علم فردا

تکنولوژی به زبان ساده

 

شاید یکی از قطعاتی که در کامپیوتر و یا لپ تاپ به خوبی عرض اندام می کنه و خودشو به همه شناسونده فن fan باشه . دلیلش هم که دیگه کاملا مشخصه . سر و صدایی که از خودش تولید می کنه و همچنین چرخش جون بخشی که داره حس حیات رو تو دل آدم میندازه . اکثر تعمیرکار های کامپیوتر منظورم PC هست ، از اولین جایی که بعد از زدن کلید پاور نگاه می کنند ، فن هست . فن علامت ظاهری خوبی برای تشخیص برق رسانی پاور هست . از این حرفا که بگذریم ، اگه فن و کلا سیستم خنک سازی در داخل لپ تاپ و کامپیوتر های رومیزی نباشه بعد از گذشت چند دقیقه اثری از پردازنده سالم نخواهید دید . پس این قطعه نقش مهمی در خنک سازی قطعات داخل کامپیوتر داره .

نقش فن به عنوان خنک کننده

اساسا فلسفه وجودی فن ، گرماییست که قطعات الکترونیکی از خودشون تولید می کنند . همونطور که می دونید و قبلا هم در علم فردا گفتم ، عبور جریان و حرکت الکترونها داخل قطعات الکترونیکی باعث ایجاد توان تلفاتی میشه که خودشو به شکل گرما نشون میده . روی مادربورد قطعات مهم و بزرگی مثل پردازنده یا CPU  ، واحد پردازش گرافیک یا GPU و چیپ ست Chipset  هایی وجود دارد که همگی در حین انجام وظیفه خود مقدار کمی هم که شده گرما تولید می کنند . این مقادیر گرما با هم دیگه جمع میشه و داخل کیس به جریان میفته . این مسئله به این معنیه که بعد از گذشت چند دقیقه ( بدون وجود فن ) گرمای داخل کیس به شدت باعث آسیب به قطعات میشه . البته ذکر این نکته لازمه که قطعات مادربورد و همچنین نرم افزار ها و سیستم عامل ها رو جوری طراحی می کنند که کمترین گرما رو تولید کنن ضمن اینکه با وجود چیپ ست ها و پردازنده های هوشمند امروزی که قادر به خاموش کردن قسمت هایی از مدارات خود در حالت بیکاری هستند گرمای تولید هر روزه کمتر و کمتر میشه اما با این وجود هنوز هم در بسیاری از کامپیوتر ها و لپ تاپ ها از فن استفاده میشه .

 

فن در کامپیوتر های رومیزی

فن ها رو یا برای کشیدن هوای سرد از بیرون کیس به داخل ، یا برای بیرون راندن هوای گرم از داخل کیس به بیرون و یا به خاطر خنک کردن نقطه ای مشخص مثلا فقط چیپ گرافیک یا یک آی سی مشخص مورد استفاده قرار میدن .

اگه دقت کرده باشید بالای هیت سینک پردازنده قطعا فن وجود داره ، درون منبع تغذیه یا همون پاور هم حداقل 1 فن هست . این دو عدد فن اجزای لاینفک ( جدا نشدنی ) کامپیوتر های رومیزی یا دسکتاپ هستند . داخل کیس ها بسته به محیطی که دسکتاپ قرار داره از فن های دیگه ای هم استفاده میشه که حتما دیدید . یکی از فن ها هوای سرد رو میکشه داخل و یکی دیگه هوای گرم رو میده بیرون . با این کار عمل تهویه به خوبی انجام میشه . فن روی سی پی یو هم عمل خنک سازی هیت سینک ( قطعه آلومینیومی بالای پردازنده ) رو به عهده داره . اگه هیت سینک بیش از اندازه گرم شه دیگه گرمای خود پردازنده رو قبول نمی کنه و قادر به دفع اون نیست .

 

 

فن داخل پاور هم وظیفه خنک سازی قطعات ولتاژ بالا و جریان بالا رو به عهده داره .

شرکت های تولید کننده فن توصیه می کنند هوای سرد رو از پایین کیس به داخل بیارید و هوای گرم رو از بالای کیس به بیرون هل بدید البته به کمک فن .

فن در لپ تاپ

با این که لپ تاپ خیلی کوچک تر از دسکتاپ هست اما با لپ تاپ ، تقریبا تمام کارهایی که با دسکتاپ انجام میدیم رو می تونیم انجام بدیم پس قضیه خیلی فرقی نکرد . لپ تاپ هم پردازنده داره ، چیپ گرافیک داره و کلی چیپ ست روی مادربورد خودش . اینها هم مثل قطعات دسکتاپ گرما تولید می کنن. پس نیاز به فن احساس میشه اما به دلیل اینکه لپ تاپ حجم محدودی رو داره ، امکان استفاده بیشتر از 1 فن وجود نداره . این 1 فن هم خیلی کوچکتر از فن های دسکتاپ هست .

