另类玩法 DFI顶级P35主板散热模块测试

   DFI的P35主板LP UT P35-T2R以2599元的高价切入市场，颇受关注，本周二，我们发布了关于该主板的详细测试报告。报告中，着重考察了主板的易用性、超频能力和基准性能。然而DFI LP UT P35-T2R主板最令人侧目的是其创造性的Transpiper散热系统，到底Transpiper是一种噱头，还是对散热有实质性帮助？文章出自主板频道合作专业媒体——超能网(http://www.expreview.com)

Transpiper散热系统测试

◆ 什么是Transpiper散热系统？

　　从975芯片主板开始，厂商们开始在主板散热上注入新的花样，热管应用到了主板北桥/南桥/MOSFET等部件的散热中。到了965，这种散热方式得到了更多厂商的认可，而P35时代，主板上的一体化散热模块更是做得花枝招展。

DFI LP UT P35-T2R主板的一体化散热模块

　　不过DFI这次的设计更加的“有才”，除了象其它厂商那样将南桥、北桥和供电模块用热管相连外，还创造性地增加了一个可移动的扩展散热器，这个扩展散热器由三根热管和24片散热鳍片组成，DFI称之为“Transpiper散热系统”。

三根热管+散热鳍片+热管固定铝块

　　Transpiper可以安装在主板的南桥散热片或MOSFET散热片上，从理论上讲，能有效的提高主板一体化散热模块的散热面积，从而改善散热效果。

Transpiper安装在南桥散热片示意图　

Transpiper安装在MOSFET散热片示意图

　　当安装在MOSFET散热片上时，整个Transpiper散热器会延伸到机箱之外，借助机箱电源风扇或自装风扇，更好地帮助散热。　

丁字形铜片，在CPU与一体化散热模块间搭起“桥梁”

　　实际上在Transpiper散热系统中，还包括一块丁字形的铜片，一端安装在MOSFET散热片上，一端覆盖于处理器表面，在处理器与一体化散热模块间搭起“桥梁”，意图让处理器的热量由Transpiper散热系统分担一部分。

　　由于铜片有一定厚度(约1mm)，这给CPU散热器的安装带来了一定麻烦，DFI官方称，加装了铜片后，使用压力式扣具的散热器（比如英特尔原装散热器）不能再用了，要选用逐渐加压式扣具（如弹簧螺丝扣具）的散热器。

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　　为了最大限度减少热传导过程中的热阻，因此在各连接部位都要涂上硅脂，保证连接部位的充分接触。连接部位的热管均是扁平式的，平整度明显不能和一般散热器底座相比，所以需要大量的硅脂去填充接触面的空隙。过度硅脂的使用，使得热传递效率大大降低（当然，不使用硅脂，降低的就更多了）。

　　安装分为三种情况，即安装在南桥散热片上，安装在MOSFET散热片上，另外就是安装铜片。由于要涂抹大量硅脂，一不小心就会弄的到处都是，安装过程难免让人觉得有些“烦”。　　

首先要把Transpiper的三根热管组合起来　

固定三根热管的铝块中间涂抹了大量硅脂　　

安装在南桥散热片上

    装在南桥散热片上，先要将四颗六角螺母塞进散热片的沟槽中。注意看红圈标注的地方，预留位置比螺母还小，需要将右边的跳线针弄弯才行。　

在中间的沟槽中涂上硅脂 　

装上热管，再在热管上抹点硅脂　

装上固定用的小铝片　

安装完毕

    安装在南桥芯片的效果图如上所示。

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·安装在MOSFET散热片上

在MOSFET散热片的沟槽中抹上硅脂

“银装素裹”的热管放入MOSFET散热片沟槽中

装上固定用的小铝片

·安装铜片

    安装铜片之前，先在CPU表面和MOSFET散热片的相应位置涂上硅脂。

铜片涂抹硅脂

    覆盖上铜片，装上固定螺丝，记得在铜片与CPU散热器接触的地方也涂上硅脂。
 

检查细节

    由于两颗螺丝的压力不够，拆下来看发现硅脂并未压均匀。

安装完毕示意图

    以上的图片是装上CPU散热器后的效果图。

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　　BIOS设置：

　　* CPU频率2.4GHz(266MHz*9)，电压1.350V
　　* 南桥电压1.15V
　　* 北桥电压1.50V

　　测试时，记录CPU/MOSFET/北桥/南桥在空闲和满负荷时的温度。满负荷通过SP2004软件来实现。打开四个SP2004，每个对应一个CPU核心并开始运行。这样的目的是让处理器四个核心均满负荷工作，发热量达到最大。

　　CPU的温度由Core Temp软件得到，而MOSFET/北桥/南桥的温度则由探温头测得。

各点探温头的位置

　　在将Transpiper散热系统安装在MOSFET散热片时，我们额外使用了三洋80*80*32mm规格的风扇（实测转速2000RPM）为Transpiper的散热鳍片进行强制对流，单独风扇比借助电源吹出来的热风更能将Transpiper散热系统效果最大化。

实际测试平台

　　整个测试过程中，平台安装在Casetek CK-1022-5机箱内。测试时环境温度保持在26度。机箱内风道通畅，前面板有两个120mm的风扇向内吹风，后面有120mm强劲的风扇向外吹风，还有电源的风扇也在向往吹，侧板都开有很多通气孔。这样的风道设计也是大多数人的选择。

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◆ 测试成绩  

空闲状态成绩

满负荷状态成绩

　　当安装Transpiper散热系统于南桥散热片上，空闲状态和满负荷时，南桥的温度分别下降了8℃和9℃，MOSFET的温度也略有降低(1-2℃)，北桥上的温度基本没变。

