Bir CPU’yu veya GPU’yu su, hava ve sıvı nitrojenle soğutabilirsiniz, peki ya elektronlar? Peltier soğutucular, bileşenlerinizi soğutmak için elektriğin ve fiziğin büyüsünü kullanabilir, ancak hepimizin bunları kullanmamasının bir nedeni var.
Peltier Etkisi Nedir?
Peltier etkisi (termoelektrik soğutma etkisi olarak da bilinir), bir malzemeyi soğutmak veya ısıtmak için elektriğin kullanılmasıdır. Adını, onu 1834’te keşfeden Fransız fizikçi Jean Charles Athanase Peltier’den almıştır. Peltier etkisi, iki farklı malzeme türü arasındaki bir bağlantı noktasından bir elektrik akımı geçtiğinde ortaya çıkan ve bağlantı noktasında bir sıcaklık farkının ortaya çıkmasına neden olan olgudur. Bu sıcaklık farkı, akımın yönüne bağlı olarak bağlantı noktasını soğutmak veya ısıtmak için kullanılabilir. Bu etki, elektronik cihazları soğutmak için kullanılan termoelektrik soğutucular (TEC) gibi cihazlarda ve ısıtma yastıklarında veya diğer ısıtma cihazlarında kullanılabilir.
Peltier etkisi aynı zamanda “katı hal soğutması” olarak da adlandırılır çünkü soğutma sağlamak için soğutucu akışkanların sıkıştırılması ve buharlaştırılması gibi geleneksel yöntemler yerine katı hal malzemeleri (yarı iletkenler gibi) kullanır. Bu, onu geleneksel soğutma yöntemlerine göre daha verimli ve çevre dostu bir alternatif haline getirir. Peltier etkisi, soğutma yerine ısı üretmek için kullanılabileceği ters yönde de kullanılır. Bu genellikle ısıtma yastıklarında, el ısıtıcılarında ve diğer benzer cihazlarda kullanılır.
Bu arada, tersi de doğrudur. Kavşağın iki tarafını sıcaklık farkına maruz bırakırsanız bunun yerine elektrik üretmiş olursunuz. Bu, Seebeck Etkisi olarak bilinir.
Peltier Soğutucular Nasıl Çalışır?
Bilgisayarınızda bir Peltier soğutucu kullandığınızda, CPU’nuza bağlanır ve CPU’yu soğutmak için elektrik kullanır. Soğutucunun bir tarafında CPU’dan ısı emilir ve diğer tarafında serbest bırakılır. Soğutucunun sıcak tarafından salınan ısının dağılmasına yardımcı olmak için bir fan da kullanılır.
Basitçe söylemek gerekirse, Peltier soğutucular ısıyı sıcak taraftan soğuk tarafa taşımak için elektrik kullanır ve fan da sıcak tarafı soğutmaya yardımcı olur, bu da CPU’yu soğutur. Yani soğutucunun “peltier” kısmı, başlı başına bir soğutma sisteminden ziyade aslında bir ısı pompasıdır. Isıdan kurtulmak için hala geleneksel hava veya su soğutmasına ihtiyacınız var.
Peltier Soğutucular Daha mı İyi? Lehte ve aleyhte olanlar
Peltier soğutucular, özellikle geleneksel hava soğutucularla karşılaştırıldığında çok yüksek soğutma performansı sağlayabilir. Ağır yükler altında bile bir CPU’nun sıcaklığını etkili bir şekilde düşürebilirler. Bu, işlemcileri ortam sıcaklığının altına kadar soğutmayı içerir.
Peltier soğutucular ayrıca genellikle hava soğutuculara kıyasla boyut olarak daha küçüktür, bu da onları küçük form faktörlü bilgisayarlarda veya dar alanlarda kullanım için ideal kılar. Isıyı bu dar alanlardan kolayca dağıtılabileceği yerlere taşımak için kullanılabilirler.
