内部から過熱しているラップトップを修正する方法

ゲーミングノートパソコンは持ち運び可能で便利かもしれませんが、強力なコンポーネントを非常に狭いスペースに詰め込むことは災害のレシピです。保証期間が終了してから数か月後に所有している場合は、すぐにノートパソコンの過熱の問題が発生する可能性があります。

プロセッサの電圧低下からオペレーティングシステムの実行方法の変更（Windowsの再インストール、ラップトップの電源のオフとオンの切り替えなど）まで、多くの修正がありますが、永続的に機能するものはないようです。

問題はより深く（内部的に）ある

サーマルスロットリングプロセッサとGPUを搭載したゲーミングノートパソコンには、より実践的なアプローチが必要です。これらのデバイスが通常2年の時点で深刻な熱スロットリングに悩まされる主な理由は2つあります。

ヒートシンクの詰まり： ラップトップの冷却システムは小型化されている可能性がありますが、その基盤となるテクノロジーは、アフターマーケットのCPUエアクーラーと非常によく似ています。これらには、プロセッサとGPUから熱を引き出す2つのコールドプレートが含まれ、2つ以上の銅製ヒートパイプによって（通常は）排気口で終端する1対の小さなラジエーターに運ばれます。ラジエーターは、いくつかの小さなフィンの助けを借りて表面積を最大化することにより、プロセッサーとGPUから引き出された熱を効率的に放散します。 2つ以上のファンが下部から冷気を吸い込み、フィンに吹き付けて排気口から排出し、最適な熱交換を実現します。

これは、その仕事をうまく行う効率的なシステムです。つまり、ラジエーターの小さなフィンがほこりのうさぎによって完全に詰まるまでです。ほこりの厚い層は、ヒートシンク上の冷却空気の流れを遮断するだけでなく、熱交換を妨げる完全な断熱材のように機能します。これにより、ラップトップの冷却システムがほとんど役に立たなくなり、システムの温度が大幅に上昇します。このようにして、プロセッサとGPUがサーマルスロットルを開始し、ラップトップはすべての要求の厳しいアプリケーションでパフォーマンスが低下します。

サーマルコンパウンドの障害： 前述のコールドプレートは、プロセッサとGPUに薄層サーマルコンパウンドで取り付けられています。これは、銅製コールドプレートのマット面とプロセッサ/ GPU基板の間の小さなエアギャップを埋めるように設計された、微細な導電性粒子で構成される熱伝導性グリースです。そうすることで、コールドプレートがホットコンポーネントから効果的に熱を奪うことができます。

残念ながら、ラップトップメーカーが使用する安価なサーマルコンパウンドは、時間の経過と多くの加熱および冷却サイクルで乾燥して亀裂が入る傾向があります。乾燥してひび割れた物質は絶縁体のように機能し始め、コールドプレートとコンポーネント内に小さなエアギャップを形成します。したがって、サーマルコンパウンドの障害は、ラップトップの冷却システムの効率に悪影響を及ぼします。

ドライバーを分解する時間

ここでの主なポイントは、ラップトップを開かずにこれらの問題を修正することはできないということです。ベントに真空またはブロワーを使用すると、冷却ファンが定格RPM仕様を超えて回転し、早期に故障するだけです。ラジエーターフィンスタックをふさいでいるほこりの蓄積は頑固で遠すぎて、吸い出されたり吹き飛ばされたりすることはできません。外部のラップトップクーラーも無駄の練習です。内部冷却システムが過熱しているコンポーネントから熱を奪うことができない場合、ラップトップを外部から冷却しても意味がありません。

注 ：サービスのために一般的なゲーミングノートパソコンを分解することはロケット科学ではありませんが、注意しないと深刻な損傷を引き起こす可能性があります。このガイドは、ドライバーの基本的なレベルの能力を期待しています。静電気放電（ESD）による損傷を防ぐために、接地された帯電防止リストストラップを使用していることを確認してください。静電気の蓄積を防ぐために、可能であれば、敷物の上に立って裸足で作業することは避けてください。

