(图片来源:Zlata Ivleva)
处理器冷却硬件-无论是简单的库存空气冷却器还是复杂的液冷系统-都是任何桌面PC的重要组成部分。但今天，你会看到很多，如果不是一个过多的CPU冷却选项。这足以引发系统建造者和升级者的购买瘫痪，无论是新手还是老手。
要为你的台式机找到合适的冷却解决方案，你需要问问自己，你要用你正在构建或升级的电脑做什么。你在日常使用中运行你的电脑的速度吗?或者你是为了玩游戏，超频，或者只是为了炫耀?这些是非常不同的场景，它们将决定你需要多少冷却，你需要花多少钱。(系统的大小及其布局的电脑机箱，也是决策过程中的关键因素。)
考虑到这一点，让我们直接进入桌面系统冷却的基础知识，以及目前可用的不同类型的CPU冷却器。有关我们最喜欢的空气和液体冷却器的直接挑选列表和产品中心分析，请查看我们的最佳CPU冷却器综述．(你也可以检查一下我们的最佳cpu综述如果是时候升级了。)
我应该买空气冷却器还是液体冷却器?(或者:为什么箱子的气流如此重要)
在讨论风扇和热管的细节之前，我们首先要从整个系统的角度来讨论冷却问题。这在CPU冷却器的工作中起着不可或缺的作用。你的台式电脑机箱中风扇的布局(或缺少风扇)也会促使你使用一种冷却器而不是另一种。
大多数桌面PC机箱，除了少数小尺寸(SFF)机型(通常在Mini-ITX案例外形因素)，有空间安装和主机几个冷却风扇到底盘本身的一般空气进气口和排气。这些风扇的配置应使空气在尽可能直接的路径通过机箱。要获得理想的气流，最常见的方法是将进气扇放在外壳的前面，排气扇放在顶部或后部，或两者都放在上面。
毫无疑问，更大的机箱可以容纳更多的风扇。案例是根据它们可以承载的最大主板大小来分类的，通常是ATX、MicroATX或Mini-ITX。(参见更多关于主板和主板尺寸我们的深潜主板指南)。ATX塔箱通常可以容纳七个风扇，而大多数小型MicroATX箱不超过五个。围绕Mini-ITX规格构建的机箱在整体尺寸和可容纳的风扇数量方面差异很大。一些型号根本没有空间放置机箱风扇;其他一些则可以容纳四五个人。大多数Mini-ITX介于两者之间。
顶级PC机箱
查看全部(7项)
一般来说，拥有更多的机箱风扇和更多的气流是一个优点，唯一真正的缺点是额外风扇的额外成本和它们在运行时产生的潜在额外噪音。(也就是说，有了今天的动态风扇控制技术，拥有更多的风扇可以让它们分担负荷，实际上保持转速，从而降低噪音。)
我可以安装无源CPU冷却器吗?(简单回答:可能不会)
到目前为止，作为最古老的电子冷却技术，被动式冷却器在冷却现代cpu上已基本失宠(或至少不可行)。从本质上讲，这些大型金属结构吸收热量并将其分散到空气中。被动冷却器仍然以散热器和散热器的形式出现在现代系统中，如电压调节模块(vrm)和主板芯片组，或顶部M.2固态硬盘．它们被称为“被动”，因为它们没有活动部件(顾名思义，它们没有附加风扇)，只是让热量自然地消散到空气中。但大多数现代CPU冷却器需要风扇或液冷电路的辅助。
在结构方面，被动式冷却器通常由铝制成，并且大多数被设计成最大的表面积。一块实心的铝块可以吸收大量的热量，但这么大的一块会慢慢地把热量散发到空气中。为了增加表面积和提高热交换率，铝通常被加工成一系列金属翅片;在其他条件相同的情况下，鳍片越多越好，因为向空气开放的表面积越大。
被动式冷却器还可以在铝结构和它们所冷却的组件或芯片之间实现一种替代材料，以提高冷却器从芯片中吸收热量的速度。铜和铝是常见的选择。某些类型的界面材料也经常用于处理器和散热器之间，如热糊或热垫。
首选:被动和低调的冷却器
