CPU開蓋器的原理是什麼?

普通人的道路

想要連接CPU開蓋器的原理是什麼,你就要先知道一顆電腦CPU的物理結構是怎麼樣的。

其實CPU原本是講die晶圓封裝在PCB基板上,但是有die十分脆弱,如果安裝方式不正確、或者運輸過程出現意外,很容易就會被損壞了,一個內含數十億晶體管的CPU就報告了。CPU廠商為了讓大家安全地使用,就加了一層厚金屬頂蓋,頂蓋和die之間填充硅脂或者是釺料,然後再用封蓋膠固定住頂蓋。

中間的就是die,綠色是PCB,黑色一圈就是封蓋膠

不過我們一般所說的開蓋,都是指開硅脂填充的CPU,因為釺料填充CPU,需要高溫加熱才能開,操作難度很高,一般人不具備開蓋條件。

硅脂填充的CPU開蓋就容易多了,主要是去掉黑色的封蓋膠就行。而原理就是固定住PCB底板,對金屬頂蓋施加一個橫向的剪切力,很容易就能打開頂蓋了。

打開頂蓋後你就能開到,Intel之所以被稱為硅脂大廠的原因,萬年都是硅脂填充,散熱能力很差,所以才會有一大波不安分的開蓋黨。

一般人開蓋以後都會選擇填充導熱係數更加高的液態金屬,雖然導熱效果不如釺焊,但遠比硅脂好多了。

我們對Core i7-8700K開蓋以後,使用九州風神船長240EX一體式水冷測試,在默頻下Core i7-8700K開蓋前用AIDA 64 Stress FPU進行負載的話核心溫度可達72.8℃,開蓋換液金後溫度暴降至59.7℃,降溫效果相當明顯。同時還能1.296V電壓、75℃代價,穩定超頻至5GHz使用,要知道不開蓋可就不能穩定使用,畢竟8700K六核實在是太熱了。



超能網

回到本題內容,由於CPU開蓋是一種“高端”操作,不適合非專業人士嘗試,所以我介紹開蓋器原理之前有必要把相關的知識介紹一遍。

為什麼要開CPU的蓋?

CPU作為一臺電腦的運算核心,高性能對應高功耗,高功耗對應著高散熱要求,這點是不變的道理。

風冷散熱器是平時使用範圍最廣的,但用著用著我們發現,雖然散熱器性能不斷提升但是CPU的溫度還是這麼高。似乎有某種“瓶頸”在阻礙CPU的散熱。

通過研究發現,這個“瓶頸”就在於導熱硅脂。

找不到合適的圖,只好

靈魂畫手出馬了。熱量的傳遞從CPU芯片產生→硅脂A→CPU蓋→硅脂B→散熱器。這中間硅脂A與硅脂B的導熱係數要遠遠低於銅,最終導致CPU的熱量不能有效傳遞。既然硅脂的導熱係數這麼差,為什麼還要用?

其實硅脂的主要作用不是用來導熱,而是用來填補固體與固體之間的微小空隙,排除空氣。看上表對比發現,如果中間混入了空氣,那就不是短板了,那就是整塊板都拆了。

硅脂的替代品是什麼?

1.液金

這裡就不重點介紹液金了,總之它的各方面屬性都強於硅脂,溫度稍高時為液態,最重要的是它的導熱係數於硅脂比較強太多了。但是又有人好奇既然它這麼好為啥CPU廠商不用,因為貴啊。

2.釺焊

當然廠商也不是都用的硅脂,還有用釺焊的,釺焊的導熱性強,穩定性高可以使CPU散熱更好,壽命更長。AMD的CPU一般都是用的釺焊,如果是釺焊的話就不需要開蓋換液金了。

同時值得吐槽的是,intel的CPU只有少數高端規格用的釺焊,一般都用的祖傳硅脂,所以才要開蓋,我們一般開蓋都是開的intelCPU的蓋。

開蓋器的原理

終於到正題了,如果您上文都知道的話其實是可以直接開始這個環節的。

上圖的這個開蓋利器在某寶某東上隨處可見,它大致分為三個部分:

1.底座,三面是固定的,一面是開口的。

2.滑塊,滑塊上面還固定了一根帶螺紋的杆。

3.L型的六角撬棒,一般撬棒都是用最高硬度級別12.9級材料做的。

接下來正式操作了

在開蓋前,先用熱風槍均勻的加熱CPU,然後用刀片把四周小心的劃一下

劃好之後把CPU放到我們的設備中間,把撬棒嵌入滑塊後面的槽裡。由於整個器材都是黑色不透明的,也就無法看到底部具體的細節,就讓我靈魂畫手再來秀一把。我們看上圖來分析,當我們轉動撬棒時,螺紋杆就會往左移,滑塊也會往左移,滑塊就會給CPU的蓋一個往左的力(←),圖中A區。