このガイドで分解されているラップトップはHPOmenシリーズのゲーミングラップトップですが、幸いなことに、事実上すべてのゲーミングラップトップが同じ基本的な構築手段を共有しています。ラップトップは異なる場合がありますが、シャーシを開いて冷却メカニズムを分解する一般的な手順はほぼ同じです。

重要な注意： 言うまでもなく、これを行うと保証が無効になります。しかし、とにかく保証期間中の無料修理のためにラップトップをメーカーに返送することを選択できるという事実を考えると、それは議論の余地があります。

始めるために必要なもの

適切なドライバー： ラップトップのサービスは、必要なツールに関してはほとんど複雑ではありません。ほとんどのラップトップは、PH0およびPH00サイズのチップ/ビットを備えたプラスドライバーで開くことができます。ラップトップに派手なトルクスまたは小ネジがある場合は、優れたドライバーセットを購入することが不可欠です。

プラスチック製のこじ開けツール： ほとんどのラップトップのシャーシはプラスチック製の保持タブで固定されており、クレジットカードや専用のプラスチック製のスパッジャーのこじ開けツールなどの柔らかい素材でこじ開ける必要があります。古いクレジットカードまたはCostco/Walmartメンバーシップカードも同様に機能するため、後者は厳密にオプションです。その目的でマイナスドライバーやその他の硬い金属製の物体を使用しようとしないでください。

ESDセーフクリーニングツール： ラップトップを分解すると、ほこりが詰まったファンとラジエーターを完全に掃除することができます。家庭用掃除機はラップトップを破壊する可能性がありますが、クリーニングの前にファンとラジエーター/コールドプレート冷却アセンブリをラップトップのマザーボードから物理的に分離していれば問題ありません。

ただし、敏感なラップトップPCBコンポーネントは、華麗なDataVacElectricDusterなどのESD安全な電気ダスターの助けを借りてのみ安全にクリーニングできます。ただし、専用の電気ダスターに80ドルを割くことができない場合は、少なくとも、ESDに安全な優れたナイロンブラシキットに投資する必要があります。

サーマルコンパウンド： ほこりは別として、低品質のサーマルコンパウンドが過熱の問題のもう1つの理由です。良い選択肢はたくさんありますが、液体金属の種類には近づかないようにしましょう。ガリウムはアルミニウムを破壊する傾向がありますが、銅とは逆反応します。これらはコールドプレートの構築に使用される主要な材料です。私が遭遇したほとんどすべてのラップトップ冷却システムは、コールドプレートに裸の銅（または、非常にまれなケースではアルミニウム）を採用しています。液体金属は、ニッケルメッキ銅コールドプレートでの使用のみをお勧めします。

ラップトップを頻繁に分解するのが好きでない限り、生の冷却性能よりも長持ちすることが保証されているサーマルコンパウンドを選択することをお勧めします（硬化​​やひび割れはありません）。製品の耐久性を評価しているサーマルコンパウンドメーカーは多くありませんが、NoctuaNT-H1およびNT-H2サーマルペーストはどちらも設置後5年間は長持ちすると言われています。ただし、Arctic Cooling MX-4サーマルペーストは、なんと8年間続くと宣伝されています。私は何年にもわたって両方のブランドを使用して大きな効果を上げてきました。

アルコールワイプまたはイソプロピルアルコール（IPA）： 古いサーマルコンパウンドを完全にクリーニングするには、アルコールワイプが必要です。 IPAも機能しますが、最低純度70％を維持する必要があります。 90％と99％の純度のIPAを使用することをお勧めしますが、どちらの場合も、サーマルコンパウンドを拭き取るために糸くずの出ない材料が必要になります。この目的には、マイクロファイバークロスとコーヒーフィルターペーパーが理想的です。

ディープクリーニングの準備をしてください！

ワークスペースからすべての雑然としたものを取り除き、緩んだ/分解されたコンポーネントを保管するのに十分な大きさの別の領域を割り当てます。

分解の各ステップを写真に撮ることは非常に重要です。そうしないと、ラップトップを正しく再組み立てする方法を忘れてしまう可能性があります。特定のケーブルの配線経路を確保する必要があるなど、注意が必要な詳細に遭遇した場合は、それらを紙に注意深く書き留め、それに応じてその部分を写真に撮ります。

ネジを保持し、各容器にラベルを付けるために、別々の容器を脇に置いておきます。たとえば、シャーシを一緒に保持している長いネジを1つのコンテナに入れることができるので、誤ってそれらを混ぜ合わせて、別のコンポーネント用の浅いネジポストにねじ込むことはありません。ファンアセンブリなどの同じコンポーネント内でも、長いまたは短いネジを使用できます。十分な写真を撮り、各ネジがどこに行くかをメモします。

カーペットを降り、履物を脱いで、正しく接地されていることを確認しながら、帯電防止リストストラップを着用してください。

1.ラップトップの電源を切り、電源アダプターを外して、バッテリーを取り外します。ノートパソコンにバッテリーが内蔵されている場合は、次の手順でそれを行います。

2.ラップトップを裏返して、底面を表示します。内部に到達する前に、下部シャーシの2つの半分（ディスプレイ/リッドがない部分）を一緒に固定しているすべてのネジを外す必要があります。この特定のラップトップでは、8本のネジすべてがはっきりと見えます。

ただし、一部のラップトップメーカーは、作業を困難にし、一部またはすべてのネジをコンプライアンスラベルとゴム足の後ろに隠すことを好みます。ラベルの後ろに隠れているネジは、ドライバーの先端でラベルの表面をプローブするか、ラベル全体を剥がすだけで見つけることができます。ゴム足で隠されたネジも同様です。

3.すべてのネジを外すだけでは、ラップトップシャーシの2つの半分を分解するのに十分ではありません。シャーシの端を見回すと、シャーシがどこでばらばらになるかを示す明確な継ぎ目が見えるはずです。ただし、これら2つの半分は、プラスチック製の保持タブによって一緒に保持されます。これらはバラバラになる前に少しこじ開ける必要があります。

縫い目のすべての平方インチを検査します。作業を完了するのに十分な幅の縫い目のごく一部を除いて、ほとんどすべての縫い目がきつすぎてこじ開けツールを挿入できないことに注意してください。ほとんどのラップトップでは、継ぎ目のこの部分は背面にあり、通常は通気口の間にあります。これは、このHPOmenラップトップにも当てはまります。

継ぎ目の開口部を使用して、クレジットカードまたはプラスチック製のこじ開けツールを挿入します。中に入ると、カチッという音がするまでクレジットカードをそっと上にひねります。そのクリックは、下部シャーシの2つの半分を固定している保持タブが持ち上げられたことを示します。その後、保持タブを1つずつ徐々にこじ開けながら、継ぎ目に沿ってラップトップの周囲を移動する必要があります。最初のタブは（比較的）最も難しいですが、残りのタブは非常に簡単に飛び出します。

4.ここで、思考の上限を設定し、ラップトップの内部構造のトポロジーを詳しく調べる必要があります。私たちの目的は、サーマルコンパウンドを交換するためにプロセッサとGPUダイに到達することです。

ただし、これは、冷却アセンブリ（コールドプレート、ヒートパイプ、およびラジエーターで構成される）、冷却ファン、SSD、ファンブラケット、排気口などのいくつかのコンポーネントを取り外した後でのみ実行できます。これらのコンポーネントは、この特定のラップトップにインストールされている順序でリストされています。これは、このラップトップの内部構造トポロジを参照するときに本質的に意味することです。

