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[电脑] 效仿台积电!显卡芯片直接水冷可解决锐龙积热难题

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发表于 2021-8-18 21:11:36 | 显示全部楼层 |阅读模式
AMD CPU近来如日中天,但是5800X、3700X等CPU积热问题严重。开PBO,用什么散热器都众生平等。7月台积电发了一篇芯片直接水冷的报告,将水冷通道直接做进芯片硅顶盖,在500平方毫米大小芯片上实现了2.6kW散热性能。


本文效仿台积电,用显卡做一个芯片直接水冷,把水直接喷射到核心表面,看看能否解决积热问题。这是一张祺祥270X显卡,核心频率仅1050mHz,3dmark11跑X分仅2400分,不知哪里回收来的辣鸡核心。 先给显卡加电压超频,增加核心单位面积功耗模拟积热问题。这个显卡bios无法改电压,afterburner也改不了,只好从供电芯片入手。查到供电芯片第6脚是FB反馈脚,顺着找个焊点接上50kΩ滑动变阻器,简简单单完成硬改。



把核心电压加到1.4v,频率从1050加到1250,接下来让我们在3dmark11里拉爆这张显卡吧,GO!!


原装风冷下加电压的极限成绩,跑甜甜圈温度已经去到77℃(忘记截图)
加压前跑甜甜圈整机225瓦,加压超频跑甜甜圈整机300瓦。单功显卡功耗估算加压前150w,加压后225W。270X核心面积212平方毫米,发热密度在加电压后约1.1瓦每平方毫米。这个还比不上锐龙,做好芯片直接水冷后再尝试继续加压。



测量出核心尺寸,用1mm亚克力激光切割出冷头



水泵选用5米扬程的,搭配240冷排使用


打磨核心顶盖,增加接触面积。注意顺着水流方向打磨。



冷头第一层,激光切割的精度确实差,有钱建议用CNC铣一个出来。 此处核心高度0.7mm,亚克力板1mm,水道间隙0.3mm。普通人当然没法像台积电一样刻蚀出微水道,只能用这样的方法模拟一下。



滴入UV胶并用365nm LED照射固化。


成品。粘硅胶管用的胶水有挥发性,把周围都染白了。


默认频率默认电压,气温27度,水温29.3度,显卡甜甜圈烤鸡核心温度39度。整套100块钱的普通水冷很难达到这种温度吧?


接下来是才重头戏,电压直接加爆,核心电压1.514v(后来又加了一些,达到1.55V左右,漏拍了)核心频率直接拉满到1365mHz。这个显卡BIOS有限制,无法调到更高频率,即使修改BIOS也不能调。




跑了两次,X分3270就是这张卡的上限。空调房气温27℃,显卡跑甜甜圈核心49度,水温慢慢上升到32.5度,核心对比水温温升16.5℃


此时整机功耗已经来到370瓦,估算显卡有300瓦,显卡核心发热密度1.4瓦每平方毫米。


这个计算并不是很精确,但是我们可以借助此方式估算,锐龙5800x CPU核心发热密度达到2瓦每平方毫米,假设用片上水冷方式冷却,即使CPU温升达到30℃,也可以在夏天将核心温度压制在60℃附近,效果十分理想。


后续:https://www.mydigit.cn/thread-276323-1-1.html

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亚历山大 + 20
q562379863 + 20 这胆识和动手能力,不是一般人.
guangqu + 5
家睦 + 120
邓穿石 + 20 謝謝分享

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发表于 2022-1-10 18:06:59 | 显示全部楼层
wujiahu2 发表于 2021-10-10 16:52
会很黄很暴力  也不要问我怎么知道的

我以前奔腾时代试过,整个主板泡变压器油内,去掉散热风扇,p4 1.8A给我稳定跑到3.0。但确实很黄,变压器油的问题
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发表于 2021-10-10 16:52:05 | 显示全部楼层
hwood 发表于 2021-9-3 18:00
泡10号变压器油里,再用个泵不断将核心位置的油抽到冷排循环,应该效果不错。 ...

