直接銅不僅是只有銅

顯示核心性能的不斷提升為廣大用戶帶來了更好的游戲性能和更出色的畫質(zhì)，但隨之而來的還有更大的發(fā)熱功耗……千元級(jí)的顯卡產(chǎn)品，鋁制散熱片加風(fēng)扇的散熱解決方案已經(jīng)完全無法Hold住場(chǎng)面，因此才有了熱管輔助散熱的設(shè)計(jì)，進(jìn)而又誕生了直觸式熱管散熱。不過，在熱傳導(dǎo)領(lǐng)域中，任何細(xì)節(jié)都足以影響最終的散熱效果，所以并不是每款直觸式散熱方案都能得到我們想要的效果。

本期我們要為大家講解的是DirectCU，華碩顯卡獨(dú)有的高效能散熱技術(shù)。它也是一套直觸式散熱解決方案，即通過熱管直接與顯示核心相連，第一時(shí)間帶走顯示核心熱量，然后由銅管傳導(dǎo)至散熱片，最終由散熱風(fēng)扇吹離顯卡。雖然這個(gè)原理看上去很簡(jiǎn)單，但這個(gè)小小的熱管設(shè)計(jì)就足以讓工程師們頭疼，而這套散熱方案包含的細(xì)節(jié)顯然也不僅僅是熱管設(shè)計(jì)……下面我們要介紹的諸多設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)將會(huì)讓大家明白，DirectCU的確不一樣。

用料CU——銅是必須的

DirectCU，名字的由來看上去蠻有喜感的。華碩是首批使用銅管直觸式散熱技術(shù)的廠商之一，“Direct”代表的就是“直接”的意思，而我們都知道Cu是化學(xué)元素周期表中銅的代號(hào)，所以DirectCU的直譯就是“直接的銅”。知道為什么到現(xiàn)在為止，我們都還沒有直接使用銅作為散熱片么？一是因?yàn)殂~的質(zhì)量比鋁大很多，同樣大小的散熱片，使用銅的重量是鋁的3.29倍。出于重量和成本的考慮（目前國際銅價(jià)大概在55000元/噸，鋁價(jià)大概為17000元/噸），使用銅作為散熱片肯定不現(xiàn)實(shí)。但銅的導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到了401，而鋁則僅為237，出于提升導(dǎo)熱效率的需求，中高端顯卡上出現(xiàn)了以銅作為輔助導(dǎo)熱介質(zhì)的設(shè)計(jì)。我們見過純銅底座、純銅熱管，而現(xiàn)在最流行的是純銅直觸——把導(dǎo)熱性能一流的脫氧銅導(dǎo)熱管直接嵌入散熱器底座，與顯示核心直接接觸。而華碩采用純度99.96%的脫氧銅（純度更高，相當(dāng)于24K金和18K金的區(qū)別），比業(yè)內(nèi)普遍使用的韌煉銅純度高，制成的熱管在韌度、壽命上均高于普通韌煉銅，導(dǎo)熱系數(shù)也更高。

工藝酷——緊密貼合才完美

把導(dǎo)熱性能一流的脫氧銅導(dǎo)熱管直接嵌入散熱器底座其實(shí)并不難，但要讓它完全平整、不留任何縫隙、不產(chǎn)生形變就麻煩了。其實(shí)，現(xiàn)在使用的純銅熱導(dǎo)管都是空心的（實(shí)心太重，而且成本太高），主流直徑為6mm，管壁厚度為0.3mm。不過華碩卻在此基礎(chǔ)上做了升級(jí)。目前所有的DirectCU散熱器均采用了8mm直徑的熱管，且厚度提升為0.4mm以上，增加了30%，也就是說DirectCU中的銅管擁有更大的理論有效傳熱表面，有更快的熱傳導(dǎo)速度。當(dāng)然，這僅僅是理論，因?yàn)槲覀冞€忽略了一點(diǎn)，那就是實(shí)際接觸。銅的延展性比鋁弱，要想彎折定型更加困難，既然要直接接觸，那么必須做到接觸面的完全平整。不過這似乎也難不倒華碩，因?yàn)樗呀?jīng)把接觸面的平整度做到了0.05mm以下（人的頭發(fā)平整度大概為0.1mm），熱管接觸面得以完全貼合顯示核心，而這樣的工藝也讓華碩在用料上的提升完全轉(zhuǎn)換成了導(dǎo)熱效率。

效能Cool——20%效能提升

20%的效能提升，也就是說顯卡核心的平均工作溫度是80℃，那么使用DirectCU后將降到64℃。這樣的說法并不夸張。右圖為實(shí)驗(yàn)室中的熱感成像對(duì)比，加熱過程中DirectCU導(dǎo)熱速度明顯快于參照組，同時(shí)在熱源穩(wěn)定狀態(tài)下，DirectCU散熱的模組溫度也明顯低于參照組。當(dāng)然，有了高效的熱傳導(dǎo)效果還不夠，華碩顯卡標(biāo)配的防塵風(fēng)扇出色的防塵設(shè)計(jì)亦可避免灰塵對(duì)風(fēng)扇軸承的侵蝕，延長(zhǎng)風(fēng)扇壽命的同時(shí)也保證了長(zhǎng)期穩(wěn)定的散熱效率。

高效能的整體解決方案

直接銅不僅是只有銅，顯卡散熱發(fā)展到今天，中高端顯卡以銅作為輔助散熱介質(zhì)似乎已經(jīng)成為了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。而打破規(guī)范、在規(guī)范的基礎(chǔ)上升級(jí)，才是能夠突出品牌差異化和品牌價(jià)值的關(guān)鍵。把散熱做得更合理、更高效、更出色，這就是DirectCU的目標(biāo)。而在用料、工藝和效能三方面，DirectCU已經(jīng)展示出了足夠的優(yōu)勢(shì)，雖然這僅僅是一些小小的細(xì)節(jié)，但用料、模具、熱傳導(dǎo)設(shè)計(jì)對(duì)于廠商而言卻意味著極大的成本、人力/物力投入。不過，這樣的投入絕對(duì)是值得的，在散熱問題得到完善解決后，非公版PCB走線、合金供電設(shè)計(jì)、高頻設(shè)計(jì)以及眾多華碩獨(dú)有的特色功能軟件將會(huì)在更高效的散熱環(huán)境下更好的發(fā)揮出優(yōu)勢(shì)，形成一整套高效顯示解決方案，為廣大用戶創(chuàng)造出更多的使用價(jià)值。