 

 

در لپ تاپ برای خنک سازی پردانده و پردازنده گرافیکی ، ابتدا توسط لوله های مسی ، گرمای حاصله رو به محیط اطراف فن انتقال میدن و فن هم هوای گرم رو از محفظه به بیرون هدایت میکنه . این لوله های مسی رسانای گرمایی خوبی هستن و توسط برخی مواد رسانا مثل خمیر سیلیکون و دیگر مواد ، به پردازنده می چسبونن .

چرا تبلت ها فن ندارند ؟

شاید سوال جالبی باشه چون با تبلت ها تقریبا همه کاری میشه کرد اما نه در حد لپ تاپ و کامپیوتر . اگه سری به مقایسه بین لپ تاپ و آیپد بندازید متوجه میشین که تبلت نمی تونه پا به پای لپ تاپ پیش بیاد اما چرا ؟

پردازنده تبلت

پردازنده های تبلت از معماری متفاوتی استفاده می کنند ؛ معماری آرم ARM  که در این معماری تلاش بر کم کردن تلفات توانی هست یعنی گرمایی که یک پردازنده تبلت ایجاد می کنه هیچ وقت مثل پردازنده لپ تاپ نیست . اما این گرما باید از یه چیزی ناشی شده باشه که اونم حجم کاری زیاده . وقتی شما برنامه های زیادی رو اجرا کنید یا وسائل جانبی گوناگونی رو به دستگاه خودتون وصل کنید خب مسلما وظیفه پردازنده چند برابر میشه و گرمای بیشتری تولید میشه و در نتیجه پای سیستم خنک سازی و فن میاد وسط . به همین دلیله که بسیاری از تبلت ها و سیستم های عامل تبلت اجازه اجرای همزمان برنامه ها رو نمی دن یا اگرم بدن برنامه هایی محدود و مشخص . البته الان پردازنده  های قوی ای در تبلت ها طراحی میشه و این شکاف بزرگی که بین قدرت پردازنده لپ تاپ و تبلت هست رو داره کم می کنه اما هنوز قدرت پردازنده های تبلت به اضافه معماری ARM اجازه استفاده از فن در تبلت رو نداده . از طرفی تولید کنندگان پردازنده برای لپ تاپ ها و اولترابوک ها نیز به فکر افتادن تا به حای اینکه فن استفاده کنن ، پردازنده رو با تلفات کم طراحی کنن . به همین خاطره که با باتری های کوچکتر ، زمان بیشتری می توان تبلت رو روشن نگه داشت ( نسبت به لپ تاپ ) .

ضمن اینکه در پردازنده های لپ تاپ و کامپیوتر ، تکنولوژی وجود داره به نام توربو بوست Turbo Boost  که به کاربر اجازه میده بیشتر از حد تعریف شده کلاک پالس CPU ، ازش کار بکشه . در واقع نوعی اورکلاک مجازی . خب فکر کنید با این همه قابلیت در پردازنده های لپ تاپ و دسکتاپ چطور میشه فن رو حذف کرد ؟

گرافیک تبلت

مسلما بازی ای که شما در لپ تاپ می کنید با بازی های تبلت فرق داره ، تکنولوژی 3D در پردازنده های گرافیکی لپ تاپ به شکل واقعی باعث گرم شدن بیش از حد گراقیک لپ تاپ می شود .اما قدرت پردازنده های گرافیکی تبلت در این حد نیست . برخی از لپ تاپ ها دو عدد گرافیک دارن که یکی روی CPU سواره و یکی دیگه هم به صورت جداگانه روی مادربورد نصب شده اما در تبلت از این خبرا نیست . در اکثر موارد گرافیک روی خود پردازنده اصلی قرار داره .

پورت های تبلت

تبلت ها به برخی پورت های مشخص محدود شدند اما لپ تاپ یا دسکتاپ تقریبا هر چیزی بهشون وصل میشه . از فلش مموری گرفته تا دستگاه های پیشرفته صنعتی که احتیاج به پردازش قوی دارن . این پورت ها در تمام وسیله های الکترونیکی توسط چیپ های کنترلی مدیریت میشن که خود اینا گرما تولید می کنن اما چون تبلت به تعداد مشخصی پورت و دستگاه جانبی محدود شده ، گرمای تولیدی نیاز به فن نخواهد داشت .

ابعاد و فیزیک تبلت

همونطور که بالاتر گفتم یکی از وظایف فن به عنوان خنک کننده ، مکش هوای گرم از محفظه به بیرون بود . در تبلت ها به دلیل اینکه محفظه کوچیکه و همچنین جایی برای ورود هوا و گرما و گرد و خاک وجود نداره ، نیاز به فن احساس نمیشه .

از طرفی تبلت اومده که قابل حمل باشه ، سبک باشه ، کم حجم باشه پس نمیشه توش فن به کار برد . تبلت چیزیه که باید سر کلاس درس ازش استفاده بشه . فن صدا از خودش در میاره پس با ماهیت تبلت تضاد داره .

خسته شدم دیگه ! اگه با این همه دلیل و منطق راضی نشدید بگین که من از یه در دیگه وارد بشم 😀

 

 

حتما مطالب زیر رو هم بخونید