Реферат
Пояснювальна записка до дипломного проекту: 18 малюнків, 20 таблиць, 24 джерела, 3 листа креслень формату А1.
Об'єкт досліджень: регулювання охолодження комп'ютерних систем.
Предмет дослідження: системи охолодження комп'ютерних систем.
У першому розділі розглянуто загальні принципи охолодження і роботи різних видів і типів охолодження комп'ютерних систем.
У другому розділі приділяється особлива увага різних видів систем охолодження з точки зору їх удосконалення, проводиться оптимальний вибір системи охолодження, за різними критеріями.
У третьому розділі виконано техніко-економічне обгрунтування об'єкта розробки, проведений техніко-економічний аналіз різних систем охолодження.
У четвертому розділі проведені розрахунки опалення, вентиляції, природного та штучного освітлення, отримані значення зіставлені з нормативними.
ВЕНТИЛЯТОР, водяне охолодження, повітряне охолодження, КОМП'ЮТЕРНА СИСТЕМА, нітрогенних ОХОЛОДЖЕННЯ, пасивне охолодження, елементи Пельтье
Зміст
Перелік умовних позначень, символів, одиниць, скорочень і термінів
Введення
1. Охолодження комп'ютерних систем
1.1 Принципи охолодження (типи і види)
1.2 Охолодження процесорів і відеокарт
1.3 Охолодження жорсткого диска
1.4 Охолодження системного блоку
2. Регулювання охолодження комп'ютерних систем
2.1 Повітряне охолодження комп'ютерних систем
2.1.1 Пристрій вентилятора
2.1.2 Характеристики вентиляторів
2.1.3 Контроль і керування вентиляторами
2.2 Пасивне охолодження
2.3 Водяне охолодження комп'ютерних систем
2.4 Охолодження економією
2.4.1 Тепловий захист процесора
2.4.2 Мінімізація споживання енергії
2.4.3 Утиліта RMClock
2.4.4 Авторозгону відеокарти
2.5 Перспективи розвитку систем охолодження
3. Техніко-економічне обгрунтування об'єкта дослідження
3.1 Аналіз різних видів охолодження
3.2 Розрахунок витрат на стадії проектування (розробки) КД нового виробу
3.3 Розрахунок витрат на стадії виробництва вироби
4. Охорона праці
4.1 Вимоги до виробничих приміщень
4.1.1 Забарвлення і коефіцієнти віддзеркалення
4.1.2 Освітлення
4.1.3 Параметри мікроклімату
4.1.4 Шум і вібрація
4.1.5 Електромагнітне і іонізуюче випромінювання
4.2 Ергономічні вимоги до робочого місця
4.3 Режим праці
4.4 Розрахунок освітленості
4.4.1 Розрахунок штучного освітлення
4.4.2 Розрахунок природного освітлення приміщень
4.5 Розрахунок вентиляції
4.6 Розрахунок рівня шуму
Висновки
Перелік посилань
Перелік умовних позначень, символів, одиниць, скорочень і термінів
АЦП - аналого-цифровий перетворювач
КМОП - комплементарна логіка на транзисторах метал-оксид-напівпровідник
МНК - метод найменших квадратів
МПС - мікропроцесорна система
ЦПУ - центральне процесорний пристрій
ШІМ - широтно імпульсна модуляція
Введення
Тема дипломної роботи - В«Регулювання охолодження комп'ютерних системВ», що і буде предметом дослідження.
Мета роботи - дослідити регулювання охолодження комп'ютерних систем і область застосування.
Завданнями дослідження є з'ясування і вибір найбільш ефективних засобів охолодження комп'ютерних систем.
Робота розбита на етапи:
1. Дослідження принципів охолодження (типи і види).
2. Дослідження нових прогресивних систем охолодження.
3. Порівняння техніко-економічних показників різних видів охолодження.
Актуальність даної теми дуже велика, тому що від працездатності охолоджуючих властивостей системи залежить в цілому працездатність всієї комп'ютерної системи - її продуктивність і довговічність.
