Refroidissement du PC : l'importance de maintenir votre PC au frais

Si vous voulez que votre PC fonctionne au mieux de ses performances, vous voudrez en savoir plus sur le refroidissement des PC 1 2. 3

Le refroidissement du PC est un facteur important à prendre en compte lors de la construction d'un PC.

De nombreux constructeurs de PC le savent, mais il peut être judicieux d'expliquer plus en détail pourquoi le refroidissement fait partie intégrante de la construction, tout comme d'appliquer ces principes à de nouvelles constructions.

Les bases sont simples : avec des charges de travail exigeantes (comme les jeux), le matériel génère de la chaleur. La surchauffe des composants peut entraîner des problèmes de performances. Une configuration idéale maintient tous les composants suffisamment frais et vous permet d'obtenir les meilleures performances de votre système.

Impact de la chaleur sur les performances

La chaleur est une conséquence inévitable du fonctionnement du matériel informatique, mais une chaleur excessive risque de ralentir tout le système.

Si la température du processeur est trop élevée, par exemple, un mécanisme se déclenche et réduit les performances afin d'éviter d'endommager le processeur. Selon Mark Gallina, System Thermal & Mechanical Architect chez Intel, « les processeurs Intel® disposent de fonctions de gestion thermique très robustes qui ajustent rapidement les fréquences de fonctionnement pour réduire l'alimentation lorsque la solution de refroidissement du système est insuffisante ».

Ce mécanisme de sécurité, parfois appelé mise à l'échelle de fréquence dynamique, est utile car il protège le processeur contre des dommages potentiels. Toutefois, lorsqu'elle fonctionne, cette protection a un impact sur les performances. Une meilleure option consiste à maintenir le processeur suffisamment froid pour que le mécanisme ne se déclenche pas.

De nombreux PC portables qui utilisent les derniers processeurs Intel® Core™ disposent d'une fonctionnalité appelée Dynamic Tuning. Ce processus utilise l'IA pour prévoir les charges de travail et peut augmenter ou diminuer les performances du processeur selon les besoins afin de les adapter au rythme de ces flux de travail. Cette opération est effectuée automatiquement par la machine, sans que l'utilisateur doive procéder à un réglage manuel.

Les utilisateurs ont un certain contrôle sur les performances du processeur, via l'overclocking4 ou l'underclocking. En modifiant la tension disponible pour le processeur, soit par le biais du BIOS, soit à l'aide d'un logiciel d'overclocking, vous pouvez augmenter ou diminuer la vitesse du processeur et, par conséquent, la quantité de chaleur générée. L'overclocking est généralement effectué pour augmenter les performances, mais si une consommation d'énergie plus faible ou des températures plus basses sont une priorité, l'underclocking peut également s'avérer utile.

Comment les processeurs maintiennent une bonne température

Il existe de nombreuses façons de maintenir un processeur au frais, de l'huile minérale au refroidissement passif, mais les solutions les plus populaires sont de loin les refroidisseurs de processeurs à air ou liquide. Ces refroidisseurs offrent un grand nombre de fonctionnalités et d'options pour pratiquement tous les cas d'utilisation, des ordinateurs de bureau aux ordinateurs portables. En règle générale, les ordinateurs portables utilisent des systèmes de refroidissement à air sophistiqués spécialement conçus pour les châssis plus petits et n'étant généralement pas conçus pour être mis à niveau ou remplacés.

Une pâte thermique correctement appliquée est également essentielle pour toute solution de refroidissement, car elle agit comme un pont entre le processeur et la plaque de refroidissement du refroidisseur du processeur.

Pour garantir un fonctionnement dans la plage de température idéale pour le processeur, rendez-vous sur cette page, recherchez votre processeur, reportez-vous à la section Spécifications du package et vérifiez la « Tjunction » du processeur. Si le processeur est proche de cette température (qui peut être déterminée à l'aide d'un logiciel de surveillance de la température comme Intel® Extreme Tuning Utility (Intel® XTU)), il est temps de commencer à diagnostiquer les problèmes potentiels. Commencez par vous assurer que la pâte thermique est correctement appliquée, que le refroidisseur du processeur est correctement installé et que le système dispose d'une circulation de l'air adéquate.

Si vous souhaitez trouver la température idéale pour le processeur, mais ne savez pas quel modèle équipe le système, il existe plusieurs façons de le découvrir. La première consiste à ouvrir les Informations système sous Windows* 10 (TOUCHE WINDOWS+i). Accédez ensuite à la section « Système » et sélectionnez l'onglet « À propos de » sur la gauche. Les informations relatives au processeur s'affichent dans la section « Spécifications de l'appareil ». Si vous souhaitez des informations plus détaillées, telles que des mesures de performances en temps réel, ouvrez le Gestionnaire des tâches (CTRL+MAJ+ÉCHAP). Sélectionnez ensuite l'onglet « Performances », puis l'onglet « Processeur ».

