【蓝派开讲】讲讲知道的和不知道的——北桥散热器百科1
【[b]前言[/b]】北桥芯片（North Bridge）是主板芯片组中起主导作用的最重要的组成部分，也称为主桥（Host Bridge）。一般来说，芯片组的名称就是以北桥芯片的名称来命名的。更通俗的意义是因为这个芯片位于主板的北方（相对于南方的I/O芯片而言），在主板上它是离CPU最近，这主要是考虑到北桥芯片与处理器之间的通信最为密切，为了提高通信性能而缩短传输距离。北桥是整个主板的中枢神经，因此它有更专业的名字，如Intel北桥芯片称之为MCH（Memory Controller Hub，内存控制器），NVIDIA北桥芯片称之为SPP（System Platform Processer，系统平台处理器）。
通常，北桥芯片的型号就是主板芯片组的型号，如Intel X38芯片组主板的北桥芯片就是X38MCH。 随着处理器和显卡技术的蓬勃发展，主板的功能越来越丰富强大，集成芯片也越来越多，有些功能是要集成在北桥或者通过北桥支持，北桥芯片需要处理的数据也越来越多，导致北桥芯片集成度越来越高，晶体管也越来越多，温度也越来越高，北桥芯片的散热方式也经历了一个从无到有，从有到精的历史演变。
[b]北桥散热片演变历史[/b]
早期的北桥芯片（如Intel 430FX/HX）功能简单，发热量低，经过封装的芯片就直接裸露在空气中的，无需额外的散热处理。 1997年支持Pentium的Intel 430HX主板，北桥上没有散热片
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[font=宋体][size=10.5pt]1997[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]年支持Pentium的Intel 430HX主板，北桥上没有散热片[/size][/font]
到了Intel 440LX这一代（1997年），开始首次支持AGP，功能得到实质性提高，使得北桥芯片的发热量猛增，一些厂商首次在北桥芯片上覆盖一块小散热片，作最简单的散热处理，440LX也是最早开始关注到北桥散热的主板，不过这时候大多数主板北桥芯片还是没有加装散热片的。
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1997年Intel 440LX主板
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同年代的440LX 北桥上并无散热片
在经典的Intel 440BX主板上，更多的厂家为北桥芯片作了被动散热处理（加装小散热片），这样的方式一直延续到Intel 81x/820芯片上。到了2000年，支持RAMBUS内存的i850芯片出世，我们看到了北桥芯片主动散热方式的主板，这也是我们所知的最早为北桥芯片采用主动散热的主板。
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2000年，首次为北桥芯片主动散热
在这之后，主板厂商普遍为北桥芯片进行了散热处理，大多采用两种方式：一是大散热片；一是风扇加小散热片，已经是大多厂商的普遍用法。通过加装大型散热片同时有CPU风扇的侧风，在主板供电稳定,系统频率稳定的情况下，不会出现过热问题。在INTEL 、NIVDIA 、VIA等芯片厂商的技术白皮书里也没有强调该芯片必须加装风扇才正常工作，这和厂商的设计风格有关。
对于北桥芯片上加装的风扇，限于成本的问题，很少采用大厂的优秀产品。这样风扇的使用寿命和噪音无法控制。同时加大了供电系统的负担。有些情况下是主板厂商故意对北桥芯片进行超频，加压导致热量无法控制，不得不采用主动散热方式。
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使用了更大的散热片
由于主板上北桥、南桥芯片和供电模块的发热量与日俱增，2006年开始出现一体化热管散热模块，通过热管将这些芯片连接起来，实现平台化散热。在当时来看，这种方式的欣赏性要大于实用性。
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2006年，采用一体化散热模块
到了2007年底，Intel发布了最新的X38芯片组，X38芯片的发热量达到了一个惊人的高度，所有厂商的产品无一例外地采用了一体化热管散热模块，不过在制作上更加考究，散热面积更大，更加养眼，实用性也有加强。
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2007年一体化散热模块
主板北桥芯片从最早的无散热措施，发展到加装小散热片、大散热片的被动散热方式，再到使用风扇的主动散热方式，一直到今天的一体化热管散热，也是北桥芯片功耗变化的佐证，十年的演变，一体化热管散热方式将是大势所趋，但下一代北桥芯片散热方式会是什么样的呢？
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水冷散热器 下一代北桥芯片散热方式会是水冷吗？
【[b]北桥芯片的功耗[/b]】