被动冷却器的主要好处是它没有活动部件。这使得它在运行中完全静音，也意味着它将无限期地继续工作而不会发生故障。由于这些原因，一些公司仍然提供被动式CPU冷却器，但你不应该在不知道冷却器可以处理的热设计功率(TDP)限制的情况下考虑它。大多数主流和高端cpu在典型的PC机箱中会产生太多的热量，以至于被动冷却器无法散热。
CPU空气冷却器有什么特点
第一个“主动”冷却器，空气冷却器是在被动式冷却器引入后不久创建的，与被动式冷却器相比，它有许多优点。空气冷却器本质上只是带有风扇的被动冷却器。风扇使空气通过散热器加速冷却过程。
目前，AMD和英特尔的大多数(虽然不是全部)零售盒装桌面处理器都配备了空气冷却器，如果你购买的是盒装CPU，通常就不需要购买任何CPU冷却器了。这些被称为“库存冷却器”，它们往往是相对温和的冷却解决方案，但适合于特定cpu的日常操作。
AMD近年来推出了一些配备精选cpu的大型空气冷却器;与公司的老式冷藏箱相比，这些冷藏箱已经有了很大的改进。大多数AMD的库存冷却器属于AMD Wraith家族(在新窗口打开)在Ryzen芯片系列中，有不同的尺寸、功能集和名称(Wraith Stealth、Spire和Prism)。英特尔的库存解决方案使用了多年来没有太大变化的熟悉的通用设计，但在2022年用该公司主流的第12代酷睿(“Alder Lake”)桌面芯片进行了重新设计新库存冷却器被称为“层”。(在新窗口打开)
即使你的CPU是库存型号，你也会发现购买一个售后市场的空气冷却器有很多好处。主要原因，你可能已经猜到了，是为了获得更好的冷却性能。如果你的库存冷却器没有跟上CPU的速度，系统的性能就会受到影响。相反，当芯片处于负载状态时，保持处理器温度较低可以获得更好的性能。
另一个原因，你可能想要更换库存空气冷却器与售后单位是为了得到一个更安静的PC。英特尔和AMD的标准冷却器的噪音并不大，但一些第三方冷却器的噪音更小。这不仅能让你在电脑周围更愉快，甚至对你的健康有益，因为研究表明，过多的背景噪音会提高压力水平。此外，如果你有一台预装的PC, PC制造商很可能使用了AMD或英特尔的库存冷却器。但它五月采用了节省成本的第三方或内部专有冷却器，可以在性能或噪音的基础上进行升级。
与被动式冷却器一样，空气冷却器的尺寸在决定其性能方面起着至关重要的作用。在其他条件相同的情况下，带有笨重铝散热器的大型空气冷却器比带有较小散热器的冷却器散热效果更好。这一过程通常由空心并充满液体的金属热管加速。在热管内部，内部蒸汽效应帮助通过管道和散热片的许多层传递热量。
冷却器中与cpu直接接触的部分被称为热板或底板，可以由几种不同的材料制成，包括铝、铜和镍。铜比铝更能吸收热量，但散热能力较差，这就是为什么许多冷却器将铜安装板与铝散热器结合在一起的原因。镍或镍与铜的混合也可以用于安装板，以创建更坚固的安装表面，更耐腐蚀。
首选:空气冷却器
查看全部(5项)
粉丝的规模和数量也非常重要。小型空气冷却器通常只有一个风扇，通常从散热器向下吹到主板上，但较大的型号可以有两个或三个风扇通过塔式结构横向吹，气流通常指向后排气风扇，从机箱背面吹出去。这些风扇的最大尺寸约为140毫米，因为主板周围的空间通常很紧，垂直间隙有限，但一些空气冷却器的风扇略大。风扇通常根据一定的气流进行评级，供应商经常列出风扇在运行时预计会产生多少噪音。这些信息可以帮助你为你的系统购买最好的空气冷却器，特别是如果你正在寻找一个安静的。
冷却器的噪音大小并不会真正影响它的性能，但如果你正在为你的电脑寻找性能最好的冷却器，通常情况下，噪音越大越好。通常，散热器越大，性能越好;热管越多，热量传递到散热器的效果越好;风扇越多，气流越多;风扇能推动的气流越多，性能就越好。这些都是相互关联的。这通常可以归结为空气冷却器越大越好——适合你的箱子的最大的冷却器可能是你能使用的性能最好的空气冷却器。
