최신 그래픽 카드에 포함된 냉각 기능 중 하나는 증기 챔버입니다. 증기 챔버는 그래픽 카드의 마케팅 자료에서 가끔 언급됩니다. 이러한 마케팅 자료는 증기 챔버가 실제로 무엇인지 또는 수행하는 것을 거의 다루지 않습니다.
증기 챔버는 무엇을합니까?
증기 챔버는 넓은 표면적에 열을 퍼뜨리는 데 사용되는 얇고 비교적 평평한 판입니다. 일반적으로 핀 스택은 기류를 통한 냉각에 가능한 최대 표면적을 제공하기 위해 증기 챔버의 표면에 직접 적용됩니다.
팁: 핀 스택은 표면적을 최대화하도록 설계된 금속 핀 세트입니다. 팬에 의해 밀려나는 공기는 더 효율적으로 열을 흡수할 수 있는 넓은 표면적을 갖습니다.
증기 챔버는 속이 빈 진공 밀봉된 동판입니다. GPU와 같은 열원에 연결된 증기 챔버의 지점을 증발기라고 합니다. 증발기가 가열되면 심지의 액체가 기체로 증발합니다. 그런 다음 뜨거운 가스가 팽창하여 챔버 내부를 채우고 더 차가운 표면에 도달하면 가스가 다시 응축됩니다. 더 차가운 표면을 콘덴서라고 합니다. 응축된 액체는 심지를 통해 증발기로 되돌아가 사이클을 계속합니다.
팁: 증기 챔버 심지는 양초 심지가 하는 것과 똑같은 방식으로 작동합니다. 열원 쪽으로 액체를 끌어당깁니다.
증기 챔버가 효과적인 이유는 무엇입니까?
구리와 같은 금속은 열을 잘 전도하지만 가장 효율적인 방법은 아닙니다. 많은 양의 열 에너지는 상 변화를 겪는 모든 물질로 전달될 수 있습니다. 상 변화는 물질의 한 형태에서 다른 형태로의 전이입니다. 액체에서 기체로, 기체에서 액체로.
증기 챔버의 액체를 기체로 증발시키는 과정은 많은 양의 열 에너지를 기체로 전달합니다. 가스가 다시 응축되면 이 열 에너지가 효율적으로 응축기로 전달됩니다.
증기 챔버의 대안
고체 구리 블록을 사용하여 유사한 작업을 수행하는 것도 가능하지만 이 설계는 속이 빈 증기 챔버보다 훨씬 무거울 것입니다. 또한 열원에서 냉각 핀으로 열을 전달할 때 훨씬 느립니다. 열 전달 속도의 이러한 감소는 더 많은 열을 유지하므로 GPU의 성능에 영향을 미칩니다.
CPU 쿨러에 일반적으로 사용되는 또 다른 대안은 히트 파이프입니다. 히트 파이프는 상 변화 프로세스와 유사한 방식으로 작동합니다. 그러나 히트 파이프는 파이프의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로만 열을 전달할 수 있는 반면 증기 챔버는 해당 열을 넓은 표면적에 적극적으로 퍼뜨립니다. 냉각 끝/측면의 표면적의 이러한 차이는 증기 챔버가 다음에서 더 효율적임을 의미합니다. 히트 파이프보다 더 많은 핀과 직접 접촉할 수 있기 때문에 더 큰 핀 스택으로 열 전달 수 있습니다.