北桥芯片上散热方式的演变，实际上北桥芯片功耗变化的表现。
一个芯片的功耗，大多数时是用TDP来衡量的。TDP全称是“Thermal Design Power”，译为“热设计功耗”，是反应热量释放的指标，它的含义是当芯片达到负荷最大的时候，释放出的热量，单位为瓦（W）。
TDP功耗并不是真正功耗。功耗（功率）是重要物理参数，等于流经核心的电流值与该处理器上的核心电压值的乘积。而TDP是指电流热效应以及其他形式产生的热能，它们均以热的形式释放。显然TDP小于功耗。
简单地说，TDP功耗越小越好，越小说明芯片发热量小，散热也越容易。
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几款主流主板北桥芯片的TDP比较
当前的北桥芯片集成度都非常之高，其晶体管单位都以亿来计算，Intel P35MCH就有4.5亿个晶体管。功能加强，集成度更高，晶体管更多，功耗也就自然增加。比如Intel最新X38芯片组首次整合了32条PCI-E通道，数据传输速率的倍增，X38芯片的负荷和功耗相对上一代P35要高出不少，其TDP高达36.5W，比P35的16W高出了一倍有余，X38北桥芯片也首次采用IHS (Intergraded Heat Spreader)散热设计，它可带来更好的散热效果，同时也可很好地保护核心。
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使用了IHS方式的Intel 82X38北桥芯片
另一个典型是，未来的nForce 780a/780i平台上，NVIDIA为了支持PCI-E 2.0额外加入了BR04芯片，二者的热设计功耗合计高达48W，这是目前所知功耗最高的主板芯片了。然而有个特例，是AMD最新的790FX芯片，最高TDP仅有8W，甚至可以不用为它装上散热片了。
还是以在主板芯片市场独大的Intel为例，将会成为主流的X38功耗为36.5W，这样的功耗完全可以比得上一块NVIDIA 8600GT显卡，但是和显卡上那些散热器相比，主板北桥上的散热器就显得寒碜多了
【[b]第三方北桥散热器的特点[/b]】
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用红外线温度扫描仪可以清楚看到主板上热量聚集的地方，以北桥芯片，供电模块等部份温度最高。
对于超频玩家来说，主板上附带的那些散热器，是难以满足他们需求的。当给CPU、内存超频，给北桥增加电压后，北桥芯片的发热量就会剧增，这就需要一个更为优秀的散热解决方案。正因为如此，第三方北桥散热器也纷纷面世，一时间是百花齐放。（花头开始透起来）
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百花齐放的北桥芯片散热器
从目前市场上的北桥散热器特点来看，[b]主要分为三类：[/b]
[color=red]1、被动散热方式的风槽式传统散热片[/color]
所谓风槽式，是指鳍片与吸热底面垂直相连，空气由顶部进入，侧面流出（吹风），或由侧面流入，顶部抽出（吸风）。空气由鳍片与吸热底形成的槽道中通过，且其间流动方向会发生变化，这是最经典的传统散热结构。目前很多北桥散热器使用了这种传统结构，并且无风扇的被动散热方式。
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传统的风槽式结构，无风扇被动散热
这类产品主要应用于原来没有预装散热器的北桥上，或者原来的散热器过小。代表作为ZALMAN的几款北桥散热器，如ZM-NB47J。不过从目前现状来看，这类散热器很难服伺好日益发烧的北桥，必须考虑给它们加上主动散热的风扇。这些散热器最大的特点就是价格低廉，与主板的适应能力强。
[color=red]2、主动散热方式的风槽式传统散热器[/color]
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传统的风槽式结构，带风扇主动散热（超频三小鱼儿）
这类产品在一年前是绝对主流，以超频三的花无缺/小鱼儿为代表，采用传统的散热方式，散热底座配上小尺寸的风扇，散热底座或铜或铝，基本上是早期CPU散热器的缩小版，体积较小，便于安装，价格便宜，实用性强。
[color=red]3、热管技术的风道式散热器[/color]
鳍片与吸热底可以采用多种方式连接，包括一体成形、直接连接，或者通过热管等手段间接连接；相对位置可以平行、垂直，或者置于与吸热底有相当距离的位置；共同点为，空气由一侧进入平行排列的鳍片所构成的风道，流过鳍片间的空隙，并与之进行热交换，再由另一侧排出，称为“风道式”。
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流行的Tower流风道式结构（Thermalright HR-05 IFX）
当魁梧的Tower流风道式热管散热器成为高端CPU散热器代言人后，厂商们不失时机的将它们引到北桥散热器阵营中，目前中高端的北桥散热器无一不是采用这样的结构，以Thermalright HR-05系列为代表。这些Tower流北桥散热器可以被动式静音工作，也可以辅以风扇主动散热器获得更优秀的性能。性能出色是它们立足之地，当然，体积较大，安装容易发生冲突，价格较高，是它们竞争上的短处。
