LA VENTILACION DEL PC parte 2 - EL PROCESADOR

Normalmente la mayoría de los procesadores están recubiertos por una placa de metal que hace dos funciones, proteger y ayudar a disipar el núcleo.

El no usar dicha chapa le acarreo unos cuantos problemas al modelo Athlon XP de AMD, hace ya unos cuantos años. Hoy día todos los procesadores de Intel y AMD que se comercializan para ensamblar llevan dicha chapa protectora.

AMD Athlon XP

Como se puede apreciar el núcleo (es la parte rectangular que esta en el centro del procesador) esta al aire sin ningún tipo de protección.

FIG.8

AMD Athlon 64

Toda la parte plateada es la cubierta protectora.

FIG.9

La pasta térmica

Para que la transmisión de calor entre el  procesador y el disipador se produzca lo mejor posible se coloca  sobre el procesador una pasta térmica (también se le llama silicona térmica), que ayuda a dos cosas: a que la transferencia de calor sea mas rápida y a que la superficie de transmisión sea lo mas homogénea posible, ya que aunque aparentemente la superficie de dicha cubierta y del disipador parecen perfectamente lisas, tienen rugosidades que provocan que la ambas superficies no entren en contacto total.

Las mejores pastas térmicas que se fabrican para este uso llevan una parte de plata, ya que la plata es mejor metal conductor térmico y eléctrico, y al ser una cantidad pequeña no se corre el riesgo de corrosión que es problema de la plata para según que usos.

Seria conveniente una renovación cada cierto tiempo de esta pasta térmica (el tiempo dependerá de el tipo de pasta térmica y del calor que soporte el ordenador y la suciedad que le entre), que en algunos casos se queda demasiado seca y se agrieta, lo que provoca que la disipación pierda propiedades.

Como ya vimos en el artículo anterior existen varios tipos de disipadores y ventiladores para el procesador.

 Tenemos que tener en cuenta lo primero antes de seleccionar uno, el tamaño que disponemos dentro de nuestra caja, ya que hay disipadores muy grandes que no cogen en todas las cajas.

Lo segundo a tener en cuenta seria que tipo de disipador, esta claro que en la mayoría de los ventiladores buenos que podemos encontrar en el mercado tienen una base de cobre y aletas de aluminio.

El ventilador es el siguiente factor importante a tener en cuenta, nos tendremos que fijar en:

Tamaño, velocidad y ruido.

Un ventilador mas grande que otro hace que mueva un flujo mayor de aire, que se mide en pies cúbicos por minuto (CFM=cubic foot per minute) al tener buen tamaño necesitará una menor velocidad de giro, aparece en revoluciones por minuto ( rpm) y por consiguiente menor ruido genera, en las especificaciones del ventilador el nivel ruido nos aparecerá en decibelios (dB).

En algunos casos como son los ventiladores para ordenadores servidores, el tipo de ventilador es distinto, suelen ser de pequeño tamaño (ya que muchos servidores usan cajas de perfil bajo) y del tipo “turbina”, con una velocidad de giro muy elevada para que el flujo de aire sea bueno, esto les lleva a que hagan un ruido atronador, pero es un factor que no se suele tener en cuenta en estos casos, ya que un ordenador de esas características suele estar ubicado en un habitación propia, donde no suele haber personas trabajando continuamente y metidos a su vez en armarios rack.

A la hora de comprar un procesador, en la mayoria de los casos lo compramos del tipo "BOX", lo cual significa que, ademas del procesador, esta incluida en la caja un ventilador de la marca apropiado para esa cpu, pero siempre es mejor opcion para tener un PC bien refrigerado y silencioso, sustituirlo por uno de mejores caracteristicas.

LA VENTILACION DEL PC parte 1 – PROLOGO

Voy a hacer unas cuantas entradas en las que voy a escribir sobre el mismo tema, la refrigeración interna del ordenador, pero divido en grupos según cada punto a refrigerar. Es un tema que aparentemente tampoco daría mucho para hablar, pero como todo depende de hasta que punto queramos hablar y desde que punto, poco a poco iréis viendo a lo que me refiero, sin mas os dejo la primera parte.

