Pasta Térmica y su Correcta Aplicación - Parte02

Bueno aquí comenzamos con la parte de como 'teóricamente' se debe aplicar las pasta sobre un CPU. 

Primero que nada es que solo voy a mencionar los tres modelos de CPUs con los cuales estoy más familiarizado. Que son: Intel Q6600, el cual lo tuve bajo mi poder por la menos 3 años y fue por mucho tiempo mi RIG principal, el Pentium D 935 el cual fue el primer CPU que arme en la vida y por tal razón me he familiarizado mucho con ese modelo y el Core i7  930, el primer Core i7 que tuve y uno de los que más cariño le tengo.


Intel Core 2 Quad Q6600


Para colocar la pasta térmica de un CPU primero se debe saber la posición que tiene el DIE dentro del Heat Spreader, esto con el fin de sabe en que lugar físico están ubicados los núcleos (cores) y que lugar están ubicados los caches. Los núcleos producirán una mayor cantidad de calor que los caches, por obvias razones. Por lo tanto esa zona del CPU se calentará más. 

Ubicación del DIE de un Q6600:



Debido a la ubicación que tiene el DIE dentro del encapsulado, la forma teórica de aplicar la pasta térmica sería con una línea horizontal justo al medio el CPU.



Es muy importante que le pongan atención a la fecha roja de la esquina, que esta apuntando a la marca que los fabricantes le ponen al CPU para su correcta orientación al momento de la instalación en su respectivo socket. 

En este modelo de CPU, se espera que se tenga un mayor generación de calor hacia la parte superior de la línea horizontal, que es la línea de pasta térmica que se debe aplicar. Esto debido a que es ahí donde se encuentran los núcleo del CPU.


Intel Pentium D 935


En este CPU, de los primeros Dual Core verdaderos que tuvo la Intel, se pueden recordar el gran nivel de temperatura de trabajo a los cuales se sometían. La vedad que este modelo era más fresco que los primero Pentium D, pero igual este CPU podía llegar fácilmente  a los 68°c en actividades normales.

Vista interior del DIE de un Pentium D



Por la ubicación interna de los DIE, la aplicación de la pasta térmica debe de ser en forma vertical, justo en el medio del Heat Spreader. Es decir, que ustedes solo debe de depositar una línea de pasta térmica en forma vertical, justo al medio del CPU. Como se muestra en la siguiente imagen:


Siempre hay que tener mucho cuidado y atención con la flecha de la esquina, la cual apunta la marca en la cual debe ser instalado el CPU en su respectivo Socket.

Intel Core i7 930

Los primero Core i7, el cambio de arquitectura y potencia que hizo Intel allá por el 2010. Este peculiar CPU, también tienen una generación de calor bastante alta. Aunque nada tan grave como los fueron los Presler de antaño.

Aquí se puede ver la ubicación interna del DIE dentro del Heat Spreader:


Se puede observar perfectamente como es la disposición interna. Para la aplicación correcta teórica de la pasta térmica se debe de colocar de forma de una línea horizontal. Como se muestra en la imagen:



Debido a la ubicación interna del DIE, se esperaría que la mayor generación de calor se de hacia la parte superior de esta línea horizontal. EN este caso hay que tener siempre cuidado de observar donde esta la flecha de la esquina roja, la cual indica la marca de como debe ser instalado el CPU dentro de su respectivo socket. 

Para los demás socket solo se debe de saber como esta posicionado el DIE dentro del Heat Spreader y guiarse por esto para la aplicación de la pasta.

En todos estos casos mencionados, siempre se ponte la pasta térmica y no se riega; sino que se deja que el peso del CPU cooler sea el encargado de esparcir de forma correcta el compuesto térmico. 

Ahora bien TODO lo antes mencionado es pura teoría y cualquier es libre de seguirla y le aseguro que no estará haciendo nada incorrecto. Pero la realidad es otra.