【[b]第三方北桥散热器的扣具[/b]】
现在的主板在北桥芯片附近都预留有安装孔位，也有少数主板是挂勾式设计，挂勾式又分为挂勾在左上右下和右上左下两种方式，这就要求北桥散热器在安装上要兼顾各类主板不同的设计。
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挂勾式（左上右下）的北桥散热器安装
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插孔式的北桥散热器安装
基本上附送有插孔式和挂勾式两套扣具
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基本上第三方北桥散热器都支持插孔式和挂勾式北桥芯片，也有少数几款仅支持插孔式北桥芯片。大部分插孔式的扣具采用了滑动式设计，以满足不同主板上北桥芯片的孔距，少数没有使用滑动设计的如Thermalright HR-05也提供了几种尺寸规格的扣具。
对于插孔式的扣具，多数散热器是采用弹簧式的塑料插销，这样结构的插销安装方便，不足的是压力不够，对散热有一定影响，少数采用螺丝方式固定，安装上稍难，但可以保证足够强的压力以减少散热器与核心的接触热阻，如Thermaltake的Extreme Spirit II。
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插销固定扣具和螺丝固定扣具
兼容性上总的来说都比较强，不过主要取决于你用的主板和CPU散热器。
【[b]北桥散热器安装的问题[/b]】
北桥散热器能不能很好地安装在主板上，主要取决于你所用主板的设计和CPU散热器体积的大小。不同的主板，北桥与CPU插槽间的距离可能会略有区别，而北桥散热器与CPU散热器的交锋实际上是到了“毫厘必争”的地步。
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主板示意图
透过上面这张主板正面图，分析一下北桥散热器到底有多大的生存空间。英特尔规范中，CPU散热器占用的面积为95*95mm^2，取下你的主板，你会发现在CPU插槽外围有一个白色边框的范围，其大小正好是95*95mm。同样，北桥芯片外围通常也会有一个白边框，那就是北桥散热器应该占用的领地，不过不同的主板，这个领地大小可能有所不同，但差别很小。示例的这块主板中，北桥芯片的领地为57*53mm。
如果CPU散热器严格按照英特尔限定的区域活动，那么北桥散热器根本不会存在CPU散热器打架的问题，可以回头看一下测试的15款北桥散热器的尺寸，最宽的为54mm（花无缺/小鱼儿），也小于北桥芯片划定的57mm，不会越界去打扰CPU散热器。
但是散热器厂商在设计CPU散热器时，为了增加散热面积，不得不扩大散热器体积，现在主流的高端CPU散热器，在宽度上没有小于95mm的（高端CPU散热器规格比较），比如Thermalright U120E宽度为132mm，Tower 120宽度为130mm，这样的体积必定会跨过CPU散热器界定的边限，侵占北桥散热器的领空。
以Tower 120散热器为例，其宽度达到130mm，这样它就会向北桥芯片侵占17.5mm宽度的领空，也就是说，北桥芯片中心与Tower 120间只有11mm的距离了，理论上只有宽度小于22mm的北桥散热器才能与Tower 120这些CPU散热器和平共处。
一般而言市场上，宽度小于22mm貌似是Thermalright HR-05系列的三款。8过主流CPU散热器都是采用Tower流结构，散热鳍片部分被架高，底部空旷，就是为了避免和北桥散热器冲突。对于Tower 120，高度上有37mm（相对于北桥芯片）的空间可以让北桥散热器自由发挥，小于这个高度的有Thermalright NB-1、ZALMAN NB32K，如果不带风扇的话，超频三的小鱼儿和花无缺也在此列，或换成10mm厚的风扇也可以。
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Thermalright NB-1尺寸刚刚好
如果北桥散热器高于37mm，且宽度又大于22mm的话，就会和Tower 120“撞车”了。这些数据仅是举例而已，不同主板不同CPU散热器会略有变化的。另一方面，很多北桥散热器为了避开这一冲突，作了些巧妙的设计，比如Thermalright的SLI/IFX和Thermaltake的Spirit II，基本上是一个L型的不对称构造，轻松化解了与CPU处理器空间上冲突的问题。 HR-05 SLI/IFX与Tower 120和平共处.
[[i] 本帖最后由 je4n 于 2008-9-3 00:43 编辑 [/i]] 誓作顶帖第一人[s161] [s161] 看看版主里面到底埋的什么药？ 之前那篇散热的续篇吧～～～[s036] [s123] [s123] 顶一个！
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