MENGENAL RAGAM COOLING DEVICES KOMPUTER
Saat Anda menyalakan komputer kemudian menggunakannya dalam
selang waktu sekian menit, maka Anda akan merasakan panas pada beberapa bagian
komponennya. Untuk mengatasi masalah tersebut pendinginan komputer sangat
dibutuhkan untuk membuang panas yang dihasilkan oleh komponen-komponen komputer
untuk menjaga agar komponen tetap aman dalam batas temperatur kerja. Berbagai
macam metode pendinginan komputer diciptakan untuk mendapatkan kinerja prosesor
yang maksimal.
Komponen-komponen yang menghasilkan panas dan rentan
terhadap kerusakan adalah processor, chipset, kartu grafis, harddisk dan
beberapa komponen sirkuit terintegrasi lainnya. Jika panas yang dihasilkan
tidak dapat diatasi maka dapat menyebabkan kerusakan yang serius pada beberapa
komponen di atas. Meskipun komputer telah dirancang sedemikian rupa dengan
kestabilan dan kehandalan komponen-komponennya seperti kapasitor solid yang
memiliki lifespan hingga 5000 jam dan dapat mentolelir kondisi panas. Namun
tetap saja komponen-komponen tersebut memilki batas toleransi dan akan rusak
jika batas tersebut terlampaui.
Tindakan pencegahan pada umumnya adalah menggunakan thermal
sensor di beberapa CPU dan GPU yang dapat mematikan komputer ketika suhu
tinggi. Namun, ketergantungan pada cara ini tidak dapat mencegah hal yang
serupa terjadi lagi karena komputer mati tanpa melalui proses shutdown yang
pada akhirnya akan berdampak pada kerusakan serius pada sirkuit.
Berikut ini adalah beberapa cooling device yang digunakan
untuk mengatasi masalah
Air Cooling
Fan adalah device yang paling umum digunakan, hampir semua
desktop setidaknya memiliki satu buah fan sebagai pembuang udara panas. Fan
menghembuskan udara panas dari permukaan komponen dan menggantikannya dengan
udara yang lebih dingin. Biasanya fan dikombinasikan dengan heatsink untuk
memperluas permukaan sehingga meningkatkan efisiensi pendinginan.
2. Passive and Active Heatsink
Passive heat sink bisa kita temukan pada komponen yang tidak mudah menjadi
panas seperti chipset. Biasanya dibuat menggunakan logam tembaga atau alumunium
yang dibentuk dengan sirip-sirip untuk meningkatkan luas permukaannya. Logam
tembaga atau aluminium sangat baik digunakan untuk bahan ini karena
konduktivitas panasnya jauh lebih baik daripada udara. Passive heat sink ini
tidak dikombinasikan degan fan sehingga terhindar dari suara bising fan. Active
heat sink memiliki prinsip yang sama dengan passive heat sink, dengan
penambahan fan. Sehingga angin dapat langsung dihembuskan melalui heat sink
yang mengakibatkan panas terbuang secara cepat dan tergantikan dengan
udara yang dingin.
3. Heatpipe
Heatpipe merupakan salah satu alat yang digunakan untuk mendinginkan atau
mengendalikan panas yang dihasilkan oleh komponen elektronika. Konsep dasarnya
adalah kombinasi antara prinsip konduktivitas thermal dan perubahan fasa.
Awalnya heatpipe digunakan pada segmen industri ketika kali pertama ditemukan.
Ia digunakan pada locomotive boiler dan baking oven. Cara kerjanya yaitu
menggunakan pipa vakum tertutup yang terdiri dari dua bagian, kondenser dan
evaporator, dimana cairan yang bekerja di dalamnya akan mengalami 2 perubahan
fasa (cair dan gas). Dalam hal ini cairan di dalamnya akan berubah menjadi uap ketika
menyerap energi panas dan berubah menjadi cair kembali ketika melepas energi
panas, dimana pada awalnya hanya memanfaatkan gravitasi untuk merubah fasa
menjadi cair kembali. Namun seiring perkembangannya, konsep heatpipe mengalami
beberapa penyempurnaan.
Secara umum ia menggunakan hollow tube (pipa berongga) yang
tertutup di kedua ujungnya dimana pada dindingnya kini dilengkapi dengan
kapiler atau dikenal dengan istilah wick. Untuk bahan dasarnya menggunakan
logam yang memiliki konduktivitas termal yang besar seperti aluminium atau
tembaga sehingga dapat dengan mudah menghantarkan panas. Pada bagian dalam pipa
selain wick terdapat juga working fluid (cairan pedingin) yang merupakan faktor
paling krusial metode pendinginan dengan menggunakan heatpipe. Cairan yang
digunakan sangat bervariasi tergantung kondisi temperatur yang ingin dihasilkan
ketika ia bekerja. Seperti helium cair untuk aplikasi suhu yang sangat rendah
(2-4 K), merkuri (523-923 K), atau
beberapa kombinasi coolant seperti amonia (213-373 K), alkohol
(metanol (283-403 K) atau etanol (273-403 K)) atau air (303-373 K)
Karena pada pipa dalam keadaan vakum maka panas laten yang terjadi jauh dibawah
titik didih pada tekanan atmosfer.