会很黄很暴力  也不要问我怎么知道的
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发表于 2021-10-3 10:24:41 | 显示全部楼层
这个改造可以啊,硬核。。
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 楼主| 发表于 2021-9-28 16:21:24 | 显示全部楼层
andy1020cn 发表于 2021-9-28 08:57
是你在折腾,我出个主意你跟我杠上了,不是说好的敢想敢干吗

谁跟你敢想敢干了,也不看看你出的馊主意有什么可行性?
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发表于 2021-9-28 08:57:02 | 显示全部楼层
schumi5200 发表于 2021-9-27 21:33
你倒是做一个出来?光键盘谁不会啊,我直接用键盘做一个无限液氮装置出来呢,天天超10G用。 ...

是你在折腾,我出个主意你跟我杠上了,不是说好的敢想敢干吗
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 楼主| 发表于 2021-9-27 21:33:41 | 显示全部楼层
andy1020cn 发表于 2021-9-27 08:39
没有成品就做一个咯

你倒是做一个出来?光键盘谁不会啊,我直接用键盘做一个无限液氮装置出来呢,天天超10G用。
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发表于 2021-9-27 08:39:52 | 显示全部楼层
schumi5200 发表于 2021-9-27 03:07
你倒是找一个出来?

没有成品就做一个咯
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 楼主| 发表于 2021-9-27 03:07:50 | 显示全部楼层

你倒是找一个出来?
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发表于 2021-9-26 22:21:25 来自手机浏览器 | 显示全部楼层
schumi5200 发表于 2021-9-25 16:23
液冷系统设计的基础元素:温差、流量、比热容、介质密度、换热面积。你有没有考虑过用什么样的泵才能泵的 ...

总有合适的泵泵
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发表于 2021-9-26 08:11:45 | 显示全部楼层
艺高人胆大!
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 楼主| 发表于 2021-9-25 16:23:07 | 显示全部楼层
andy1020cn 发表于 2021-9-25 14:43
液体的导热系数液体分成金属液体和非液体两类,前者导热系数较高,后者较低。在非金属液体中,水的导热系数 ...

液冷系统设计的基础元素:温差、流量、比热容、介质密度、换热面积。你有没有考虑过用什么样的泵才能泵的动水银?
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发表于 2021-9-25 14:43:19 | 显示全部楼层
液体的导热系数
液体分成金属液体和非液体两类,前者导热系数较高,后者较低。在非金属液体中,水的导热系数zui大,除去水和甘油外,绝大多数液体的导热系数随温度升高而略有减小。一般来说,溶液的导热系数低于纯液体的导热系数。表2列出了几种液体的导热系数值。
表 2 液体的导热系数
液体

温度,℃
导热系数λ,W/m·K
醋酸
50%
20
0.35
丙酮
30
0.17
苯胺
0~20
0.17

30
0.16
氯化钙盐水
30%
30
0.55
乙醇
80%
20
0.24
甘油
60%
20
0.38
甘油
40%
20
0.45
正庚烷
30
0.14
水银
28
8.36
硫酸
90%
30
0.36
硫酸
60%
30
0.43
30
0.62


建议把水换成水银试试,哈哈哈
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发表于 2021-9-21 09:05:15 | 显示全部楼层
粘硅胶管用的什么胶?????????????

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发表于 2021-9-20 14:47:13 | 显示全部楼层
楼主 我想到一个办法 能不能用钎焊把水冷头焊到核心上面 直接用  那样导热效率提高 散热面积提高 温度应该会低很多 只是钎焊有难度 如果能攻克这个就没问题了 那可就是 体积小 重量轻 效果绝对好
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 楼主| 发表于 2021-9-17 21:28:32 | 显示全部楼层
skyplayer 发表于 2021-9-17 12:30
温度很压得住嘛,关键是漏水,其他没什么。还有结露现像,一定要小心。
...

水都是室温的,这怎么会结露?
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发表于 2021-9-17 12:30:21 | 显示全部楼层
温度很压得住嘛,关键是漏水,其他没什么。还有结露现像,一定要小心。
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发表于 2021-9-10 23:42:22 | 显示全部楼层
漏水烧机的例子不少
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发表于 2021-9-3 18:00:03 | 显示全部楼层
泡10号变压器油里,再用个泵不断将核心位置的油抽到冷排循环,应该效果不错。
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