El disipador y el ventilador

Es el componente que mas calor produce de un ordenador, aunque hoy en día existen algunos modelos de tarjetas graficas cuya GPU ( el procesador de la tarjeta grafica) produce mas calor que la propia CPU. Para enfriar dicho componente se usa un disipador con un ventilador normalmente, a esto se le llama refrigeración por aire activa (FIG.1, 2 y 3), aunque existen casos en los que si el disipador es suficientemente grande y efectivo podemos no usar  ventilador, es lo que se llamaría refrigeración por aire pasiva (FIG.4); pero en este caso hay que tener en cuenta que aunque no lleve ventilador no por ello no necesita una buena circulación de aire para ser efectivo. Un tercer modo de refrigeración para sistemas que requieren una disipación de calor muy grande, seria la líquida, que se base en un compresor que hace circular agua a través de unos tubos, cuyas terminaciones son disipadores (FIG.5).

Para entender todo lo que se va a ir viendo, lo primero que debemos entender, es qué es un ventilador  y un disipador,  funcionamiento y tipos.

El primer concepto a tener en cuenta es que un ventilador por si solo no enfría, sino que el concepto correcto es que mueve un flujo de aire, lo que puede llevar a la finalidad de enfriar o mejor dicho en el ámbito en el que nos movemos, bajar grados. El componente que si enfría es el disipador, hablemos de el primero y luego continuaremos con el ventilador.

DISIPADOR

Centrándonos en la informática, básicamente es una pieza de metal,  que transfiere el calor de un componente al aire, en el caso de la cpu del ordenador, esta colocado encima de la superficie de este, digamos que totalmente pegado. Se diferencia de un radiador en que con los disipadores se busca que transfieran el calor lo mas rápido posible, mientras que en los radiadores se busca que lo hagan de la manera mas proporcionada.

 Se usan varios tipos de metales,  algunos disipadores están fabricados completamente de un mismo metal y otros de 2. Los metales mas usados y ordenándolos  del que mejor transferencia de calor tiene al que menos son:  cobre, aluminio y acero. Dependiendo del coste de fabricación se usan unos u otros y en algunos casos se usa una base de cobre envuelto en una capa de aluminio o acero, normalmente compuesta por aletas para que la disipación y difusión sea mas efectiva.

 El mejor metal conductor térmico es la plata, seguida de el cobre, el aluminio y el oro (no confundir la conductividad térmica con la eléctrica, donde el oro es superior al aluminio) hasta llegar al acero tendríamos algunos otros metales, pero el acero se usa antes que otros por multiples razones como por ej. coste y peso.  La plata es poco usada debido principalmente a dos razones, a su coste y a que tiene un mayor índice de corrosión que otros metales (debido a esto se usa mas el cobre, oro y  platino en proyectos en los que hay que tener muy en cuenta los factores externos)

(Como curiosidad mencionar el el diamante es posiblemente el mejor conductor térmico en una relación enorme respecto a la plata, lógicamente ya sabemos todos porque no se usa…)

 

típico ventilador con disipador de acero

 FIG.1

Ventilador con disipador de cobre

 FIG.2

 

Ventilador con disipador de base de cobre y aletas de aluminio

FIG.3

 

Disipador para ventilación pasiva (sin ventilador) con base de cobre y aletas de aluminio

FIG.4

 

Refrigeración liquida

FIG.5

VENTILADORES

Según su forma de trabajar, los usados en informática, pueden ser de estos tipos:

Axiales, es el mas común, dirige el aire en la misma línea que su eje, todos los que aparecen en las imágenes anteriores son de este tipo.

Centrifugos, helicocentrifugos y transversales. Aunque el modo de operar no es igual en estos 3 tipos de ventiladores, para no entrar demasiado en materia prefiero agruparlos y decir que son un tipo de ventilador usado sobre todo en tarjetas graficas y en portátiles. Su funcionamiento seria similar al de una turbina, y el aire lo trasladan hacia los lados.

(para el que quiera aondar mas en ellos, en esta pagina esta muy bien explicado: http://www.forofrio.sevillabtt.com/files/clasificacion_de_los_ventiladores.www.forofrio.com.pdf)

Ventilador+disipador para portátil

FIG.6

Ventilador + disipador (recubierto de plástico transparente) de tarjeta grafica.

El aire entra por la parte trasera donde se encuentra el ventilador “tipo turbina” y sale por la parte delantera donde esta la rejilla.

FIG.7

Cabe destacar (aunque esto ya lo mencione hace poco en un articulo…), que para mantener siempre un buen funcionamiento de los disipadores y ventiladores, estos tienen que estar lo más limpios posibles, ya que si dejamos que se acumule polvo o cualquier otro tipo de suciedad, esto impedirá que el aire circule con fluidez, lo que llevara a una elevación de la temperatura en el componente que queremos refrigerar y ello a una posible avería por sobrecalentamiento.

DISCOS SOLIDOS (SSD)

El nombre correcto de este dispositivo es Unidad de Estado Solido (Solid State Drive).

 Como pasa muchas veces,  la gente “cambia” el nombre del dispositivo y por eso es comúnmente mal  llamado disco solido (por supuesto yo me incluyo en el grupo "gente" y me uno a llamarlo así). Esto es lo mismo que pasa con las unidades de memoria USB, que se les llama pendrive (que en realidad es una marca registrada, esto es como llamar a un yogur: danone) e incluso hay gente que los llama “pincho USB” (cuando este termino  también podría aplicarse por ejemplo a una tarjeta de red wifi USB y muchas veces también se usa con los módem USB 3G).

Como nota a esto, yo soy de la opinión de que si esto pasa no hay que luchar porque la gente cambie la forma de llamarlo, sino porque la gente lo llame como crea pero siempre aclarando al que no lo sepa cual es el nombre "real" y porqué.

Es el sustituto natural de los actuales sistemas de almacenamiento de discos duros.  El hardware interno de almacenamiento es muy distinto al de los discos duros “tradicionales”, que usan platos giratorios donde los datos son leídos y escritos por cabezales móviles.

Los discos solidos tienen en su interior memorias NAND Flash, igual que las memorias USB, con lo que no usan partes móviles, esto nos lleva a varias ventajas:

-Los procesos generales  de escritura y lectura son mas rápidos que en un disco mecánico.

 En pruebas que yo mismo he realizado, un solo disco duro solido (actual)  supera a un raid 0 de 2 discos mecánicos (actuales) en un PC casero haciendo edición de video y movimiento de grandes bloques de datos.

-Al no llevar partes móviles, son mas robustos a la hora de recibir golpes y vibraciones (su uso en automóviles por ej., abre todo un nuevo mundo de posibilidades). Y sin olvidar el tema de ruido, estos dispositivos son totalmente silenciosos.

-El consumo eléctrico es menor (hay que tener en cuenta que no necesitan ningún motor como en los discos mecánicos para mover los platos)

-El tamaño es considerablemente más pequeño, esto hace que se puedan fabricar ordenadores más pequeños si es necesario o si se quiere implementar en un dispositivo (como por ejemplo un automóvil, una TV, o cualquier otro uso que en el futuro será usado cada vez de forma más común).

-Menor temperatura de trabajo (otra gran ventaja a la hora minimizar hardware para integrar en otros dispositivos).

Un factor más seria la fiabilidad, ya que tiene un factor de avería menor que el de los discos duros mecánicos. Y otro factor diferenciador es, que a diferencia de los discos tradicionales, el rendimiento de estos discos solidos no baja respecto a la capacidad usada del mismo (es decir, lo podemos llenar bastante sin miedo a que se ralentice por ello o corramos riesgo de avería, que es lo que suele pasar en los discos mecánicos)

Las desventajas que presentan hoy día respecto a los “discos tradicionales” son básicamente 2:

-La primera es el precio, ya que son mucho más caros que los discos mecánicos basándonos en lo que pagamos por Megabyte de capacidad. Pero este factor cada día se tendrá menos en cuenta, ya que desde la creación de estos discos hasta la actualidad, el precio de los mismos ha ido bajando de manera muy apreciable, y lo seguirá haciendo.