4. Water Cooling
Bagi Anda yang pernah melakukan overclocking sudah tentu familiar dengan
istilah water cooling. dalam beberapa tahun terakhir water cooling banyak
digunakan untuk PC cooling. Water cooling biasanya terdiri dari blok CPU water
block, pompa, dan heat exchanger (biasanya radiator
yang terintegrasi dengan fan) atau menggunakan cooling tower, reservoir, tube, clamp.
Water cooling tidak hanya menghasilkan proses yang lebih tenang dan
menunjang overclocking tetapi kemampuan penanganan panas yang sangat baik
terhadap prosesor atau bahkan GPU, Northbridge,harddrive, memory,
VRM, dan bahkan power supply.
Air merupakan penyerap panas yang baik sehingga akan membawa
kelebihan panas ketika melewatkan air pada water block (heatsink untuk sistem
water cooling). Air tersebut kemudian akan didinginkan dan di pompa kembali ke
CPU. Proses pelepasan panas mengandalkan volume air yang banyak, serta
evaporasi (penguapan air) dengan semburan fan. Secara logika, makin banyak
volume air yang digunakan dan diuapkan maka makin banyak panas yang dilepaskan.
Konsep dari sistem ini sangat sederhana namun perlu diperhatikan saat proses
instalasinya.
Meskipun banyak kelebihan water cooling daripada air cooling
bukan berarti metode ini aman dari kemungkinan buruk yang terjadi. Hal buruk
yang bisa saja terjadi adalah kebocoran sistem yang mengakibatkan korsleting
dan berdampak kerusakan pada komponen komputer. Untuk mengatasi ini sebaiknya
menggunakan de-ionized water (coolant, aquades, distilled
water). De-ionized water merupakan konduktor yang buruk sehingga tidak akan
berdampak terlalu parah jika terjadi kebocoran.
5. Liquid Nitrogen (LN2)
Penggunaan liquid cooling biasanya menggunakan nitrogen cair, helium cair atau
dry ice. Sebenarnya dry Ice tidak termasuk dalam liquid cooling karena dry Ice
tidak dalam bentuk cair melainkan dalam bentuk padat yang kemudian berubah
menjadi gas (menyublim). Tapi dalam penerapannya, penampung liquid cooling
dapat juga diisi dengan dry ice. Nitrogen cair menguap pada -196 C, jauh
dibawah titik beku air. Hal ini cocok untuk pendingin ekstrim saat overclocking
dengan jangka waktu singkat. Metode ini menggunakan pipa terbuka yang terbuat
dari bahan alumunium atau tembaga yang di pasang di atas prosesor. Setelah
nitrogen terkondensasi, lalu cairan nitrogen dituangkan dalam pipa tadi. Namun
ketika nitrogen mulai menguap maka pipa harus di isi ulang dengan nitrogen cair
yang baru. Walaupun proses instalasinya lebih mudah dan pendinginannya cepat di
banding dengan water cooling, liquid cooling kurang efektif karena hanya
bertahan dalam waktu singkat selama cairan peindingin belum menguap. Nitrogen
cair tidaklah berbahaya jika terkena kulit. Hanya saja, nitrogen cair ini akan
bereaksi jika terkena mata. Selain itu, jika berhadapan dengan nitrogen cair,
Anda harus memiliki ventilasi yang cukup pada ruangan. Mengapa? Karena nitrogen
cair dapat menguap menjadi gas nitrogen. Dalam kadar yang tertentu, gas
nitrogen dapat menggantikan posisi oksigen dalam ruangan sehingga kita dapat
mengalami kekurangan oksigen. Jadi, ventilasi dalam ruangan mutlak harus ada
apabila Anda berhadapan dengan nitrogen cair. Prosedur ini juga berlaku jika
Anda memakai dry ice untuk mendinginkan CPU Anda.
6. Thermoelectric Cooling
Thermoelectrical cooling menggunakan efek peltieruntuk menghasilkan
flux antara dua material yang berbeda. Efek ini memindahkan panas dari satu
sisi ke sisi yang lain dengan menggunakan energi listrik. Metode ini tidak
banyak digunakan seperti pada umumnya walaupun secara efektif dapat
mendinginkan CPU karena membutuhkan daya yang besar bila dibandingkan dengan
fan atau water cooler. Selain itu metode ini dapat menghasilkan kondensasi pada
sistem dimana dapat mengakibatkan kerusakan serius.
