انواع فن‌های خنک‌کننده کیس که باید بشناسید

CPU، پردازنده‌ی گرافیکی و برخی قطعات کامپیوتر، زمانی که وظایف خود را انجام می‌دهند، به‌شدت گرم می‌شوند؛ بنابراین، خنک‌ نگه‌داشتن آن‌ها به‌خصوص هنگام اجرای کارهای سنگین‌تری مانند تماشای ویدئو، انجام بازی یا استفاده از نرم‌افزارهای گرافیکی بسیار مهم است. اینکار اگر به‌درستی انجام نشود، در درجه‌ی اول به پردازنده‌ها آسیب خواهد رساند. انتخاب فن خنک‌کننده‌ی مناسب می‌تواند موجب عملکرد بهتر سیستم و دوام بیشتر قطعات گردد.

فن‌‌های خنک‌کننده‌ی کامپیوتر دو نوع اصلی دارند؛ فن‌ جریان هوا (Airflow) و فن‌ فشار ایستا (Static Pressure) که هریک برای اهداف خاصی طراحی شده‌اند. انتخاب فن مناسب می‌تواند تأثیر زیادی بر خنک‌شدن کامپیوتر و دوام قطعات داشته باشد؛ بنابراین مهم است که هنگام خرید فن کیس با ویژگی‌های ساختاری و کاربرد آن آشنا باشیم تا مطمئن شویم که آن‌ را در جای درستی استفاده کرده‌ایم.

از ترکیب هر دو نوع فن برای خنک نگه‌داشتن قطعات داخل کامپیوتر استفاده می‌شود. فن‌های Airflow اغلب در پشت یا جلوی کیس نصب می‌شوند تا هوای سرد را به داخل کیس بدمند یا گرمای داخل کامپیوتر را به بیرون هدایت کنند. فن‌های Static Pressure (یا SP) معمولاً روی هیت‌سینک CPU و رادیاتورهای خنک‌کننده‌‌ی مایع قرار می‌گیرند تا بتوانند فشار هوا را در مواجهه با موانع ثابت نگه دارند.

در این مقاله با جزئیات بیشتری به بررسی تفاوت‌های ساختاری، چگونگی عملکرد و اینکه چه نقشی در خنک‌کردن کامپیوتر دارند می‌پردازیم.

پیش از مقایسه‌ی تفاوت انواع فن کامپیوتر، لازم است با دو مفهوم فشار ایستا (Static Pressure) و جریان هوا (Airflow) آشنا شویم. این دو ویژگی بر نحوه‌ی جابه‌جایی هوا در داخل کیس کامپیوتر تأثیر می‌گذارند، اما مکانیزم عملکرد آن‌ها متفاوت است.

فشار ایستا: مقدار فشاری است (برحسب مقدار میلی‌متر آب یا mm-H2O) که فن می‌تواند برای جابجا کردن هوا در برابر مقاومت موانعی مانند هیت‌سینک یا رادیاتور ایجاد کند. فن‌های با فشار استاتیک بالا قادر هستند که هوا را با قدرت از مسیرهای تنگ عبور دهند.

جریان هوا: حجم هوایی است (به واحد فوت مکعب در دقیقه یا CFM) که یک فن می‌تواند در محیطی باز جابه‌جا کند. فن‌هایی که برای ایجاد جریان هوای زیاد طراحی شده‌اند دارای پره‌های صاف‌تری هستند تا حجم حداکثری هوا را با حداقل مقاومت جابه‌جا کنند.

به‌طور کلی، فن SP هوا را با فشار بالا حرکت می‌دهد، اما فن Airflow حجم هوای بیشتری را با شدت کمتر جابه‌جا می‌کند.

در مورد مکانیزم خنک‌کنندگی، اغلب تصور می‌شود که دمیدن هوا روی قطعات گرم، آن‌ها را فوراً خنک می‌کند. اما در داخل کیس‌های متراکم امروزی موانع مختلفی مانند هیت‌سینک و رادیاتور وجود دارند که جلوی فشار هوا را می‌گیرند. در اینجا فن SP وارد عمل می‌شود و باید بتواند در برابر مقاومت هوای داخل کیس، جریان هوا را بدون افت فشار به پردازنده برساند.

فن جریان هوا با فلسفه‌ی حداکثر حجم و کمترین فشار عمل می‌کند. فن‌های بهینه‌ شده برای جریان هوای بالا، اغلب برای دمیدن حجم‌ زیادی از هوای بدون مانع در محدوده‌ای گسترده‌ استفاده می‌شوند. این مکانیزم باعث می‌شود که فن Airflow برای خنک‌کردن عمومی کیس یا خارج‌کردن هوای گرم از داخل آن مناسب باشد.

فن‌های Airflow دارای پره‌های باریک‌‌تر و صاف‌تری نسبت‌به فن‌های SP هستند و فضای بیشتری بین پره‌ها وجود دارد. در عوض، فن SP پره‌های پهن‌تر با فاصله‌ی کمتری دارد تا بتواند فشار هوای بیشتری اعمال کند.

فن Airflow معمولاً سرعتی بین ۱٬۰۰۰ تا ۲٬۵۰۰ دوردردقیقه دارد تا هوای بیشتری را جابه‌جا کند، اما حداکثر سرعت چرخش فن‌های فشار ایستا ممکن است برای تمرکز بر قدرت هوای دمیده‌شده، در محدوده‌ی پایین‌تری قرار گیرد که باتوجه به نوع طراحی فن و هیت‌سینک یا رادیاتور متغیر خواهد بود.

مدل‌های مختلف فن کیس Airflow برای ایجاد حجم هوای بیشتر، ابعاد مختلفی دارند که می‌تواند از ۸۰ تا ۱۴۰ میلی‌متر یا حتی بیشتر متغیر باشد. با وجود این، قطر فن CPU نیز می‌تواند در بازه‌ای مشابه قرار گیرد و به نیازهای خاص سیستم بستگی دارد.

هر نوع فن خنک‌کننده ویژگی‌های خاص خود را دارد و انتخاب بین آن‌ها اغلب به جزئیات کامپیوتر وابسته است. فن‌های فشار استاتیک (SP) در خنک‌کردن قطعات سیستم که دارای ساختارهای فشرده و موانع متعدد هستند و نیاز به جریان پرفشار هوا دارند، به‌کار می‌روند، درحالی که فن‌های Airflow برای نواحی باز و تهویه‌ی کلی کیس مناسب هستند.

در مواردی مانند خنک کردن CPU در یک فضای محدود یا رادیاتور مایع، فن SP برتری دارد. اما در محیط باز، مانند محل نصب فن در اکثر کیس‌ها، فن‌های Airflow می‌توانند به بهره‌وری بهینه برسند.

اینکه بگوییم فن پردازنده و رادیاتور از نوع Static Pressure است و از نوع Airflow فقط باید به‌عنوان فن کیس کامپیوتر استفاده شود نکته‌ی درستی نیست، زیرا گاهی ممکن است با توجه به ساختار هیت‌سینک، به جریان هوای بالاتری برای پراکنده‌کردن حرارت نیاز باشد که در این شرایط، فن Airflow گزینه‌ی بهتری خواهد بود. امروزه اغلب مدل‌های فن CPU، هیت‌سینک و فن را به‌صورت یکپارچه ارائه می‌دهند.