與此同時底座固定住了CPU,給CPU的PCB基板一個往右的反向力(→),圖中B區。

然後我們自需要轉動撬棒就可以產生一個左右方向的橫向剪力,在剪力的作用下可以讓固定CPU蓋子和PCB基本的膠水脫開,就可以完成開蓋了。

要注意的是整個開蓋過程撬棒的力度一定要把握好,每一次只能轉1/4圈,轉好了觀察一下情況循序漸進,否則很容易滑塊直接把蓋子裡的芯片電容啥推掉了,這樣CPU就報廢了只能當鑰匙扣了。

接下來就可以換液金了,還有上機檢測。當然這不是本題的重點我就不贅述了。

雖然民間大神有許多別的巧妙辦法,但這是目前最簡單最容易上手的開蓋方法了。至於原理,沒看懂的評論區告訴我,我把圖畫好點。

帥的小夥伴都關注數碼神侃er了,你還等什麼呢!





數碼神侃er

cpu就是一個集成塊,別看他四四方方的個頭還不小,其實真正的核心部分並沒有那麼大也就一個指甲蓋那麼大,但這個硅芯片是很脆弱的,你散熱風扇要是直接壓上去那就掛了,所以廠商會給這個芯片定製一個高度剛剛好的鋼鐵蓋子保護這個芯片,也起到撐住風扇壓力的作用,然後在芯片上塗導熱硅脂讓他和蓋子接觸傳熱,然後我們用戶就可以把風扇壓在金屬蓋上散熱了

既然有導熱硅脂那為啥超頻發燒友還開蓋子加液體導熱油呢?這不是傻嗎?其實這個導熱硅脂用久了它的導熱性會有所下降,但不至於影響使用,而導熱油的導熱性更好(對超頻發燒友來說這一點差距很重要,因為一旦超頻了,芯片發熱增長顯著,所以改善導熱性還是有那麼點作用,可能實際上也就那麼一丁點差距而已)

所以發燒友們就想辦法把金屬保護蓋拆了自己加導熱劑,增強改善金屬蓋和芯片之間的導熱性能,然後再用冷卻系統(風扇或者水冷)進行散熱,從玩家經驗來說開蓋改造好的和不開蓋的在相同條件下貌似能降低3℃左右溫度

然後開蓋子就需要開蓋神器了,先用刀片劃一下cpu蓋子邊緣,摳出縫隙,然後裝進開蓋器,利用槓桿原理開蓋器插進去縫隙均勻頂起cpu蓋子。。。。但是!!請注意這個過程不是零風險!!!有時候cpu蓋子貼的緊密很容易在開蓋的過程中造成不可挽回的物理破壞!!!!


毒聚一方

你們真是夠了!人家廠家花了多少研究經費在晶圓保護蓋上!真是好奇害死貓啊!

廠家為了保護CPU核心,一般會設計一個導熱係數優良的合金蓋進行封裝,為了提高CPU核心與保護蓋的熱傳導,往往會使用導熱性能優異的固態硅脂進行粘合!

我們所謂的開蓋器,就是使金屬蓋細微變形,慢慢裂開固化了的硅脂,然後蓋子就掉了!

好吧,你們開心就好!


心語如歌

為什麼要開CPU的蓋?

CPU作為一臺電腦的運算核心,有著非常高功耗,高功耗對應著高散熱要求,這點是不變的道理。(一般超頻玩家切實需要,不同用戶則不必冒此風險。

風冷散熱器是平時使用範圍最廣的,但用著用著我們發現,雖然散熱器性能不斷提升但是CPU的溫度還是這麼高。似乎有某種“瓶頸”在阻礙CPU的散熱。通過研究發現,這個“瓶頸”就在於導熱硅脂。(直接更換水冷則是更好的選擇)。

熱量的傳遞從CPU芯片產生→硅脂A→CPU蓋→硅脂B→散熱器。這中間硅脂A與硅脂B的導熱係數要遠遠低於銅,最終導致CPU的熱量不能有效傳遞。既然硅脂的導熱係數這麼差,為什麼還要用?

其實硅脂的主要作用不是用來導熱,而是用來填補固體與固體之間的微小空隙,排除空氣。對比發現,如果中間混入了空氣,那就不是短板了,那就是整塊板都拆了。硅脂的替代品是什麼?

1.液金。這裡就不重點介紹液金了,總之它的各方面屬性都強於硅脂,溫度稍高時為液態,最重要的是它的導熱係數與硅脂比較強太多了。但是又有人好奇既然它這麼好為什麼CPU廠商不用,因為它貴啊。

2.釺焊。當然廠商也不是都用的硅脂,還有用釺焊的,釺焊的導熱性強,穩定性高可以使CPU散熱更好,壽命更長。AMD的CPU一般都是用的釺焊,如果是釺焊的話就不需要開蓋換液金了。

intel的CPU只有少數高端規格用的釺焊,一般都用的硅脂,所以才要開蓋,我們一般開蓋都是開的intelCPU的蓋。CPU開蓋風險太高,不熟悉的玩家很容易徹底搞壞CPU!

https://www.bilibili.com/video/av4850558/

更多優質內容,請持續關注鎂客網~~


分享到:


相關文章: