熱はコンピュータにどのように影響しますか、そしてあなたは心配する必要がありますか？

時々、私たちは皆、コンピュータの温度について心配します。しかし、私たちは心配する必要がありますか？あなたのPCはどのくらい正確に熱の影響を受けますか？そして、それは自分自身を冷やすために何をしますか？

小さなファンが自分自身をやり過ぎていると聞くと、軽度のパニックが発生する可能性があります。熱はコンピュータに影響を与えますが、思ったほど悪いですか？

どのコンポーネントが熱を発生しますか？

熱放射は、数百万の回路内の電磁運動の副産物であり、それが遭遇する内部抵抗です。言い換えると、コンピューターに電力を供給する電気が、コンピューターが熱くなる単純な理由です。 LEDでさえそれを生成しますが、機能するために必要な電力量が少ないため、最小限です。当然のことながら、各コンポーネントに必要な電力量は、実行する操作によって異なりますが、より高い温度出力で一貫して存在するものもあります。

コンピューターのコアである中央処理装置（CPU）は、アルゴリズムを実行するときに自然に熱を発生します。グラフィックス処理装置（GPU）は、通常、表示用の3Dイメージングを処理します。ゲームは、特に複雑な計算を実行するためにGPUを必要とすることが多いため、温度が高くなる可能性があります（多くの場合、GPUはCPUよりも多くの熱を生成する可能性があります）。ハードディスクドライブは、特に大きなファイルをコピーする場合にも、発熱の原因となる可能性があります。

同様に、光ディスクドライブは、DVDまたはCDを再生するときに、ディスクを強制的に回転させるときと、レーザーを使用して内容を読み取るときに、大量の熱を発生させる可能性があります。

室温もコンピュータの内部動作に影響を与えることを覚えておくことが重要です。室温が高くなると、パフォーマンスに影響を与える可能性があります。特に、コンピューターの内部熱が高くなるため、27°Cを超える場合があります。

熱はパフォーマンスにどのように影響しますか？

PC独自の冷却システムの一部として、CPUやメモリバンクなどの主要コンポーネントで構成されるマザーボードは、集中的なアプリケーションに速度を落とすように指示します。損傷を避けるために、フェイルセーフとしてコンポーネントをシャットダウンするように指示することもできます。場合によっては、これによりコンピュータ全体が警告なしにオフになる可能性があります。極端な状況では、これは新しいファンが取り付けられるまで継続的に発生する可能性があります。これは特にオーバークロックの結果である可能性があり、CPUを製造元が意図した速度よりも高速で実行しています。

私たちの多くは、PCを使用すればするほど、速度が低下することを受け入れています。マイナーな計算が間違っている場合もありますが、コンピューターはすぐに自動的に修正します。また、熱によってコンピュータがフリーズし、再起動する可能性があります。ただし、多くの場合、パフォーマンスには大きな影響はありません。実際、ほとんどの場合、気付くことさえありません。

しかし、それは過熱がより大きな結果をもたらさないという意味ではありません。

熱はハードドライブにどのように影響しますか？

HDDはCPUやGPUほど多くの電力を消費しませんが、温度変化に非常に敏感であり、過度の熱はハードドライブに取り返しのつかない損傷を与える可能性があります。

物理学の単純な事実：寒さは物事を収縮させます。熱は物事を拡大させます。熱伝達により、熱膨張によって内部が歪む可能性があります。つまり、ディスクが正しく読み取られない可能性があります。これは極端な例ですが、HDDを交換する必要があります。

しかし、もっと深刻なことに、熱がハードドライブの寿命を縮める可能性があることにほとんどの人が同意しています。NationalInstrumentsは、室温よりわずか5°C高くなると、ドライブの期待値から最大2年かかる可能性があると報告しています。

ディスクドライブの故障率と高温の相関関係には疑問がありますが、Googleのエンジニアでさえ、「中程度の温度範囲では、温度よりもはるかに強い故障率に影響を与える他の影響がある可能性が高い」と結論付けています。古いドライブ、特に3年以上前のドライブでは、効果が大きくなります。

通常、データは復元できますが、損傷したハードドライブに関しては、状況が少し複雑になります。

コンピュータは高温にどのように対処しますか？

コンピューターが敏感なコンポーネントから熱を奪う最も注目すべき方法は、ヒートシンク（通常はCPUまたは場合によってはGPUによって配置されます）を使用することです。ヒートシンクは、伝導によって周囲から熱を引き出し、フィンを使用して広範囲に高温を放散します。コンピュータのケースの残りの部分と、背面の通気口から出ます。ヒートシンクのサイズは、熱設計電力（TDP）に基づいて、システムの期待されるパフォーマンスに応じて異なります。

ヒートシンクは、最も一般的には、熱伝導率の高い軟質金属であるアルミニウム合金で作られています。銅も広く利用されていますが、アルミニウムよりも高価で密度が高いため、より高価で広大な産業システムでのみ使用されます。ヒートシンクは、Xbox360などの一部のゲーム機でも使用されています。Xbox360は非常に詳細なグラフィックスを処理する必要があります。アルミニウムよりも導電性の高い材料が必要なため、銅が主に使用されます。

大多数のPCには、ヒートシンクの近くに追加の円形ファンがあり、空気の流れを助け、近くのコンポーネントへの影響を減らします。

大型のファンは、コンピューターの周囲から冷たい空気を吸い込み、ケースを通して運び、後部から排出するために使用されます。暑い夏の日には、家の正面にある窓を開けて、裏口を半開きにして、全体に素晴らしい空気の流れをもたらすことができます。ベントと連携するケースファンは同じ原理で動作します。

設計者は、コンピュータのケーシングも考慮に入れる必要があります。これにより、適切に透過性のある材料が、コンポーネント間の内部に残されたスペースだけでなく、過度の熱を放散するのに役立ちます。