グラフィック カードの冷却: 空冷と液体冷却の違いは何ですか?

グラフィックカードの冷却 これは、特にゲーム、ビデオ編集、設計およびシミュレーション環境での専門的な作業など、グラフィック負荷の大きいコンピューターでは、安定したパフォーマンスを確保し、機器の耐用年数を延ばす上で重要な側面です。

最近ではグラフィックカードは電力とエネルギー消費の両面で大きく進化しており、その結果、 冷却システムは新しい技術と設計に適応する必要がありました。 ファン、ヒートシンク、液体冷却、またはカードに最適なシステムについて質問がある場合は、ここですべてを詳しく説明するので、読み続けてください。

グラフィック カードを適切に冷却することが重要なのはなぜですか?

適切に冷却されたグラフィックカードは、 激しい負荷下でもパフォーマンスは安定していますGPUの熱が蓄積されるほど、有名な スロットリング'、つまり、損傷を防ぐために周波数を自動的に下げる機能です。これはFPSとシステム全体のレスポンスに直接影響を及ぼします。さらに、過剰な熱は内部の素材やコンポーネントをより早く劣化させるため、優れた冷却システムはグラフィックカードとコンピューター自体の寿命を延ばす鍵となります。

グラフィックカードの冷却システムの種類

GPUとそのコンポーネントの温度を抑える方法はいくつかあります。適切なグラフィックカード冷却システムの選択は、モデル、消費電力、ノイズ耐性、システムサイズ、そしてもちろん予算などの要素によって異なります。

空冷：最も一般的なオプション

グラフィックカードの空冷は間違いなく ほとんどのグラフィックカードで最も一般的これらのヒートシンクは大きく進化し、現在では様々な形状と品質のものが入手可能です。そのベースはシンプルで、通常はアルミニウムまたは銅製の金属ブロックで、GPUからの熱を吸収し、ファンによって動かされる空気へと伝達します。

さまざまなサブタイプを区別できます。

• パッシブヒートシンク: これらはファンを持たず、自然対流のみを利用するタイプです。低価格のグラフィックカードや、ケース内のエアフローが極めて高いサーバー向けモデルにのみ採用されています。主な利点は完全な静音性ですが、その代償として、 高い熱負荷に耐えられない.
• アクティブヒートシンク: 最も一般的なタイプです。ヒートシンクのフィンを通して空気を強制的に送り出すファンが1個、2個、または3個搭載されています。小型グラフィックカード用のシンプルなファンから、最上位モデル向けの3個のファンとベイパーチャンバーを備えた巨大なブロックまで、あらゆる範囲とニーズに対応します。その強みの一つは、拡張性と幅広いデザインと品質です。
• シングルブロック設計: 大きな金属片を一枚だけ使用しています。通常は低価格帯のモデルに搭載されており、価格も手頃ですが、空気と接触する表面積が小さいため、放熱能力も低くなります。熱はブロック全体によく分散されますが、周囲環境への放熱効率は低くなります。
• ブレードまたはフィンシステム: 現在最も広く使用されている設計です。多数の薄い金属板で構成されており、空気との接触面積を最大化しています。熱はヒートパイプを通して分散され、ファンが大量の空気を動かして熱を素早く排出します。これらのヒートシンクの効率は、品質、フィンの数、材質、そしてファンの配置に大きく左右されます。
• タービンヒートシンク（ブロワー） この設計は、プロ仕様のグラフィックカード、ノートパソコン、サーバーなどで一般的です。タービンを介して片側から空気を吸い込み、通常はケースの外側から横方向に排出します。コンパクトで、スペースが限られているシステムや複数のGPUを搭載したシステムで非常に便利ですが、1つまたは複数のファンを備えたオープンエアモデルに比べて騒音が大きく、GPU自体の発熱も大きくなる傾向があります。

オープンエアとブロワーの違いは？ オープンエア オープン軸流ファンを採用し、ケース内の熱気を全方向に逃がします。フィンとファンの数が増えることで熱が素早く放散されるため、GPUが1基で通気性の良いケースをお持ちの場合に最適です。一方、 ブロワーカード (タービン) は、ケースの外に直接熱気を排出し、システムの内部温度にそれほど影響を与えないため、プロフェッショナル環境や複数の GPU を並列にマウントする場合に好まれます。

液体冷却：最大の効率と潜在能力

強力なグラフィックカードで最高のパフォーマンスを得たり、非常に低い温度を維持したりしたい場合は、 液体グラフィックカード冷却 これは最も高級な代替品として位置付けられています。ここでは熱は空気中だけでなく、液体（通常は水）を介してGPU上に設置されたブロックを循環し、ラジエーターへと送られ、複数のファンによって外部に排出されます。つまり、 グラフをもっと低い温度に保つことができる ノイズが少なくなります。