El hecho que los núcleos sean las partes donde más calor se generé, no quiere decir que es ahí donde más pasta térmica se va a colocar, ni nada de eso. La pasta térmica debe ser una película fina y uniforme sobre todo el Heat Spreader, nada de andar dejando promontorios por un lado y el otro lado sin nada, debe de ser una sola capa de aspecto uniforme y delgado. 

Y yo personalmente siempre la he aplicado manual, es decir, yo la riego y la riego con el dedo y sin guantes ni plásticos ni nada. Con el dedo la riego para lograr un acabado delgado y bien uniforme, se puede hacer con guantes pero en ocasiones el compuesto térmico se pega el guante, y en vez de esparcir uniformemente la pasta se termina quitando. 

Cuando tengan oportunidad prueben estas maneras de aplicar la pasta térmica y verán que si son buenas, tampoco esperen milagros en sus temperaturas. 

Con esto nos damos cuenta de dos cosas, que depende de la arquitectura así es como se debe aplicar la pata térmica; según los fabricantes para lograr tener un efecto mejor en nuestras temperaturas y la otra es que aunque nosotros mismo tengamos nuestro métodos de aplicación de la pasta, siempre y cuando se haga un película delgada y uniforme esta ejercerá su función a la perfección.

Espero que a más de alguno le sirva esta información.

Isra.-

Pasta Térmica y su Correcta Aplicación - Parte01

Bueno ahora toca hablar sobre este tema tan discutido en todos lados.... la pasta térmica y su correcta aplicación sobre el CPU.

Primero que nada aclarar que no voy a hablar de ninguna marca en particular de Pastas Térmicas, ya que para eso hay un buen benchmark en el foro de SvModding, sobre las pastas térmicas locales; yo les vengo a hablar de algunas generalidades de este tema así como de mis experiencias propias... 

Haces una semanas me hicieron la pregunta de cual era las correcta forma de aplicar la pasta térmica sobre un CPU modelo X; luego vi en un foro de una respetable comunidad Colombiana de tecnología, la misma pregunta. Por tal motivo aquí les voy a dejar un poco de información sobre el tema. 

Primero que nada hay dos tipo de 'interfaces térmicas' que se puede aplicar a los procesadores:


Pastas térmicas: que tiene un consistencia más suave, mucho más líquidas. Formadas por aceites sintéticos y que tienen como componentes transmisores de calor óxidos de aluminio, plata metálica o compuestos cerámicos.



Materiales de Cambio de Fase (Thermal Pads): Estos son mucho más sólidos que las pastar térmicas; a temperatura ambiente se puede decir que tienen un aspecto sólido o hasta cierto punto gomoso (como un pedazo de espuma). Bajo la temperatura de trabajo adopta una consistencia mucho más líquida la cual estando debajo de la presión del disipador del CPU, logra su cometido.

Entras las dos, se puede decir que los cambios de fase tienen mayor rendimiento a largo plazo porque pueden ejercer su función durante más tiempo, debido a como están hechos. Estos son más recomendables para usar en CPUs desnudos, los que no tienen el Heat Spreader. 

Heat Spreader: es la plaquita de metal que va sobre el DIE, que hace las veces de encapsulado del dispositivo. Es lo que evita que el DIE quede expuesto al ambiente directamente y además es el punto en que la placa del disipador hace contacto con el CPU.


En la foto se puede apreciar a la derecha el DIE desnudo y a la izquierda el Heat Spreader de dicho procesador. 


La mayoría de nosotros no hemos estado en contacto con un CPU 'desnudo', ya que desde el Pentium III y del Athlon XP, la mayoría de CPU Retail vienen con su respectivo Heat Spreader. En este plaquita es donde aplicaremos la pasta térmica.




Función de la Pasta Térmica

La pasta térmica es necesaria debido a que al momento de colocar el disipador sobre el CPU directamente, aunque a simple vista ambas superficies están limpias y lisas siempre existe miles de imperfecciones microscópicas (aún cuando se la hecho Lapping al Heat Spreader siempre Existen); por tal motivo todas estas imperfecciones en conjunto suman una considerable cantidad de espacio que quedará sin hacer contacto con el disipador, por lo tanto la labor de transferencia del calor entre el CPU (Heat Spreader) y la base del Cooler, se verá entorpecida.