Olumsuz tarafı, Peltier soğutucular çok fazla güç tüketir, bu da daha yüksek elektrik faturalarına yol açabilir ve bilgisayarınızın güç kaynağını zorlayabilir. Ayrıca genellikle geleneksel hava soğutuculardan daha pahalıdırlar ve genellikle hava veya su soğutmasına kıyasla mutlak anlamda daha iyi soğutmaya sahip değildirler.
Peltier soğutucular, işlemcileri ortam sıcaklıklarının altına kadar soğutabildikleri için yoğuşmaya neden olabilir ve bu da elektrik kısa devrelerine ve korozyona neden olarak bilgisayarın iç parçalarına zarar verebilir.
Gerçek Dünya Peltier CPU Soğutucuları
Genellikle “TEC” soğutucuları olarak etiketlenen Peltier etkisini kullanan CPU soğutucuları bulmak biraz zorlayıcıdır. 2000’lerin sonunda ve 2010’ların başında birkaç tane vardı, ancak o zamandan beri oldukça kıtlaştılar.
Peltier soğutma teknolojisini AIO (Hepsi Bir Arada) su soğutma ile akıllıca birleştiren Cooler Master gibi üçüncü taraf ortaklar tarafından uygulanan Intel Cryo markası altında satın alabileceğiniz ürünler hâlâ var.
Cooler Master MasterLiquid ML360 SUB-Zero
Su soğutmanın gücünü katı hal soğutma ile birleştiren ML360, hız aşırtma yaparken veya yalnızca CPU’nuzun hızlandırma saatlerini maksimuma çıkarırken kelimenin tam anlamıyla soğuk bir deneyim vaat ediyor.
Özellikle PC CPU’larını soğutmak için tasarlanmamış, bunun yerine genel yarı iletken çip soğutması için tasarlanmış TEC soğutucuları bulmak daha kolaydır. Bunlar genellikle DIY projeleri veya TEC soğutucuların mantıklı olduğu koşullarda çalışması gereken özel standart dışı bilgi işlem sistemleri içindir.
Peltier PC Soğutucuları Neden Yaygın Değil?
Peltier soğutucuların (potansiyel olarak) ortam altı soğutma sağlama yeteneğinin birçok hız aşırtma meraklısını onlara çekeceğini düşünebilirsiniz, ancak şimdiye kadar popüler olduklarını kanıtlamadılar. Yukarıda bahsettiğimiz teknolojinin sakıncaları, neden havalanmadıkları konusunda kesinlikle bir yol kat ediyor, ancak bundan daha fazlası var.
Her şeyden önce, ortamın altındaki sıcaklıklara ulaşmak, gerçekten kimsenin ulaşmak istediği bir hedef değildir. Maksimum güvenli sıcaklığının altında çalışan bir CPU, alt sınırının hemen üzerinde çalışacağı gibi, bu sınırın hemen altında da çalışacaktır. CPU hız kesmediği ve güvenli sıcaklık sınırını aşmadan en yüksek performans düzeyine ulaştığı sürece, hazırsınız.
Modern yüksek performanslı CPU’lar yüzlerce watt termal enerji verebilir ve Peltier soğutucuların çalışması için elektrik gerekir. Bu kadar yüksek sıcaklıkları soğutmak için Peltier etkisini kullanmanız gerektiğinde azalan getirilerle ilgili önemli bir sorun vardır ve çok daha az güç gerektiren diğer soğutma yöntemleri, Peltier soğutucuları bir niş içinde bir niş haline getirecek kadar yaklaşabilir.
Bu nedenle, bu soğutucuların ana akım olmaması şaşırtıcı değil. Şu anda bunlara gerçekten ihtiyaç yok, ancak bilgisayarların tasarımında gelecekte yapılacak değişiklikler veya dizüstü oyun bilgisayarları (şimdi su soğutmalı!) gibi mobil cihazlara devam eden geçiş bunu değiştirebilir.
İLGİLİ: Buhar Odası Soğutması Nedir ve Bilgisayarınızın Buna İhtiyacı Var mı?