　　当安装Transpiper散热系统于MOSFET散热片上，空闲状态和满负荷时，南桥的温度分别下降了3℃和1℃，MOSFET的温度分别下降了3℃和11℃，北桥上的温度分别下降了5℃和1℃。

　　安装上帮助CPU散热的铜片后，各处温度基本无变化（包括CPU）。

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◆ 剖析Transpiper散热系统（1）

　　从测试数据来看，Transpiper散热系统带来的散热效果远不如它问世那样出彩，就算把它安装在机箱之外并采用主动散热方式，也只是对MOSFET管的散热有些改善，在满负荷工作下，对南北桥的温度降低几乎没有帮助。

　　至于说安装在南桥散热片上，对南桥芯片温度的降低有些效果，但是，这样的效果，和在南桥散热片上装一个小小的风扇并无多大区别，但成本和安装难度却不可同日而语。

热管和散热鳍片

　　为什么看起来很美的Transpiper散热系统，效果上却差强人意？

　　·Transpiper增加的散热面积太少

　　从本质上讲，Transpiper是为了给整个散热系统增加额外的散热面积，通过热管将热量迅速传递到Transpiper的散热鳍片上，达到改善散热的目的。

　Transpiper有效散热面积仅760平方厘米

　　Transpiper有24片散热鳍片，总散热面积约760平方厘米，这个面积相当于Tuniq Tower 120散热器面积的8%，这样的散热面积只能用少来形容，甚至不如一款普通北桥散热器的面积。因此奢望它对整个散热系统有较大帮助是不现实的，先天的设计注定Transpiper散热系统只能是“锦上添花”。

　　大幅度增加散热片表面积，是最简单的提升Transpiper效能的方法。

 　　·热管的形变对性能有一定影响

　　在Transpiper的三根热管中，为了安装上的便利，均有从柱状到扁平的形变。

热管的形变对性能有一定影响

　　从热管本身的工艺上来讲，即便是烧结式的热管，扁平的结构对它的热传导能力是有所降低的。根据研究，热管极限传输功率随着压扁度的增加而逐渐减小。将直径为6mm的柱状热管压扁成2mm扁平热管后，极限传输功率降至原来的1/4。　

参考一下某主板上散热片的半圆形沟槽设计 

　　实际上，Transpiper散热系统的热管完全可以采用全柱状的热管，只需将安装的散热片沟槽加工成半圆形就可以，而且不存在什么工艺上的难度。除了能保证热管的热传递效率外，还可以让热管旋转，能更灵活调整Transpiper的位置。

[Page]　·阻力重重传热难

　　从前面的安装可以看到，因为各连接部件的平整度等原因，连接的地方需要涂抹大量硅脂，过厚的硅脂层阻碍了热量的传导。

硅脂的量要把握

　　但最大的原因并不在于硅脂，而是Transpiper散热系统中连接三根热管的小铝块。当热量从南桥散热片或MOSFET散热片由单根的热管传递到小铝块后，热量又将如何转移到连接有散热鳍片的那两根热管上去呢？

连接部位也非常重要

　　·“交通枢纽”过于简单 

　　要知道，热管只能起到传热作用，并不能散热（热管表面的散热忽略不计），当冷凝端的热量不能及时被传递走，冷凝端的温度会越来越高，与蒸发端的温度差也逐渐减少，使得热管的效率剧降。

涂抹硅脂

　　即便是小铝块的空隙都用硅脂填满，过小的体积和蓄热能力（和同样体积的铜相比），使得三根热管和铝块间的热传导效率难如人意。

　　我们不禁要问，为什么不只用一根热管直接从热源连到散热鳍片上？

　　·画蛇添足的CPU散热铜片

多此一举的CPU散热铜片

　　而DFI工程师“天才”般设计出帮助CPU散热的铜片，更是让我们哭笑不得，在CPU与散热器间加上一层铜片，使得CPU与散热器间多了两层热阻，即CPU与铜片间硅脂的热阻、铜片本身的热阻，这样大大降低了CPU散热器的本身功能。虽然铜片能传导一部分热量到Transpiper散热系统中，但由于Transpiper散热系统种种设计上的局限，这种作用也是很小的。一利一弊，对CPU散热并无实质性的帮助，增加铜片的设计如同“画蛇添足”，不但增加了安装上的困难，还给散热器的选择增加了难度。

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◆ 测试总结

　　DFI LP UT P35-T2R主板的Transpiper散热系统的表现不如我们期待的那样出色，虽然或多或少有些帮助，但从成本和易用性来说，它能达到的效果完全可以由更廉价的散热方案代替，并能做的更好。

　　综合前面的分析，Transpiper散热系统主要的症结在于结构不太合理，热管的利用率低下，热传导障碍重重，需要改进的地方很多，比如使用单热管直接将热源引入散热鳍片，加大散热面积等。

连接部位

　如果去掉这个连接铝块改成直通式热管，会是什么光景？
 

　　Transpiper在散热性能上不尽人意，却不妨碍我们对它赞美几句，DFI创造性的Transpiper散热系统设计，将散热从机箱内延伸到机箱外，不能不说是一个很好的主意，任何新生事物总是有个发展完善的过程，不能说今天的Transpiper作用有限，就对它持否定态度。唯有创新，科技才能进步，从这一层面来说，Transpiper存在的意义更胜于它实际的作用。

　　我们期待在性能上令人刮目相看的Transpiper二代、Transpiper三代。