Es aquí que se hace necesario aplicar la pasta térmica para que se llenen todos esos micro espacios con un componente el cual tenga una gran conductividad térmica y la transferencia del calor sea más efectiva.

Esquema de como se distribuyen la Pasta térmica entre la base del CPU Cooler y el Heat Spreader 
Las pastas térmicas que estamos más acostumbrados a utilizar pueden venir en pequeños tubos parecidos a los utilizados para las pastas de diente, en pequeños botecitos que vienen hasta con brocha para su aplicación (tengo años de no ver uno de estos) o en pequeñas jeringas. 

Los Thermal Pads vienen por lo general YA aplicados a la base del disipador, lo cual hace que solo se tenga que quitar una película plástica protectora y se instalen. Comúnmente vienen en los ventiladores 'boxed' que vienen con los CPU. 

La mayoría de disipadores para CPU dedicados, es decir, no los 'boxed', tiene sus 'pipes' y bases hechas de metales con altas transferencias de calor para mejorar la disipación. Por lo general son de aluminio o cobre, según sea el precio y calidad del disipador. Sus bases vienen lijadas como espejo... pero aún así es necesario la aplicación de la pasta entre la base y el Heat Spreader del CPU.

Bueno por el momento hasta aquí dejo el artículo en la otra parte me centraré más en la aplicación correcta y la real que hago de la pasta térmica. Aplicada a los Tres CPU con los cuales he trabajado más.

Isra.-

Tubo Termoretráctil

Bueno aquí vengo a hablar de este tema principalmente por las preguntas que me hizo hace unas semanas un miembro de esta mi querida comunidad. Él quería saber cómo se llamaba y donde podía encontrar tubo termoretráctil para que cuando el suelde no le queden los cables pelados.

El tubo termoretráctil no es más que un tubo hecho de material aislante, tratado con calor. Lo cual hace que cuando este tubo se ve expuesto a cierta temperatura, a veces bastante alta todo depende de la calidad del tubo, se encoge, también depende del diámetro que se ha comprado. Haciendo excelente para la electrónica para tapar cables pelados y para hacer buenos empalmes de cables, limpios, seguros y profesionales. 

También tiene una gran importancia cuando le esta haciendo 'Sleeving' a los cables de la PC, ya que sin un buen empalme de este tubo, todo el forro del cable se viene para abajo o queda muy flojo.

Aquí se pueden ver como lucen, en este proyecto que ya hice hace un par de años, los cables pelados a los cuales aún no había aplicado el tubo termoretráctil y en los cables del fondo el tubo ya aplicado.




En el país existen varias formas de adquirir este producto. Hace un par de años por alguna razón no era tan fácil, pero con el BOOM de la industria de reparación de equipos celulares, ahora es mucho más fácil tener acceso a este material.


La primer opción:


Esta marca de tubo termoretráctil la pueden encontrar en Ferreterías del País (Vidri Principalmente); tiene un precio de unos USD 2.65 depende del diámetro. 


Tiene muy buena calidad de fabricación y tiene una buena tolerancia al calor, es decir, que no necesita que se le exponga a una gran cantidad de calor para que encoja y esto es bueno.


Debido a que muchas veces les tocará hacer empalmes en situaciones un tanto incomodas en cuanto a espacio físico, es muy probable que cuando le estén dando calor al tubo sin querer le en calor a los dispositivos que están alrededor y se pueden cargar una pieza. 


Por eso es que no siempre es bueno darle calor a este materia con pistolas de calor porque  pueden sin querer derretir alguna otra pieza.


En esta foto se puede observar los diferentes diámetros en los que viene el tubo Termoretráctil de esta marca.


Tiene casi para cualquier necesidad. Ahora bien la desventaja de esta marca, es que aunque tiene una muy buena calidad, el precio es relativamente alto comparada con las otras opciones en el mercado local.




Segunda Opción:
Este Tubo lo venden en Casa Rivas, es el más barato de las tres opciones, también tienen disponbiles gran cantidad de diámetros como para cualquier necesidad que tengan. 


