高端原厂卡散热方式发展史（杀猫）

huge_nebula

高端原厂卡散热发展史


由于我收集和思考原厂卡有一点了成果，特来和大家分享


首先，让我们回到最原始的思路

怎么让一个电子芯片散热

我们自然是想到，让上面尽量覆盖更大的散热片

散热片更密，当然一开始不能薄到一定的程度，要不然散热片的导热性又会受到损失，因为太薄，距离热源太远（因为当初还没有发明热管）

反正尽量保证散热片尽量的多和密，来扩大散热表面积

然后自然用风扇吹啊



但是我们回到我们的主题，我们谈的是显卡的散热

显卡和CPU散热不一样，显卡是一个卡，有高度限制

至少一开始的卡确实不厚

当然，因为现在显卡越来越厚

所以影驰现在也有直接用CPU散热思路的显卡

但是一开始我们有高度限制，而且暂时设定为限制是单层

那么，我们从哪一款开的进化开始说起呢

我们从9800XT开始！！

（如果物理理解能力比较高的人其实不用那么仔细的看我的原理描述）




（这个卡是4890，不是9800XT，我是来说明方向，也提高大家兴趣，以从显卡正面上方看，接口在下方来定义坐标，定义我所说的左右方向，因为我下文还要经常提到左和右，其实左就是卡槽的方向）





9800XT







很明显，9800XT应对单层高度这个问题的解决思路很明确

1，散热片薄而大

2，风扇薄而大

散热片不是只能单层高度么，好啊，我面积尽量大就是咯，高度保持单层

没有电子元器件的地方都覆盖上

风扇看起来蛮威武的

但是也有很明显的问题

1，风扇直接向下面吹，真正能吹到右边散热片的能有多少，或者说能量有多大的损失，而且也不是很安静
（我也有这个卡的尸体，上过机，能点亮，但是花，很吵，不知道是因为尸体的问题还是本身就吵）

2，用铜过多




这个卡整一个铜卡






然后历史发展到了5800ultra

其实这个卡连同5950ultra是和9800XT是一代的

但是实在因为9800系列做的太成功，所以5800ultra和5950ultra一直在追，实际上就是5950ultra也没有完全超过9800XT

当年9800就像一个梦魇，nvidia多想把他征服

nvidia很用功

结果5800ultra也很暴力

nvidia很明显看到了单层卡的不可避免的一些劣势

总共单层卡就那么高，然后还要把风往左或者往右吹，靠风扇怎么吹，实在有难度

所以nvidia毅然决然的开始用双层卡设计

当然一开始的设计很不成熟，现在看起来甚至有一点恶搞













大家发现事情的神奇之处了么，那就是风扇根本上几乎和显卡脱离了（当然没有完全）

那个大卡罩几乎是悬空的，不接触PCB（显卡板子）

原理是上方有铜的地方接着板子上的铜片，有铜管连接，从而完成从芯片到“风扇腔”的热量链接

这里上面一半吸入风，然后再由下面一半吹出风

一个罩子，一个方向，一进一出，确实搞笑

当然，5800ultra还是继承了9800XT铜卡的光荣传统

这个看虽然是双层卡

但是这是第一款双层卡，自然经验不多，不是很成熟

散热效果其实也不好，加上nvidia急切追求9800XT的心
时间紧张，5800ultra核心的发热本身就有一点大

但是nvidia是急性子，接着追，接着改进设计，无论是散热还是显卡规格

于是诞生了5950ultra






5950ultra

5950ultra虽然和定位上和5800ultra没有本质区别

但是在散热方式上，我认为是一个里程碑式的作品

我认为直接导致了X850XT和6800ultra的两种发展分叉，所以必须拿出来讲




















很明显，nvidia用铜貌似有一点受不了了，草泥马，我为什么要学9800XT用铜那么多啊，脑瘫啊

然后转入正题，这个卡的散热方式也比较奇特，所以我图给的比较多，大家能想象是什么原理么

回到4890那张图，涡轮风扇的奇妙

其实涡轮也有好几种，我们先讲4890那种，也就是现在5950ultra的

这种涡轮风扇，我们可以看出来，扇叶不是直接和轴连接

而是周围竖直的绕一圈，但是是有一定角度的，不是纯粹放射状的

因为扇叶有一定的角度，所以可以往外切风，或者往内切风（如果没有这个思维我就确实很难解释清楚了）

这种风扇，往一个方向转（比如5950这里的逆时针），会往中心抽风进来，而往另一个方向转（顺时针），会往周围散风

而5950ultra这里就是往中心抽风进来！！

然后从右边往左边抽风，经过散热片，进行散热

然后会往中心聚风，风没有地方去，就往上面走

注意上面有一个夹层！！！！！！，通的是左边的风道出机箱！！！

就这样完成了气流从左到右

但是这种方式还是很25，居然有一个夹层，总显得有一点复杂

但是也有一个明显的好处，就是散热片直接往GPU（显卡核心）上面一放就可以了



X850XT和6800ultra经过对5950ultra散热方式的思考

有了两种理解和改造

X850XT觉得这种风扇内置非常好，毕竟可以隔离一点噪声

而且散热片直接往GPU上一扣就行了，也是很爽的

但是夹层太25了，于是修改了一下风扇的样子，让夹层的位置下移了一点，大体上很像

所以我认为X850XT和5950ultra亲缘更近一些

于是我先开始介绍X850XT







X850XT   ===>>   X1800XTX  ===>>   X1900XTX









而X850XT的散热方式看出来了么，对了

（这个又是另外一种涡轮风扇了）
就是在那个巨大的涡轮风扇的那款红色圆环的下面，其实是一个巨大的开口，和右边的腔连接
（虽然这里看不清楚，但是我有这个卡，我很清楚）