D'autres éléments que le processeur requièrent de gérer la température. Le processeur graphique (GPU) est un autre composant essentiel d'un PC de jeu et doit également être suffisamment refroidi. Les solutions de refroidissement de processeur graphique sont préinstallées et se composent généralement de ventilateurs installés dans une protection entourant le processeur graphique. En outre, il existe des solutions après-vente telles que des blocs de refroidissement liquide et des refroidisseurs par air personnalisés pour les constructeurs expérimentés ne craignant pas de démonter la carte graphique pour des options de refroidissement plus personnalisées.

La température du processeur graphique et du processeur doit être prioritaire, car ils constituent les principaux centres de traitement d'un PC de jeu. Cependant, ce ne sont pas les seuls éléments à prendre en compte.

Autre matériel

Tout composant utilisant de l'électricité, c'est-à-dire tout ce qui se trouve dans un PC, génère de la chaleur lorsqu'il fonctionne. La plupart disposent d'un système de refroidissement déjà intégré. En principe, la RAM est fournie avec des dissipateurs thermiques métalliques conçus pour disperser la chaleur, et la plupart des blocs d'alimentation comportent un ventilateur conçu à cet effet. Même les cartes mères sont équipées de dissipateurs thermiques pour les composants qui chauffent, et les options modernes disposent parfois de protections thermiques pour le stockage M.2 afin d'éviter tout ralentissement potentiel causé par une surchauffe.

Mais le déplacement de la chaleur d'un composant ne résout que la moitié du problème. Si tous les composants dispersent de la chaleur dans une petite zone, comme l'intérieur d'un boîtier de PC, la température ambiante peut rapidement augmenter. Si le boîtier n'est pas correctement ventilé, l'air chaud risque d'entraîner une surchauffe du système et les performances peuvent en pâtir.

C'est là qu'intervient la circulation de l'air.

Importance de la circulation de l'air

Un bon boîtier de PC doit tenir compte de la circulation de l'air, soit en optimisant le positionnement du ventilateur, soit en fournissant des options de circulation d'air au constructeur. De nombreux boîtiers sont livrés avec des ventilateurs déjà installés, mais même ceux n'en ayant pas comportent des zones permettant d'en installer, généralement à l'avant, à l'arrière ou près du haut. La conception et la taille des ventilateurs de PC peuvent varier considérablement, d'un ventilateur de boîtier courant de 120 mm à des configurations plus spécialisées avec des tailles, des profondeurs, des niveaux de bruit et des considérations esthétiques variables.

Bien que les ventilateurs de boîtier de PC partagent un même objectif, différents ventilateurs sont conçus pour différents scénarios. Les ventilateurs à pression statique, par exemple, sont conçus pour déplacer de petites quantités d'air sur des distances plus courtes, comme dans un dissipateur thermique. Les ventilateurs conçus pour une circulation d'air plus importante se concentrent davantage sur la quantité d'air pouvant être déplacée.

À ne pas oublier lors de l'installation d'une solution de circulation d'air : les ventilateurs de PC attirent l'air au-delà du carter du moteur, ce qui signifie que tout autocollant, câblage, marque ou grille de protection se situe très probablement à l'arrière du ventilateur. Étant donné que ce côté expulse l'air, veillez à l'installer en conséquence.

Les moteurs alimentant les ventilateurs du PC sont conçus pour tourner à des vitesses spécifiques lorsqu'ils sont sous tension. Le fait de forcer le ventilateur à tourner trop rapidement, qu'il soit sous tension ou non, peut endommager le moteur.

Faites preuve de prudence lorsque vous nettoyez les ventilateurs, en particulier si vous utilisez de l'air comprimé. Pour éviter toute contrainte excessive sur le ventilateur, maintenez les lames en place et assurez-vous qu'elles ne tournent pas pendant le nettoyage.

Circulation d'air positive et poussière

Lorsque les ventilateurs du boîtier aspirent plus d'air qu'ils n'en expulsent, ils créent une pression positive dans le boîtier. Lorsque les ventilateurs expulsent plus d'air qu'ils n'en aspirent, une pression négative en résulte. Si un système présente une pression négative, l'air est aspiré à travers les petits interstices et les orifices du boîtier. De la poussière à proximité risque aussi d'être aspirée, ce qui nécessite un nettoyage plus fréquent pour assurer un fonctionnement optimal du système.

Une configuration à pression positive permet de contrôler la poussière, car l'air est expulsé par tous les interstices et orifices du boîtier. De la poussière peut encore être aspirée avec l'air passant par les ventilateurs d'admission, mais des filtres correctement placés peuvent contribuer à atténuer ce phénomène. La pression positive de l'air permet de réduire la quantité globale de poussière en la localisant dans des zones équipées de filtres pouvant être nettoyés. Ainsi, la poussière n'entre pas dans le PC.