值得注意的是，空气冷却器的性能往往随着通过箱体的气流增加而更好。如果你的CPU有一个空气冷却器，这使得机箱风扇，适当的位置，更有益。空气冷却器和机箱风扇也比水冷器更实惠，所以买一个更大的空气冷却器和一些底盘风扇比买一个水冷器更好的选择。
对于小尺寸pc，你可以找到一个“低调”的空气冷却器子集，它们通常比AMD或英特尔的库存冷却器更紧凑，同时提供类似或更好的性能。这似乎与上面的“越大越好”的总结相反，但低调的冷却器可以包括热管和高性能风扇，这使它们比大型库存冷却器更具优势。对于一些Mini-ITX PC构建，低调的空气冷却器是您的最佳选择，如果您在紧凑的构建中有加热或性能问题，它们非常值得研究。
考虑到这一点，在冷却器供应商的规格表上检查任何空气冷却器的一个非常重要的事情是实际的物理高度冷却器的。每个PC机箱额定的最大CPU冷却器高度，它可以支持。(该规格通常以毫米为单位提供。)你要确保你选择的冷却器有一个较低的测量，不会打到箱子的另一边。这对于普通的高大垂直风扇/塔式冷却器尤其重要塔架PC箱但在紧凑型PC机箱中，它也绝对是一个因素，只是公差更小。
闭环饮水机有什么特点
饮水机曾经只是一个听起来很奇特的想法，但在过去十年左右的时间里，它们已经变得非常常见，足以装点当地科技超市的许多货架。与传统的空气冷却器相比，这些冷却器有明显的优势，但它们也有自己的一些复杂问题。然而，在我们深入研究这些之前，让我们先回顾一下闭环饮水机的基本设计。
想猜猜饮水机的主要组成部分是什么吗?如果你猜的是散热器，那你猜对了!(掌声)。水冷却器最大的部件是它的散热器，它本质上只是一个布满热管的散热器。在这方面，它们与空气冷却器非常相似。关键的区别是，这些热管连接到管子上，管子又连接到一个泵上，泵将液体在系统中循环。虽然一些空气冷却器有充满流体的热管，但唯一使流体在这些设备中移动的是热动力学。
目前最常见的液体冷却器类型被称为闭环水冷却器，或all-in-one (AIO)液体冷却器。所有的冷却器都使用泵将液体通过循环输送，但闭环冷却器的定义特征是，它是作为一个单独的单元设计的，而不是可以拆卸或定制的。闭环饮水机上的风扇可以用相同尺寸的不同风扇替换，但拆卸任何其他部件都可能会损坏冷却器。
闭环水冷器是根据其散热器的大小和风扇的数量进行分类的，这直接影响到其冷却性能。单风扇闭环水冷器设有对角线长度为120毫米或140毫米的风扇和散热器。较大的双风扇型号对角线尺寸为240毫米或280毫米，可以容纳三个风扇的水冷机对角线尺寸为360毫米或420毫米。
首选:120mm, 240mm和360mm液冷器
查看全部(7项)一个闭环水冷却器的散热器直接安装在PC机箱上，在相同的位置，你会安装机箱风扇。这是闭环冷却器的主要优点之一，因为它们既可以从外壳外部吸入冷空气(冷却散热器)，也可以将空气通过散热器排出外壳，防止热量在内部积聚。这使得其他机箱风扇在冷却方面的重要性不如CPU空气冷却器(尽管它们对于冷却其他PC部件仍然至关重要，如显卡)。
一个闭环水冷却器的能力，排气直接外部的情况下，可以特别有益的紧凑系统与限制气流。重要的是要记住，然而，许多小尺寸的机箱不能容纳一个水冷却器任何尺寸，而更多的限制单风扇(120毫米或140毫米)水冷。尽管如此，即使是单风扇的饮水机也比受气流限制而受损的空气冷却器工作得更好。
在继续之前，我们需要补充一点免责声明。水比空气更容易冷却，这是简单的物理学，这可能会让你觉得水冷器总是比空气冷却器更好。这是不正确的。正如我们所说，这两种类型的冷却器都可能使用充液热管来提高冷却效率。液体冷却器的回路包含一个多液体体积更大，但这本身并不意味着什么。
