Вчера

Обычная термопаста или термопаста с фазовым переходом — что эффективнее для процессора

Выясняем опытным путем

Михаил Полярус

2270676

240

111 статей

Любит экспериментировать с охлаждением процессора

При выборе термопасты можно встретить необычный вариант — термопасту с фазовым переходом, которая по внешнему виду напоминает термопрокладку, используемую при обслуживании видеокарт.

Во мне пробудился дух авантюризма, и я задумался: можно ли ее использовать вместо обычной термопасты на процессоре и насколько она хуже или лучше. Поэтому я купил такую термопасту и проверил, как она работает. Рассказываю об итогах эксперимента.

Что такое термопаста с фазовым переходом

Термопаста с фазовым переходом представляет собой материал, который при определенной температуре изменяет свое состояние из твердого на более вязкое или жидкое. Как правило, это происходит при температуре 45–65 градусов. Смена состояния и называется фазовым переходом. В жидком состоянии такая паста позволяет лучше заполнить микропоры радиатора системы охлаждения, увеличивая теплопередачу, и, по заверениям производителей, является более долговечной, в отличие от обычной термопасты.

Термоинтерфейс с фазовым переходом применяется в высокопроизводительных системах, где требуется максимальная эффективность охлаждения. Однако есть нюанс: он предназначен для нанесения на голый кристалл, то есть полезен в случае ноутбуков или скальпированных процессоров. Производитель об этом заявляет на упаковке.

Не повторяйте это самостоятельно — есть шанс испортить процессор посредством его перегрева. Я все делал в рамках эксперимента

Также стоит отметить высокую теплопроводность такого термоинтерфейса, которая может достигать 10–15 Вт/м·К, что, как правило, немного выше, чем у обычной термопасты. За исключением дорогих, разумеется.

С помощью чего тестировал

Чтобы проверить эффективность такого интерфейса, я взял процессор AMD Ryzen 9 5900X с водяной системой охлаждения GMNG GG-LC240ARGB1. Это новая СЖО бренда GMNG размером 240 мм, способная отвести до 260 Вт тепла, — то, что нужно для наших задач. А в качестве термопасты с фазовым переходом выбрал Honeywell PTM7950 как одно из наиболее распространенных решений на рынке.

Помпа СЖО GMNG GG-LC240ARGB1

В качестве референсных значений я взял данные, которые получил при тестировании СЖО в паре с комплектной термопастой теплопроводностью 8 Вт/м·К.

Для тестов выбрал:

Cinebench R23 — тест процессора в многопоточной и однопоточной нагрузке, который загрузит процессор максимально;
Blender benchmark — загружает все ядра на 100%;
Prime95 — выполняет множество математических вычислений, нагружая процессор под 100%;
3DMark CPU Profile — измеряет производительность процессора.

Дополнительно проверил, как система охлаждения справляется с рендерингом видео в Adobe Premiere Pro. В качестве проекта выбрал несколько футажей в разрешении UWQHD с высоким битрейтом, чтобы оценить эффективность термопасты в реальных рабочих условиях, когда процессору нужно перекодировать футажи.

Для игрового теста запустил Bodycam — это реалистичный шутер на движке Unreal Engine 5, который предъявляет серьезные требования к ПК. В системных требованиях указан процессор AMD Ryzen 7 3700X или Intel Core i7-9700K, а значит, нагрузка на него должна быть высокая.

Для анализа нагрева и энергопотребления использовал программу HWiNFO. Она предоставляет детализированные данные о нагрузке на процессор и другие сведения.

Наношу термопасту

Нанесение термопасты с фазовым переходом — процесс небыстрый и в какой-то степени даже неудобный. Особенность этого термоинтерфейса заключается в том, что он начинает растекаться при превышении комнатной температуры (более 24 градусов). А поскольку такая паста представляет собой небольшой квадратный лист, то наклеить его с первого раза и аккуратно поправить — задача сложная.

Шаг первый. Производитель рекомендует убрать термопасту на 10–15 минут в холодильник для более легкого отделения пленки. Рекомендую это сделать, так как без этого пришлось помучиться пять минут, чтобы снять защиту.

Упаковка термопасты

Шаг второй. Далее обезжирьте поверхность радиатора — клеить нужно только на него, не на процессор. Так заявляет производитель в инструкции к термоинтерфейсу.

Шаг третий. Приклейте один из комплектных стикеров, чтобы отделить пленку от пасты. Не пытайтесь это сделать ногтем — есть шанс испортить «‎квадратик».

Шаг четвертый. Нанесите «‎прокладку» на поверхность радиатора, прогладьте ее и с помощью комплектного стикера снимите вторую пленку.‎

С первого раза наклеить ровно не вышло

Шаг пятый. Установите радиатор или помпу, как в моем случае, на процессор и закрепите ее. У меня на установку» ушло около десяти минут, что дольше, чем в случае с обычной термопастой. Однако предполагаю, что это связано с несоблюдением рекомендаций.

Тестирую‎

Для начала я протестировал процессор AMD Ryzen 9 5900x в связке с СЖО GMNG GG-LC240ARGB1 с привычной термопастой. В тестах такая связка в среднем демонстрирует нагрев до 56 градусов при потреблении 89 Вт энергии.

Результаты тестов AMD Ryzen 9 5900x в связке с СЖО GMNG GG-LC240ARGB1 с обычной термопастой

В случае использования термопасты с фазовым переходом результат в среднем становится незначительно хуже: нагрев 60 градусов при максимальной нагрузке и частота работы процессора на уровне 4,8 ГГц с потреблением 120 Вт энергии.

Однако есть исключения.

Тест Prime95 нагрузил все 12 ядер и потребовал их разгон до 4,1665 ГГц в среднем с потреблением 128 Вт энергии — и, как следствие, нагревом до 62,7 градуса.
В Bodycam, несмотря на предъявленные высокие требования к процессору, CPU потребляет в среднем 61,5 Вт при частоте процессора 4,84 ГГц. Нагрев при этом в среднем составил 45,8 градуса.

Результаты тестов AMD Ryzen 9 5900x в связке с СЖО GMNG GG-LC240ARGB1 с термопастой с фазовым переходом

Фактически разница есть, и она заметна, но только по цифрам, и не переходит за рамки разумных границ, которые влияют на здоровье компонентов, — процессор не греется более 70 градусов. При этом важно отметить, что в случае применения пасты с фазовым переходом увеличивается потреблямая энергия. Уровень шума работы СЖО при этом не изменяется.

Вывод

С уверенностью скажу, что целесообразности в такой покупке немного. Термопаста с фазовым переходом, как и заявляет производитель, должна использоваться на голых кристаллах, то есть подходит для ноутбуков или скальпированных процессоров. В ПК с привычным CPU в этом нет необходимости.

Один «‎квадратик»‎ размером 40 на 40 мм обойдется в 700–1000 рублей, продается преимущественно на маркетплейсах. За сопоставимую сумму можно купить более теплопроводную жидкую термопасту и менять ее раз в год — как это сделать, мы уже рассказывали.