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CPUクーラーとは?【自作PCシリーズ:CPUクーラーって何?】

こんにちは、イケッチです。

このページでは、PCで使用される「CPUクーラー」の説明をしていきます。

CPUクーラーとは、その名の通り「CPUを冷却するパーツ」だ。

正直この部品に関して言えば、一般的なパソコン知識としては「CPUを冷却するパーツ」っとだけ覚えておけば問題ないのだが、せっかくなので詳しくCPUクーラーについて説明していきたい。

「CPUクーラー」とは?

CPUクーラーって?

「CPUクーラー」は先ほど説明させていただいた通り、「CPUを冷却するパーツ」だ。

パソコンのメイン部品「CPU」はデータ処理が高度になればなるほど、CPUに掛かる負荷が大きくなり、結果的にCPUは莫大な熱エネルギーを発する

その莫大な熱エネルギーを発したCPUを冷やす装置が「CPUクーラー」だ。

なぜ冷やす必要があるの?


CPUをなぜ冷やす必要があるのか? それは

「CPUの処理能力を保つため」だ。

最近のCPUの温度は、一般的な使用であれば30°〜60°が平均温度と言われている。

この温度帯域であれば、CPUは問題なくデータ処理を行うことができる。

しかし、動画編集やイラスト編集などの高負荷なアプリを使用すると一気にCPU温度が70°〜80°まで上昇する。

この温度帯域が、CPUが最大能力でデータ処理を行うことができる温度だ。

CPU温度が100°を超えると、CPUは熱暴走を起こし、本来の性能を発揮できない

CPUクーラー無しで、CPUにデータ処理をさせると簡単にCPU温度が100°まで上昇してしまう。

CPUが100°を超える状態で稼働し続けると処理速度が低下し、故障の原因になりる。

CPU温度の上昇を抑える「CPUクーラー」はパソコンにとって、とても重要なパーツと言える。

「空冷」と「本格水冷」と「簡易水冷」

さて、そんな重要パーツ「CPUクーラー」だが大きく分けて3つの冷却方法が存在する。

「空冷」「水冷(本格・簡易)」だ。

それぞれ説明していこう。

空冷


その名の通り空気の力で冷却する形式のCPUクーラーだ。

ただし、直接空気を当てて冷却しているわけではなく、
冷却ファンがCPUと接触した金属板を冷やし、その冷えた温度がCPUに伝わり、CPU温度を下げる構造になっている。

かなり安価な値段設定で入手でき、冷却性能も問題無いのがメリットだ。

しかしながら、冷却するためにファンが大きくなりがちで、それに伴いファンの発する回転音が非常に大きくなる傾向にある

高負荷時のファン回転数はかなり高速で、非常にうるさく感じる。

本格水冷


こちらもその名の通り水温によってCPUを冷やすCPUクーラーだ。

水を直接当ててるわけではなく
CPUに水枕と言われる金属部品を取り付けて、その水枕に取り付けられたチューブの中を冷却水が巡回し、CPUを冷やす構造になっている。

車の冷却システムにも採用されていることもあって、冷却性能は空冷と段違いで冷える
冷却水を冷やすファンがあるが、音は静かだ。

だが、かなり高価な冷却システムで空冷と比べて10倍は値段が変わってくる。
メンテナンス性も悪く、使用するパーツを選ぶため、かなり導入のハードルが高い

簡易水冷


導入が難しい水冷システムを簡易的に導入できるよう開発されたのが、「簡易水冷CPUクーラー」だ。

水冷の冷却システムを引継ぎ、本格水冷と比べるとかなりコンパクトな設計になっている。

最近の自作パソコンでは「簡易水冷」型のCPUクーラーが導入されることが多く、使用者が多くなってきている。

空冷型のCPUクーラーと比べると3倍近く値段が変わってくるが、比較的入手しやすく、設置も簡単なため、導入のハードルが低いのがメリットだ。
冷却水を冷やすファンがついているが、空冷と比べて音が静かなのもメリットの一つ。

ただし、メンテナンスは一切できず、冷却水の補充ができないため、3年ほど経つと中の冷却水が蒸発してしまうため新しいものと丸々交換することになる

細かい関連単語

CPUグリス


「CPU」と「CPUクーラー」の間に塗るグリス。

空冷 水冷に関係なく必ず使用される消耗品で、冷却性能を高めるために絶対に必要な物だ。

平らな金属どうしをつなげたとしても、実は目に見えないレベルで、金属と金属には細かい凹凸があり100%綺麗に繋がるわけでは無いのだ。

それを確実に隙間なく繋ぐのが、このCPUグリスだ。

永続的なものではないため稀に塗り直す必要がある。

RPM

ファンの1分間の回転数を示した表記を「RPM」という。

BIOSの設定画面でファンの回転数などを設定するときに出てくることが多い表記だ。

サーマルスロットリング


CPUの温度が上がりすぎた時にクロック周波数を落として温度を下げる機能のこと。

冷却性能が追いついていない場合に発生する。

良いCPUを買っても冷却がダメなら意味がないので、必ずCPUクーラーは良い物を購入するべきだ。

まとめ

ここまでいろいろ書いてきたが最後に簡単にまとめておこう。

【CPUクーラーとは】
・CPUを冷却するパソコンパーツ
・「空冷」「本格水冷」「簡易水冷」の3種類があり、最近の主流は「簡易水冷」
・冷却性能を向上させるCPUグリスは必須。

いかがだっただろうか?
CPUクーラーがどんなものか理解してもらえただろうか?

少しでもお役に立てれば嬉しい。

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