-La segunda es su vida útil, que en si hay que tener en cuenta que todo tiene una vida finita, desde un condensador a una pantalla de plasma y no por ello debe ser un factor para no usarlo/comprarlo. Con lo que tampoco hay que obsesionarse con esto, y además este factor es algo en que se mejora día a día, una de esas mejoras es el uso de TRIM (http://es.wikipedia.org/wiki/TRIM).

Hoy día a la hora de adquirir un nuevo ordenador, es por ejemplo una buena opción, adquirir un disco SSD de entre 32GB a 128GB para instalar el sistema operativo y colocar un disco mecánico (desde 500GB hasta…TB) para almacenar  datos, así conseguiremos una mejora muy apreciable en la velocidad y rendimiento del ordenador.

Conseguiremos una mayor velocidad de arranque y de trabajo en el sistema operativo y software instalado, independientemente del uso que le vayamos a dar, ya sea para navegar por Internet como para gaming.

Ya que como hemos ido viendo, en la evolución del hardware de un PC, es uno de los componentes que menos había revolucionado y que siempre nos hacía de "lastre" respecto a la evolución del resto de componentes, cosa que hoy día gracias a estos discos duros esta cambiando.

Mantenimiento veraniego

A veces algunos hacen o hacemos comparaciones con los coches para explicar algo de un PC, ya sea de funcionamiento o de avería, dicen que ese tipo de comparación es odiosa, pero claro no hay que ser tan puritano y saber oír el lado positivo o el fin de esa comparación, y más si la explicación es para alguien que no es un profesional del tema y quieres que lo entienda mas o menos bien no vas a empezar a explicar los principios de la electrónica para que lo comprenda.

Centrándome en el tema a donde quiero llegar con esto, y volviendo al tema de los coches, hay que tratar el mantenimiento de un PC similar al que se haría con un coche, es decir, al coche cada x tiempo se le lleva a revisión, se le cambia aceite filtros etc. Pues si se quiere mantener con vida un PC  y más cuando hablamos de PCs de empresa que se les aguanta hasta que revientan hay que hacerles un mantenimiento cada cierto tiempo, para bien 2 veces al año, una al empezar la época de calor y otra cuando esta a pasado y empieza el frío. ¿Porqué así? fácil respuesta , porque se acumula polvo en el interior de los PCs, y porque las pastas térmicas que se colocan en el procesador central (CPU) y de gráfica (GPU) se secan y el cumulo de las 2 cosas hace que el porcentaje de avería se eleve de forma considerable, y más aun si añadimos a esta mezcla las temperaturas veraniegas, una vez pasado la época de calor en la que el ordenador sufre más por estar trabajando a temperaturas mas elevadas, toca mantenerlo para que pase “comodamente” el invierno.

La avería más típica que se puede encontrar en un ordenador muy sucio y deribado de el exceso de temperatura por no refrigerar  bien es encontrarse condensadores reventados, lo que produce que el ordenador vaya lento, produzca algún cuelgue etc. 

Del mismo modo, los ventiladores de las vgas que acumulan también bastante polvo provoca que el eje de este se seque y el ventilador se pare, esto produce que la vga no refrigere y que el ordenador vaya sumamente lento. Esto se puede arreglar lubricando el eje con aceite tipo "3 en 1".

Dicho esto antes de entrar de pleno en la temporada veraniega, toca coger el compresor de aire (o bote de aire comprimido) y pegar una buena limpieza interna a los PCs (siempre para limpiar es mejor soplar que aspirar).

Habría más puntos que comprobar en estas revisiones, como por ej. el disco duro o la memoria ram, pero eso ya seria para el que llevando los puntos anteriores de forma exaustiva quisiera ir un poco mas haya en el mantenimiento de los equipos.

Hasta la próxima entrada ;)

De vuelta (procesadores actuales)

Tras bastante tiempo sin actualizar esto, meto un tema mas a modo de actualización para los componentes de hoy día.