この例では、排気ベントブラケット（緑）、ファンブラケット（白）、SSD（黄色）、冷却ファン（青）、最後にコールドプレートで構成される冷却アセンブリ（赤）を取り外す必要があります。サーマルコンパウンドを交換する前に、ラジエーターを使用します。

良いニュースは、事実上すべてのゲーミングノートパソコンが同様の基本的な内部構造を示していることです。ただし、特定のラップトップのコンポーネントトポロジを詳しく調べることにはメリットがあります。たとえば、一部のラップトップでは、シャーシに固定された排気口が成形されているため、取り外す必要はありません。 SSDが冷却ファンアセンブリを妨害していない場合もあるため、取り外す必要はありません。

一言で言えば、ラップトップのコンポーネントトポロジを理解することで、前述のコンポーネントを正しい順序で簡単に削除し、プロセッサとGPUダイを公開して再貼り付けすることが容易になります。これらのコンポーネントのどれが他のコンポーネントの上にインストールされているかを再確認するには、迅速な目視検査が必要です。一度理解すれば、分解は簡単です。

5.両方の排気ベントブラケットを取り外します。

6.次は、冷却ファンブラケットです。コンポーネントのトポロジをメモするときは、ケーブルやワイヤを見落とさないでください。このHPOmenゲーミングノートパソコンの左側のブラケットは、電源ケーブルをノートパソコンのマザーボードに接続している6ピンのJST XHコネクタを外さないと取り外せません（下の写真を参照）。

これは、安全なワイヤ処理方法には直観に反しているように思われるかもしれませんが、ケーブルを引っ張ることは、圧着されたJSTコネクタを切断する正しい方法です。内部電源ケーブルを取り外し、ファンブラケットを緩めます。内部電源ケーブルがブラケットを介してどのように配線されているか、およびマザーボードと接続するポイントを必ずメモしてください。たくさん写真を撮りましょう。

このプロセスを繰り返して、右側のファンブラケットを取り外します。

7.ラップトップのマザーボードから電源ケーブルを外す前に、冷却ファンのネジを外さないでください。これらには通常、4ピンJSTPH2.0電源兼PWM信号コネクタがあります。ケーブルでそっと引っ張ってください。

8.左側の冷却ファンは簡単に外れますが、もう1つはもう少し複雑です。

この冷却ファンアセンブリには、m.2SSD取り付けブラケットも含まれています。そのため、SSDの取り外しが必須になります。これには、SSD取り付けネジを外すことが含まれます。これにより、バネ仕掛けのm.2スロットにより、SSDがマザーボードから約30度上昇します。 SSDは楽にスライドオフするはずです。

ファンの電源ケーブルを外しますが、まだマザーボードから冷却ファンを緩めて取り外すことはできません。

9.横の画像に注意を払うと、ケーブル管理チャネルを介してファンアセンブリに接続されているMolexフレキシブルフラットケーブル（FFC）を見つけることができます。

ハイブリッドMolexFFCは、最初に「フリップアクチュエータ」保持メカニズムを解放せずにコネクタから引き離すことはできません。これは、ケーブルを解放するためにケーブルから持ち上げたり回転させたりする必要がある小さな黒いタブです。爪で簡単にこじ開けることができます。その後、FFCはソケットから簡単にスライドできます。

ファンアセンブリのルーティングチャネルからハイブリッドFFCを解放します。これで、最後に残った冷却ファンアセンブリを自由に緩めて取り外すことができます。

10.プロセッサとGPUダイの間に残っている障害は、冷却アセンブリだけです。これは通常、プロセッサとGPU用のコールドプレートをラップトップのマザーボードに固定するために、4セットのネジ（それぞれ）を使用して取り付けられます。これらの4つの留め具を緩めると、アセンブリ全体にコールドプレート、ヒートパイプ、ラジエーターがいっぱいになり、ラップトップから簡単に外れるはずです。