冷却器的设计在决定其整体性能方面起着至关重要的作用，你可以很容易地找到与水冷机性能相当的空气冷却器。哪一种更适合你取决于你的系统设计、所使用的CPU以及你所使用的外壳。在这里，通过你箱子的气流水平是最决定性的因素——事实上，我们唯一明确倾向于使用饮水机的时候，毫无疑问，就是在一个气流受限的箱子里工作的时候。适用于气流充足的情况，如分形设计的洪流，我们倾向于使用空气冷却器(除非特定的CPU，如a19 - 12900 k的核心，需要液体)。
自定义饮水机:DIY方法
如果你喜欢冒险，你可以“建造”一个自定义饮水机。实际上，它是由各个部件组装而成的，这些部件可能被设计成可以一起工作，也可能不会。
要做到这一点，你需要为冷却器的每个部分购买单独的组件，包括散热器、风扇、管道、水块、水泵、蓄水池和冷却液。在闭环冷却器中，这些组件中的一些被组合在一起;水块和水泵可以是一个单元，散热器不会有单独的蓄水池。你可以为一个定制的饮水机购买一个组合的水块和水泵，但其他所有的东西都需要单独购买。
水块只是冷却器安装在CPU上的部分;它类似于空气冷却器的热板。泵和散热器并不值得进一步讨论，而储液器就像你想象的那样——一个储存系统中多余液体的容器(通常是透明的)。
有两种类型的油管可用。你很可能会使用所谓的“软”管，这是在大多数闭环冷却器中看到的;它很灵活，使用起来也相对容易。或者，“硬”管是由坚固的，不灵活的材料。硬管很难使用，因为它必须经过加热和弯曲，并为每台PC量身定制，除非你只是使用直硬管和各种角度的配件和肘关节。(在这一点上，这个过程从PC制造跨越到管道。)
硬油管的主要优势是，它可以实现一些非常华丽的几何外观的系统设计。它并不是天生就有更好的表现。但如果你有兴趣，你可以从一大批冷却专家那里找到零件，包括Corsair (Corsair)。Hydro X线(在新窗口打开))，曜越科技(在新窗口打开),EKWB(在新窗口打开)．一般来说，最好从同一来源获得所有部件，以保证兼容性和适应性。
如果你正在自己制作冷却器，请注意，虽然纯水可能是最有效的冷却剂，但温水会快速生长藻类。(当然还有液体冷却器里的水做得到温暖!)如果要自己填满一个开环来维持多年的最低服务，就需要以适当的比例添加适当的抗菌添加剂。许多建筑商选择从液冷专业供应商那里获得现成的解决方案。但如果你不想麻烦或花钱，75%的蒸馏水(不是自来水)和25%的汽车防冻剂的混合物是很常见的。
如果你正在考虑建造一个定制的饮水机，你应该知道，除了组装这样一个系统的额外难度之外，它将花费更多——通常在几百美元的范围内。可以肯定的是，自定义水冷器可以提供更好的冷却效果，因为您可以使用多个散热器和更高性能的冷却液，甚至可以构建一个自定义水冷器来冷却CPU而且与此同时，你的GPU看起来格外清晰。但是我们再怎么强调也不为过，制作一个自定义饮水机是很有挑战性的，不适合初学者。
题外话:CPU冷却照明
空气冷却器和水冷器都可以采用嵌入式led，为您的PC增加额外的字符。这种闪闪发光的东西搭配饮水机会更加耀眼，因为安装在外壳上的散热器和风扇通常会比你看到的空气冷却器发出更多的光。许多人还在他们的水上街区上安装了灯。
相比之下，空气冷却器通常有更少的led，并且在机箱中不那么突出或明显。但如果你想把你的电脑变成一个真正的灯光秀，增加一个带有多个led的新冷却器就可以了。
如果你选择有灯的冷却器，检查一下它们是如何供电和控制的。有些是单色的，不需要额外的连接来为照明供电。但许多高级解决方案使用连接到新型号主板上的RGB或ARGB头电缆。这可以允许软件控制照明和协调与其他点亮PC组件在系统中。(注:一些高端AIO液冷器包括一个捆绑的风扇/照明控制模块，安装在你的PC机箱中，并集中所有这些连接。)
AMD vs Intel:哪个冷却器与哪个插座兼容?