Висока швидкодія сучасних комп'ютерів має свою ціну: вони споживають величезну потужність, яка розсіюється у вигляді тепла. Основні частини комп'ютера - центральний процесор, графічний процесор - вимагають власних систем охолодження; пройшли ті часи, коли ці мікросхеми задовольнялися маленьким радіатором. Новий системний блок обладнується декількома вентиляторами: як мінімум один в блоці живлення, один охолоджує процесор, серйозна відеокарта комплектується своїм вентилятором. Кілька вентиляторів встановлені в корпусі комп'ютера, зустрічаються навіть материнські плати з активним охолодженням мікросхем чіпсета. Деякі сучасні жорсткі диски також розігріваються до помітних температур.
Більшість комп'ютерів обладнується охолодженням за принципом мінімізації вартості: встановлюється один, два галасливих корпусних вентилятори, процесор обладнується штатною системою охолодження. Охолодження виходить достатнім, дешевим, але дуже гучним.
Існує інший вихід - складні технічні рішення: рідинне (зазвичай водяне) охолодження, фреонових охолодження, спеціальний алюмінієвий корпус комп'ютера, який розсіює тепло по всій своїй поверхні (по суті, працює як радіатор). Для деяких завдань такі рішення використовувати необхідно: наприклад, для студії звукозапису, де комп'ютер повинен бути повністю безшумний. Для звичайного домашнього і офісного застосування такі спеціалізовані системи занадто дорогі: їх ціни починаються від сотні доларів і вище. Подібні варіанти на сьогодні дуже екзотичні.
1. Охолодження комп'ютерних систем
1.1 Принципи охолодження (типи і види)
Холодне повітря важкий, і тому спускається вниз, а гарячий, навпаки, легкий, і тому прагнути вгору. Це нескладна теорема відіграє ключову роль при організації грамотного охолодження. Тому повітрю потрібно забезпечити вхід як мінімум в нижній передній частині системного блоку і вихід в його верхній задній частині. Причому зовсім необов'язково ставити вентилятор на вдув. Якщо система не дуже гаряча, цілком достатнім буде просте отвір в місці входу повітря.
Розрахуємо необхідну потужність корпусних системи охолодження. Для розрахунків використовуємо таку формулу:
Q = 1,76 * P/(Ti - To), (1.1)
де P - повна теплова потужність комп'ютерної системи;
Ti - температура повітря всередині системного корпусу;
Тo - температура свіжого повітря, яке всмоктується в системний блок з навколишнього середовища;
Q - продуктивність (витрати) корпусних системи охолодження.
Повна теплова потужність (P) знаходиться шляхом підсумовування теплових потужностей всіх компонентів. До них відносяться процесор, материнська плата, оперативна пам'ять, плати розширення, жорсткі диски, приводи ROM/RW, БП. Загалом, те, що встановлено всередині системного блоку.
За температуру в системі (Ti) потрібно взяти бажану нами температуру усередині системного блоку. Наприклад - 35 про С.
В якості To візьміть максимальну температуру, яка взагалі буває в самий жаркий час року в нашому кліматичному поясі. Візьмемо 25 про С.
Коли всі потрібні дані отримані, підставляємо їх у формулу. Наприклад, якщо P = 300 Вт, то розрахунки буду виглядати наступним чином:
Q = 1,76 * 300/(35-25) = 52,8 CFM
Тобто в середньому сумарна кількість оборотів всіх корпусних вентиляторів, включаючи вентилятор в БП, повинно бути не нижче 53 CFM. Якщо пропелери будуть крутитися повільніше, це загрожує вигорянням якого компоненту системи і виходу її з ладу.
Також в теорії охолодження існує таке поняття, як системний імпеданс. Він висловлює опір, який чиниться рухомому всередині корпусу повітряному потоку. Це опір може виявлятися всім, що не є цим потоком: плати розширення, шлейфи та проводи, кріпильні елементи корпусу та інше. Саме тому бажано пов'язувати всю проводку хомутами і розміщувати в...