Te la venden por yarda y como por USD 1 te podes llevar un buen par de Yardas, así que definitivamente es un muy buena opción para cuando no hay mucho pisto
La desventaja es que la calidad no es muy buena, ya que le tenes que meter casi fuego vivo para que reaccioné, es bastante difícil el tener que estar dándole tanto calor sin volarse alguna otra pieza o parte del dispositivo.


Al verlo de cerca no tienen referencias de marca, ni especificaciones técnicas.. ni nada!



Tercera Opción:


Este tubo tiene que ser importado. Yo lo compre en DX.com, tiene un muy buen precio, hay de varios diámetros y su calidad es muy buena se puede decir. 


A pesar que es bastante ancho tiene una gran razón de encogimiento, lo cual hace que con ese tubo de la foto pueda empalmar prácticamente cualquier cable si importar el grosor.
Al observar un poco más a detalle se puede ver que tiene sus especificaciones técnicas escritas alrededor del cuerpo, lo cual lo hace muy práctico ya que en cualquier momento se puede saber con que se esta trabajando. 


Este tiene una tolerancia al calor de 125°c




>Si se animan a pedir, les llegar en una bolsa muy parecida a esta que presento en la última foto. No es la gran cosa pero este material es el que más me gusta para trabajar, sobre todo para empalmes. Para cubrir cables pelados la mejor opción es la de Casa Rivas.


La desventaja es que se tarde un VERGO en venir desde Hong Kong.... aunque como ya bien sabe el envío es gratis!



Bueno esto es todo lo que les puede decir por el momento de este material, si a futuro tienen más dudas sobre este material o cualquier otro hagan las preguntas y siempre trato de contestarle a toda la gente de la comunidad, en base a lo que pregunta estaré tratando de poner material nuevo en este blog, para que ya quede escrito.

Si quiere más información técnica de este material, como los umbrales de tolerancia el calor, diámetros más comunes, historia, aplicaciones en la industria, que se yo; pueden encontrar mucha información en la web; recuerden esta guía es solo para la gente de SvModding que quiere encontrar este material en San Salvador a un buen precio.

Saludos,

Isra.-

PC-Case Fans

Y si una vez más estoy hablando sobre los ventiladores (fans) de computadoras; porque lo hago tanto, porque siempre hay cosas sobre estos pequeños dispositivos que se desconocen y que se deben tener en cuenta para cuando se está construyendo un equipo nuevo.

Así que aquí van las generalidades que más se deben tener en cuenta sobre los PC Case Fans (Ventiladores para PC).

Dimensiones de Fans:


Los fans para el case están disponibles en una amplia variedad de tamaños. Hay fans pequeños de 30mm o de 40mm como los que pueden encontrar en las laptops y en los amplificadores para Autos y los grandes de 80mm y 40mm que son más comúnmente usados para enfriar cases de computadoras. Todos los fans para case tienen una cosa en común, la forma de su marco es siempre cuadrada. 
Si nos referimos a un fan como unos de: 120mm, es la medida de uno de los lados del cuadrado del marco del fan. Los Case fan varían en cuando al grosor que tienen; esta es la razón por la cual las dimensiones de un fan se expresan en la siguiente notación como "120mmX25mm" o "40mmX10mm". El número luego de la "X" se refiere al grosor del fan. Como regla general, seleccionando el fan que está más cerca de la dimensión máxima soportada por la aplicación que uno quiere enfriar, resulta en la solución más óptima en cuanto a enfriamiento y en reducción de ruido.

Diseño de Aspa:



Hay muchas confusiones sobre como el número de aspas y su diseño afectan la capacidad de enfriamiento del fan. Algunos fans tiene hasta 10 aspas, cuando algunos otros tienen únicamente 3 aspas. Entre más aspas se le agregan a un fan de un determinado tamaño, el ancho de dichas aspas es menor. 

Las aspas más estrechas puede operar a mayores velocidades sin hacer demasiado ruido, pero contrario a la creencia común, a mayor cantidad de aspas se reduce la eficiencia general del Fan. Esta es la razón por la cual un fan silencioso produce tan poco ruido, aun cuando está funcionando a las mismas RPM que un fan ruidoso. 