然后那个风扇一转

那么风只能是四散开来，从左边出来，只能从哪里补充,从下方补充

也就是从右边抽风过来

X850XT比5950ultra明智在什么地方

就是底下的风道比较窄，风压比较大（小横截面积，大风量）


下面是X1800XTX和X1900XTX，其实样子完全一样，也是X850XT的设计






内部依然是铜片，只是高了一点，背面没有什么

散热原理还是没有任何变化


有一点值得提醒一下的是

ATI的原厂卡从9800XT到HD2900XT的图案都是烫样，烫的很不错，不是贴纸








6800ultra  ===>> 6800GT ===>> 7800GTX（单层版）  
（因为7800GTX还有双层版，样子和7900GTX完全一样，所以以后分析）


然后6800ultra是怎么改造5950ultra的呢

nvidia想，既然我已经发明了这么牛逼涡轮风扇

我不如直接从外面从抽气进来，然后通过散热片就是了，我还干什么要左右搞一个分体，再搞一个夹层

变形金刚啊，5800ultra和5950ultra已经够25了，我不能再这么25了


6800ultra








6800GT




7800GTX单层版






还有一些带铜热管的版本

有没有一种一脉相承的感觉


特点是，1，风扇直接把风往四周吹，然后上面的风自然会补充下来

2，和X850XT和X1900XTX直接盖上巨大的铜片不一样，这里广泛使用热管






7900GTX
7800GTX双层和他完全一样，是一个特例






这种散热方式很显而易见，不介绍了








终于，又一个里程碑式的作品诞生了

X1950XTX


7800GTX(单层)+7900GTX+X1900XTX=X1950XTX!!!!!!

从X1950XTX演化出来以后单层原厂卡和双层原厂卡两种固定涡轮风扇散热方式，不管是A卡还是N卡现在都通用的










虽然和X1900XTX甚至连核心频率都一样

但是，他用野蛮的造型，鸡肋的DDR4宣告了他的DX9.0C至尊地位（虽然高端DX10的卡玩DX90C效能好的多）

7800GTX(单层)+7900GTX+X1900XTX=X1950XTX怎么解释

1,首先，他还是保持了从5950ultra到X1900XTX从右到左然后气流出机箱的一种走向方式

2,他还学习了7900GTX的一种霸气，还有热管

3,更重要的，他的风扇是X1900XTX和7800GTX的合体

一种直接竖直的辐射状，几乎没有任何角度的叶子的风扇，直接连着轴心

原理很简单，我把风往周围刮，肯定会有气流从上面或者是下面的空补充，从而抽风

这种东西是否能叫涡轮风扇我都已经怀疑，但是baidu一下涡轮风扇，很明显能看到这种形式


那么我就把这种风扇叫A型涡轮风扇吧，以后的单层原厂卡都是用这样的风扇！！！！！


还有6800ultra+X1950XTX=8800GTX，8800GTX那种我们叫他B型涡轮风扇吧








A型涡轮


我们由X1950XTX基本上演化出来了现在单层原厂卡和双层原厂卡的散热方式

A型涡轮风扇（基本上是单层原厂卡）

X1950pro/GT（和X1950XTX不是一个核心）2600XT，8800GT，3850，3870，9600GT，4850，
X1950pro/GT




2600XT




8800GT 1版




8800GT 2版（风扇口大了一些）




3850




3870




9600GT




4850










B型涡轮


B型涡轮风扇，主要用于双层原厂
（其实从6800ultra就是这样，只是气流的走向反了）


8800GTX，2900XT，8800ultra，3870*2，4870，4870*2，4890，4770（媒体版）

8800GTX（8800GTS 640和320短一点）




2900XT（还有上市时间极短的2900GT）




2900XTX（从未上市）




8800ultra




3870*2




4870




4870*2




4890




4770（第二版，媒体版）




为什么B型涡轮风扇一般都用在双层原厂上呢

原因很简单，因为那种竖直的叶片太低了不好加工，效果也不好吧







B型变种1

8800GTS 512 (G92)       GTX280（260,260+,285,275样子都一样）

8800GTS 512




GTX280




GTX260+







B型变种2


9800GX2




GTX295





这两张卡实际上都是由两张卡面对面组成的

开两个半月形的孔，上面和下面一起抽风




基本上介绍到了这里

我在原厂控的道路上越走越远



显卡阵列。。。。。

5770，5850，5870，5890






从9800GX2开始，GTX280和GTX260+ P651也是，显卡开始全部被覆盖，只在关键位置留出出风口