硬化したサーマルコンパウンドは、まれな状況で除去を困難にする可能性があります。その場合は無理な力を加えないでください。最大設定（摂氏80度）のヘアドライヤーまたは最低設定（摂氏約150度）のヒートガンを使用して、サーマルペーストを加熱します。熱風をコールドプレートに集中させて、サーマルペーストに準拠し、簡単に除去できるようにします。

冷却アセンブリは、プロセッサとGPUから解放するために少しひねる動作を適用した後、外れるはずです。その過程で指を火傷しないでください。

11.今こそ、ESDセーフな電気ダスターを使用して、ラップトップのマザーボードやその他の内部をクリーンアップする良い機会です。通常の掃除機は使用しないでください。完全に揚げたり、敏感な電子部品の寿命を目立たなくしたりするのに十分なESDを発生させる可能性があります。代わりに、ESDに対して安全なナイロンブラシを使用してください。静電気防止用のクリーニングツールが手元にない場合は、ノートパソコンのマザーボードをそのままにしておくことをお勧めします。

12.ラップトップから分離すると、冷却ファン、ブラケット、および冷却アセンブリには、ESDに敏感な電子機器は含まれません。したがって、これらのコンポーネントをクリーニングするための合理的な手段を使用できます。

ただし、どこにでも飛んでくるほこりからサーマルパッドを保護するのは賢明です。これらのサーマルパッドは、このラップトップの場合のように、マザーボード上のコンポーネント（VRAMモジュール、MOSFET、インダクタなど）に貼り付けるか、コールドプレートに直接貼り付けます。プラスチック製のラップフィルムを適切なサイズにカットし、サーマルパッドに適用すると、断熱性のほこりの層で固まるのを防ぐことができます。

それが邪魔にならないように、掃除機/電気ダスターを使用して、すべてのラジエーターのフィンスタックを完全に掃除します。冷却ファンは、インペラとベントの徹底的なブラッシングとブローも使用できます。インペラがブロワーからのドラフトから自由に回転しないように注意してください。これにより、インペラが内部ベアリングの定格RPMを超えて回転し、早期に故障する可能性があります。

クリーニングが終わったら、必ずサーマルパッドからラップを外してください。そうしないと、これらのコンポーネントが過熱します。

13.アルコールワイプ、またはイソプロピルアルコールと糸くずの出ないワイプ（マイクロファイバークロスまたはコーヒーフィルターペーパー）の組み合わせのいずれかを使用して、古いサーマルコンパウンドを拭き取ります。このプロセスは、プロセッサとGPUの両方のダイに対して実行する必要があり、コールドプレートに対しても繰り返す必要があります。これらの表面が完全に洗浄され、すべての汚染物質がないことを確認してください。アルコールが蒸発するまで数分待ってから、新しいサーマルコンパウンドを再塗布します。

14.プロセッサとGPUダイに、米粒サイズのサーマルコンパウンドを少量塗布します。以下に示すアプリケーションは、許可できる絶対最大値です。これ以上、過剰な量のサーマルペーストがプロセッサ/GPUダイから押し出されます。導電性サーマルコンパウンドを使用する場合、これは潜在的に危険です。

コールドプレートにサーマルコンパウンドを塗布しないでください。

15.冷却アセンブリをダイに固定します。取り付けネジを完全に締めないでください。最初にそれらを所定の位置に挿入し、各ネジを徐々に締めながら、あるネジから次のネジに斜めに移動します。アイデアは、ダイごとに4つの取り付けネジに不均等な量のトルクを加えないようにすることです。これにより、コールドプレートがダイに均一な圧力を加えて最適な熱接触を実現します。

16.組み立ては、ここで示した分解プロセスの正反対です。

ラップトップを密閉する前に、必ずすべてのケーブルとコネクタを再確認してください。ラップトップは、プロセッサとGPUの両方でアイドル温度と負荷温度がはるかに低い必要があります。フレッシュサーマルペーストの塗布が完全に硬化すると、冷却性能がさらに向上します。