Por otro lado un fan con solo 3 aspas va a sonar alto y picado por las grandes aspas que van cortando el aire, pero las aspas grandes mueven una mayor cantidad de aire por revolución y tienen una eficiencia general mucho mayor. Las aspas de los fans son raramente consideradas por los Overclokers, pero en aplicaciones donde la eficiencia del flujo de aire es más importante que el nivel de ruido, un fan con menos aspas hará mejor el trabajo.

Flujo de Aire y Nivel de Ruido:



El nivel de ruido de los fans incrementa proporcionalmente con el flujo de aire que el fan mueve. Por tal motivo el ratio de nivel de ruido y el flujo de aire es algo que hay que tener en cuenta al momento de colocar el fan muy cerca del usuario o de otras personas. 

Los fans de 80mm eran el tamaño más popular, pero en lo últimos años, las personas han comenzado a utilizar en gran medida los fans de 120mm, debido a su capacidad de mover una mayor cantidad de aire y sus notables niveles bajos de ruido. Hay algunos casos en los cuales más grande no significa mejor, como en el caso de enfriamiento del CPU. 

Y esto se debe a que el mayor flujo de aire generado por un fan viene de los bordes exteriores, la parte central tiene un notablemente menor flujo de aire; de hecho la parte más cerca del motor del fan tiene un flujo de aire cero. Siempre que un enfriamiento direccional sea necesario, es más recomendable utilizar un fan de 80mm o  de 92mm, aun cuando estos tengan un mayor nivel de ruido.

Presión Estática:



La relación entre el case fan y su nivel de presión estática es un tema confuso para muchos. Para simplificarlo y hacerlo más fácil de entender, un fan que tenga una alta presión estática puede mantener su tasa de flujo de aire bajo grandes resistencias.

Una resistencia para un fan podría ser algo así como un radiador o tener que mover aire a través de un filtro de aire (la presión estática no es un problema con las grillas para fans, las cuales no ofrecen una resistencia considerable para un fan). La refrigeración líquida es una aplicación popular donde se necesita tener en consideración el nivel de presión estática de un fan. Si la presión estática del fan es demasiado baja, el fan no tendrá la capacidad de mantener el flujo de aire a través de la resistencia que le impone el radiador. 

Si se tiene planeado algún tipo de filtro en el fan para evitar que entre polvo al case, probablemente se va a necesitar un fan con una alta presión estática. Las mallas o rejillas ofrecen una mejor circulación del aire, pero no filtran nada del polvo y el equipo se ensucia bastante rápido. 

Fans Metiendo o Sacando aire:



Muchos entusiastas de PC optan por usar ambas combinaciones de dirección de flujo de aire para enfriar su case y ellos se refieren a esta configuración como 'Push-Pull'. Cuando es necesario enfriar un PC case eficientemente y si ruido excesivo, usando uno o más fans anclados en partes altas del case, el tenerlos sacando aire da mejores resultados. 
El aire caliente de los componentes internos del PC tendera a subir y teniendo los fans en la parte más alta del case sacando aire, harán que el flujo de aire siga de manera más natural su camino. Los cases más modernos vienen con anclajes frontales para fans metiendo aire fresco. Los fans frontales no son tanto para bajar la temperatura interna del case; sino que su función es más bien para ayudar a enfriar los discos duros del sistema. 
Los fans metiendo aire fresco al interior del case si ayudan a bajar la temperatura interna, pero también es posible lograr un punto óptimo de enfriamiento del case con fans extrayendo aire caliente colocados en los puntos correctos. 
Un fan de 120mm trabaja excelente o en cases pequeños se pueden usar dos fans de 80mm no tan ruidosos. Si se está construyendo un servidor de racks montados o si se necesita una poderosa refrigeración en un lugar estrecho, definitivamente lo blower fans son la solución necesaria.

Espero que más de alguno le encuentre utilidad a esta pequeña guía de fans.

Isra.-

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