman jäähdytystä. Jäähdytyselementti sijaitsee suorittimen tai piirisarjan päällä ja luo polun lämmön nousemiseksi sirusta jäähdytyselementtiin, josta se voi hajota. Passiivinen jäähdytyselementti tekee tämän ilman sisäänrakennettua tuuletinta.
Monet elementit vaikuttavat jäähdytyselementin tehokkuuteen. Ensimmäinen huomio on käytetty materiaali. Alumiini on erittäin kevyt ja edullinen materiaali, jolla on korkea lämmönjohtavuus. Kupari on kolme kertaa raskaampaa ja hieman kalliimpaa kuin alumiini, mutta se on myös kaksi kertaa tehokkaampi lämmön johtamisessa. Passiivinen jäähdytyselementti voidaan valmistaa yhdestä tai molemmista näistä materiaaleista yhdessä.
Jäähdytyselementissä on tasainen pohja, joka on tehty liitäntään sirun pinnan kanssa. Pohjasta ylöspäin ulottuvat nastarivit tai ”evät”, jotka toimittavat pinta -alaa lämmön haihtumiseen. Passiivisella jäähdytyselementillä on tyypillisesti enemmän pinta -alaa ja tapit tai evät on usein valmistettu alumiiniseoksista painon pitämiseksi alhaalla. Kuparia voidaan käyttää strategisesti pohjassa ja lämpöputkissa tai muissa suunnitteluelementeissä. Lämpöputkia käytetään usein tehokkaammin suppiloimaan lämmön kerääntymistä jäähdytyselementin pohjasta rivoihin tai nastoihin, joissa tietokoneen kotelon sisällä kiertävä ilma voi siirtää lämmön pois.
Jäähdytyselementit kiinnittyvät siruihin lukitusmekanismeilla, jotka vaihtelevat mallista riippuen. Joidenkin lukitusmekanismien kanssa on helpompi työskennellä kuin toisten, mutta suorittimen kannan tyyppi määrittää, mitkä jäähdytyselementit emolevylle mahtuvat. Suuri ja raskas passiivinen jäähdytyselementti saattaa vaatia emolevyn irrottamisen, jotta voidaan asentaa erityinen kiinnike tai lukitusmekanismi.
Kuten aina, lämpöyhdistettä on käytettävä jäähdytyselementin pohjan ja sirun välissä. Näiden pintojen epätäydellisyydet muodostavat onteloita, jotka tuovat vastusta lämmönjohtamisreitille. Lämpöyhdisteen levittäminen täyttää nämä aukot jäähdytyselementin tehokkuuden parantamiseksi ja jäähdyttimen käynnissä olevan sirun varmistamiseksi. Lämpöteippi on halvin yhdistetyyppi, mutta yleensä lämpötyynyjä tai lämpörasvoja pidetään tehokkaampina ja kohtuuhintaisia.
Vaikka passiivinen jäähdytyselementti voi olla suuri, sillä on etuja verrattuna aktiiviseen jäähdytyselementtiin. Aktiiviset jäähdytyselementit – tai ne, jotka tukevat sisäänrakennettua tuuletinta – voivat päästä pois pienemmällä pinta -alalla, mutta jos tuuletin epäonnistuu, jäähdytyselementti ei pysty pitämään sirua viileänä ja seurauksena voi olla vaurioita. Passiivinen jäähdytyselementti, joka on oikein asennettu ja mitoitettu jäähdytettävän sirun mukaan, ei voi epäonnistua normaaleissa käyttöolosuhteissa.
Toinen passiivisen jäähdytyselementin etu on melun puute. Jokaisessa järjestelmässä on oltava tuulettimia, mutta piirisarjan tai suorittimen tuulettimen poistaminen voi auttaa pitämään kokonaisdisibelit alhaisina. Passiivinen jäähdytyselementti ei myöskään vaadi virtaa.
Suurin haitta on koko. Suuremman pinta -alan vuoksi, joka tavallisesti sisältyy passiiviseen jäähdytyselementtiin, jalanjälki voi olla melko korkea eikä välttämättä sovi kaikkiin tietokoneisiin. Asennus voi myös olla haastavampaa joissakin tapauksissa. Kuitenkin voitto on hiljaisempi järjestelmä, jolla ei ole mahdollisuutta jäähdytyselementin vikaan, ja nämä kaksi tekijää ovat houkuttelevia monille harrastajille.
On tärkeää valita jäähdytyselementti, joka on suunniteltu jäähdyttämään haluttu CPU tai piirisarja. Joissakin tapauksissa sirunvalmistajat suosittelevat tiettyjä jäähdytyselementtejä ja jopa yhdisteitä, ja toisen mallin tai yhdisteen käyttäminen voi mitätöidä sirun takuun. Tarkista tarvittavat tiedot valmistajan verkkosivustolta.