Las cosas en general o digamos el como entender los componentes varían muy poco, lo único que van cambiando son los nombres de las gamas. Los nombres de estas “gamas” o rangos suelen llamarse hoy día:

-Gama de entrada (baja). Básicamente son las configuraciones sencillas de bajo coste.
-HTPC: Home Teathre PC. Equipos usados para ser conectados a una TV y hacer la función de centro multimedia de entretenimiento (en este podemos encontrar HTPCs sencillos y HTPCs de alta gama)
-Performance: Ordenadores de alto rendimiento respecto a su precio (calidad/precio). Validos normalmente para trabajos tipo CAD no muy pesados, o gaming sin exigencias, o multimedia a todo trapo J.
-Gaming: A veces también llamados Extreme Gaming. Este seria un ordenador diseñado para jugar con un buen procesador y una buena grafica principalmente.

Empecemos esta actualización con las familias de procesadores actuales:

-Atom. Un procesador para cubrir el Mercado de netbook y tablets, y tambien con un gran exito en HTPC de bajo coste. De bajo rendimiento de calculo pero capaz de mover bien todo el tema de multimedia. Sobre todo cuando se usa la plataforma con grafica integrada Nvidia llama Nvidia Ion.

-Celeron  G. En fin para el que haya conocido esta familia, es un “pan para hoy hambre para mañana”, procesador de bajo coste que es superado en rendimiento por cualquier otro de sus hermanos mayor y cuyo único campo recomendado y ni aun si yo lo haría es el de “oficina”.

-Pentium G. El veterano nombre de Intel que aun siguen usando porque es una apuesta segura, pero hoy día ya relegado casi por complete a la gama de entrada para equipos caseros o equipos de oficina (donde creo que hace su mejor papel)

-i3. Gran procesador todo terreno, Buena calidad/precio, puede usarse en casi cualquier configuración o gama de PCs (excepto en la extreme gaming) y según el resto de componentes que lo acompañen hace que el resultado de rendimiento del PC sea mas o menos brillante.

-i5. Superior al i3 en rendimiento, con gran fuerza de cálculo, en muchos casos diríamos que no se necesitaría más… Este procesador acompañado de una Buena tarjeta grafica perfectamente puede entrar en la gama “extreme Gaming”
-i7. Que decir de esta “bestia parda” es el jefe de la gama de procesadores desktop de Intel. Apuesta segura en rendimiento “a todo trapa” El solito curro por el resto de componentes ajajjaja

-La gama de servidores no la menciono, eso ya para el que este interesado en la gama Xeon pues en la página de Intel encontrara todo lo relacionado con ellos…

-Fusion. La solución de AMD frente al Atom, con mas potencia grafica pero menos usado por las marcas.

-Sempron. De momento aparcado y relegado al socket AM3 ya obsoleto, es el primo hermano del Celeron de Intel con sus mismas carencias…

-Athlon II. Seria el similar al Pentium, e igual que este un nombre ya veterano en AMD.  Con unos modelos algo mas potentes que su primo de Intel, cuando hablamos del Athlon II X4 (de 4 núcleos…). Sustituidos hoy día por la serie A4

-Phenom II. Con una gama de 2 a 6 núcleos, siendo estos últimos buenos rivales del i3 y a los modelos de entrada de la gama i5. Esta familia ya obsoleta ha sido sustituida por la serie A6 y A8

-FX. También una familia que ya existía antes para la gama extreme gaming, que ha sido retomada y usado su nombre para intentar competir con los i3, que integra la serie FX 8-core como alternativa a los i5 de entrada.

Hoy día como se puede apreciar AMD no cuenta con un buen rival para el i7 de Intel y como siempre esta marca es una buena opción calidad/precio, ya que podríamos conseguir una potencia muy similar a un Intel hasta serie i5 a un menor coste.

-Y luego tendría su familia Opteron para servidores (los competidores del Intel Xeon…)

oblea de procesadores

 (ese es el aspecto que tiene un grupo de procesadores cuando es fabricado, despues de esto se cortan y se encapsulan)

Del tipo de socket que integran todos estos procesadores hablare cuando lo haga de las placas base actuales

Y de momento paramos aquí, para próximas entregas elegiré otro componente del PC para esta “actualización”.

Espero que os sea ameno y pueda veniros bien tanto como entretenimiento como para resolver dudas en una próxima compra.

Un saludo a todos ;)