在这一点上，你知道几乎你需要的一切，以便为你的下一个构建购买CPU冷却器。但是有一个非常重要的细节我们还没有提到:CPU插座兼容性。每个主板都有一个CPU插座，可以接受为该插座明确设计的处理器子集。这些不同的CPU插座对安装在其上的冷却器有不同的要求。
对于大多数插座，四个孔将被切进主板，CPU冷却器必须有与这些螺丝孔相匹配的安装硬件才能兼容。可以使用各种硬件来安装冷却器，有些安装方案比其他安装方案更难使用。
例如，英特尔库存冷却器依赖于一个简单的柱塞安装系统。在每个角落，当按压时，一个柱塞迫使一对塑料楔子穿过孔，并将它们在主板的另一侧分开，以固定冷却器。
AMD的库存冷却器使用不同的系统——所有AMD主板都在CPU插座周围预装了塑料安装支架，一些AMD的库存冷却器使用钩子式附件和张力杠杆安装在这些支架上。其他的要求你从主板上取下塑料支架，并在主板下面安装一个背板，背板穿过主板上的孔，并使其自己的螺丝安装表面。售后市场兼容amd的冷却器可以使用这些安装系统中的任何一个，或其他完全不同的系统。
我们不可能在这里涵盖所有可能的安装系统，但我们想强调的部分是，有不同的插座和不同的安装系统，并不是所有的都彼此兼容。当购买CPU冷却器时，确保它指定它与确切的主板上的处理器插座。如果不是，买另一个冷却器。过去几年的主流AMD Ryzen/Athlon芯片使用AM4插座;过去几年的英特尔主流酷睿/赛扬/奔腾芯片采用了LGA 1200或LGA 1700插座。
CPU冷却器安装:更多细微差别
一些主板供应商增加额外的安装孔，以提供对旧冷却器的支持。华硕在其许多新的英特尔“Alder Lake”主板上做到了这一点，包括ROG Maximus Z690英雄该板采用LGA 1700插座，但同时支持LGA 1700和更老的LGA 1200冷却器。然而，这并不是一个普遍的做法，所以最安全的选择是确保冷却器支持主板上的确切插座。
如前所述，AMD和英特尔的主流平台都包括四个CPU冷却器安装孔。AMD主板还包括一组夹式冷却器的支架，通常是预装的。英特尔LGA 1200和115x平台有一个方形的安装模式，让你安装大多数方向冷却器向上，向下，向前或向后。AMD的插座AM4安装孔为矩形模式，因此螺栓式冷却器旋转90度的能力取决于冷却器的安装支架设计。与此同时，夹式amd兼容冷却器只能旋转180度。
英特尔的主流安装模式可以追溯到12年前的LGA 1156主板，而AMD的AM4模式只能追溯到2014年。上一代(AM3, AM3+)螺栓式AMD冷却器的用户会发现AM4孔间距不同，包括支撑板的螺纹也不同。别指望用那个年代的冷却器配现代主板。
英特尔和AMD的HEDT是一个特例
类似的情况也适用于高端桌面(HEDT)平台，如英特尔的酷睿x系列和AMD的Ryzen Threadripper，它们都有超大尺寸的芯片。(Threadripper的特别大。)英特尔的LGA 2066与早期的LGA 1366具有相同的孔间距，但该公司直到2011年才添加了螺纹安装板，并方便地命名为LGA 2011。
AMD最新的Threadripper插座sTRX4与Threadripper的第一代和第二代插座(TR4)共享其CPU冷却器安装模式，但即使是旧版本也只能追溯到2017年。这两家芯片制造商的HEDT冷却器底座都使用了四个孔，但英特尔的模式是方形的，而AMD的是梯形的，因此冷却器只能以一种方式安装在AMD Threadripper CPU上(尽管一些设计允许冷却器的支架旋转)。要知道，由于CPU芯片的尺寸，并不是每个冷却器都支持这些超大芯片。
总结:保持头脑冷静，选择合适的冷却器
最终，没有一种单一的CPU冷却器或冷却器类型适合所有人。相反，你需要检查你的电脑和不同冷却器的各种优点和缺点，以便选择一个将工作得最好。
就性能而言，最大的决定因素取决于气流和冷却器的大小。如果你的系统太紧凑或拥挤，或者没有良好的气流，空气冷却器就不会有很好的表现。如果你有一个小尺寸的系统，有足够的空间放一个饮水机，这可能是你最好的选择。空气冷却器的优势只有当你的系统太小，不能容纳一个水冷却器，或者是一个有足够气流的大塔。
然而，如果绝对峰值冷却性能不是您最关心的问题，则有强烈的理由支持考虑空气冷却器或被动冷却器。这两种设备的成本都低于饮水机;如果你能省下70美元买一个性能更高的CPU，那么买一个30美元的空气冷却器比买一个100美元的水冷器更有意义。只有当你想让你的系统接近静音时，被动式冷却器才真正可行，但如果噪音对你来说是一个重要的因素，你也有各种各样的选择。考虑这些可能的选择，确保买一个适合你的系统和你想要的冷却器。一旦你确定了冷却器的一般类别，我们的最佳CPU冷却器综述可以帮你把范围缩小到特定的产品。