液体冷却には大きく分けて 2 つのカテゴリがあります。

• AIO (オールインワン) システム: これらは、組み立て済みですぐに取り付けられる密閉型キットで、メンテナンスはほとんど必要ありません。プラグアンドプレイなので、取り付けてあとは放っておいて、あとは放っておいてほしいという方に最適です。一部のハイエンドモデルで提供されており、特定のGPUにCPU AIOを取り付けるためのアダプターも用意されています。
• カスタム液体冷却: 愛好家の選択。ここでは、各コンポーネント（ブロック、ポンプ、ラジエーター、リザーバー、チューブ、フルード）を好みとニーズに合わせて購入し、CPUとGPUの両方を含むカスタマイズされた回路を組み立てることができます。パフォーマンスは最高ですが、コスト、設置の難しさ、メンテナンスも高くなります。

液体冷却には、追加のリスクも伴います。より高度な制御が必要であり、適切に設置されていない場合は漏れる可能性があり、ポンプが故障した場合、 グラフィックカードは数秒で熱くなりますもちろん、最高のものを求める人にとって、これに匹敵するものはありません。

アダプターのようなオプション NZXT クラーケン G12 一部のグラフィックカードではCPU AIOキットの使用が可能で、Alphacoolなどのメーカーは、様々な最新モデルに対応した専用AIOとウォーターブロックを提供しています。最新のグラフィックカードで水冷システムをお探しの場合、市場は主にカスタム回路でカスタムブロックを使用するか、すぐに組み立てられるAIOに注力しています。

グラフィック カードの冷却システムを選択するにはどうすればよいでしょうか?

グラフィックカードの冷却システムの選択は、カードのモデル、消費電力、ケースのスペース、許容できるノイズレベル、予算など、いくつかの要素によって決まります。以下は、価格帯に応じた推奨事項です。

• 低域: エントリーレベルのカードは一般的に消費電力が低く、発熱も少ないため、シンプルな空冷システムで十分です。理想的には、ファンが1つまたは2つ付いたヒートシンクが理想的です。シングルブロッククーラーは騒音が大きく、オーバークロック効率が低い傾向があるため、避けてください。
• ミッドレンジ: ここでは、2～3個のファンと少なくとも2スロット幅を備えた堅牢な空冷クーラーを選ぶことをお勧めします。フィンとヒートパイプを備えたモデルはより優れた冷却効果を保証しますが、多くの場合、水冷はコストとパフォーマンスに見合いません。
• ハイエンド： 消費電力が300Wを超えるカードの場合は、できるだけ大型の空冷クーラーを使用することをお勧めします。静音性と超低温を求める場合は、水冷を検討してください。多くのハイエンドグラフィックカードには、工場出荷時にAIOモデルが搭載されており、カスタム回路に組み込むだけのブロックも用意されています。

選択したグラフィック カードの冷却システムに関係なく、ケース内の空気の流れを良好に保ち、定期的なメンテナンス (ファンとヒートシンクのクリーニング) を実行して、ほこりの蓄積と効率の低下を防ぐことが重要です。

ニーズに基づく主な違い：オープンエア vs. ブロワー

あなたのニーズに最適なグラフィックカード冷却システムはどれでしょうか？比較してみましょう。

• オープンエア： シングルGPUを搭載し、通気性に優れた大型ケースに最適です。静音性に優れ、オーバークロックの余裕度も広がりますが、ケース内の熱気が排出されるため、他のコンポーネントに影響を与える可能性があります。
• 送風機（タービン）： コンパクトな構成、サーバー、または複数のグラフィックカードを並列に搭載したシステムに最適です。GPUの冷却効率は低くなりますが、ケース外に熱気を排出することでシステム全体の冷却効率を高めます。ただし、一般的に騒音は大きくなります。

フィンの向き、ファンの種類、そして技術の組み合わせ（ベイパーチャンバー、ヒートパイプ）によって、各ヒートシンクの効率と性能が決まります。高性能なオープンエアモデルでは、通常、ヒートシンクがPCBから突き出ており、通気性を最大化するパススルーシステムも採用されています。

音響とサイズ：考慮すべき要素

グラフィックカードの冷却システムを選ぶ際に考慮すべき最後の要素は、騒音です。ファンの数とヒートシンクのサイズは、発生する騒音に直接影響します。ファンの数が多く、ブロックが大きいほど、 必要な回転数が低くなり、全体が静かになります。一方、ブロワーカードは通常、高回転で動作し、より大きなデシベル音を発生します。フォームファクターも重要です。オープンエアヒートシンクは最大3～4つのPCIeスロットを占有しますが、ブロワーヒートシンクはXNUMXつのスロットに制限されているため、複数のカードを並列にマウントしやすくなります。

グラフィック カードの冷却は、単にファンで空気を送り出すだけではありません。リグのパフォーマンスと静音性に大きな違いをもたらすシステム、テクノロジ、ニュアンスが数多くあります。 従来の空冷式クーラーから高度なカスタム液冷式まであらゆるユーザーには、予算とニーズに合わせたソリューションがあります。メンテナンスの重要性とグラフィックカードの取り付け環境も忘れてはなりません。ケースの通気性が不十分だったり、コンポーネントに埃がたまったりすると、どんなに優れたソリューションでも効果が限定されてしまう可能性があります。