Circulation d'air idéale

Cela dit, une pression positive trop importante peut forcer les ventilateurs du PC à fonctionner les uns contre les autres lorsqu'ils poussent l'air dans l'espace limité du châssis. La configuration idéale est un équilibre, avec un léger accent sur la pression positive pour éviter l'accumulation de poussière. Les constructeurs peuvent tester la pression d'air positive et négative en modifiant le positionnement, l'orientation et la vitesse des ventilateurs du boîtier afin de trouver la configuration de circulation d'air adaptée à leur configuration matérielle.

La circulation de l'air est invisible, mais vous pouvez identifier visuellement la direction dans laquelle les ventilateurs déplacent l'air dans un boîtier en toute simplicité, à l'aide d'un bâton d'encens. Approchez avec précaution l'encens brûlant d'une entrée ou d'une sortie et observez le sens de déplacement de la fumée. C'est une aide visuelle utile, mais veillez à prendre les précautions appropriées quant aux cendres ou aux braises produites par l'encens.

Il peut être utile d'examiner d'autres constructions utilisant un boîtier spécifique pour définir une stratégie de circulation d'air idéale. Les communautés en ligne sont un excellent endroit pour poser des questions et trouver des systèmes utilisant un matériel similaire. L'étude de ces systèmes et des solutions de circulation d'air qu'ils utilisent peut être une référence utile pour votre propre construction.

Autres considérations relatives au refroidissement

Même si une bonne configuration des ventilateurs et un matériel de refroidissement approprié résoudront la plupart de vos problèmes, d'autres facteurs peuvent avoir un impact sur la température du système.

  • Positionnement du matériel. Réfléchissez au positionnement du matériel sur la carte mère. Par exemple, placer l'unité de stockage SSD M.2 directement sous le processeur graphique n'est pas idéal, car le périphérique de stockage risque de se trouver directement sur le trajet de l'air chaud éjecté par le processeur graphique. Vos options peuvent être limitées par des considérations telles que la taille de la carte mère, mais essayez de prendre en compte l'espace disponible pour un refroidissement efficace lors de la mise en place du système.
  • Gestion des câbles. S'assurer que les câbles sont correctement organisés afin d'éviter les obstructions inutiles améliore non seulement l'esthétique de la construction, mais peut aussi contribuer à une meilleure circulation de l'air. Ceci est particulièrement vrai pour les constructions de format compact, où l'espace est un facteur important. Tirez parti des options de gestion des câbles fournies par le boîtier et envisagez un bloc d'alimentation modulaire pour réduire davantage l'encombrement des câbles.
  • Propreté. De grosses accumulations de poussière peuvent causer des problèmes, y compris des blocages empêchant les ventilateurs de fonctionner au maximum de leurs performances. Il est recommandé d'ouvrir le boîtier et de le nettoyer soigneusement à l'air comprimé tous les quelques mois, ainsi que d'utiliser une pression d'air positive comme indiqué ci-dessus. Consultez toujours la documentation appropriée pour savoir comment ouvrir le boîtier, comment nettoyer correctement le système et si vous enfreignez ou non une garantie en procédant ainsi.
  • Température ambiante. Il n'est peut-être pas pratique de faire fonctionner en continu un climatiseur, mais une température ambiante plus élevée peut contribuer à la surchauffe de l'ordinateur. Si vous vivez dans un endroit chaud, gardez cela à l'esprit lorsque vous choisissez votre solution de refroidissement.

Restez au frais

Un refroidissement correct nécessite une certaine prévoyance lors de la mise en place du système, mais si vous suivez les instructions ci-dessus, vous éviterez de nombreuses difficultés. Une configuration de refroidissement idéale permet de maintenir chaque composant d'un système à sa température optimale et doit être conçue pour compléter la configuration matérielle spécifique de ce système.

Planifier soigneusement le refroidissement de votre PC ne constitue pas seulement une bonne pratique. C'est également important pour obtenir les meilleures performances de votre construction et augmenter potentiellement la durée de vie des composants.

Infos sur le produit et ses performances

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Les fonctionnalités et avantages des technologies Intel® dépendent de la configuration du système et peuvent nécessiter du matériel et des logiciels compatibles, ou l'activation de services. Les résultats varient selon la configuration. Aucun ordinateur ne saurait être totalement sécurisé. Pour plus de détails, contactez le constructeur ou le revendeur de votre ordinateur ou rendez-vous sur http://www.intel.fr.

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Le fait de modifier la fréquence d'horloge ou la tension du processeur risque d'endommager ou de limiter la durée de vie du processeur et d'autres composants de la configuration et/ou de nuire à la stabilité et aux performances du système. La garantie peut ne pas s'appliquer si le processeur fonctionne au-delà de ses caractéristiques techniques nominales. Consultez les fabricants du système et des composants pour obtenir plus d'informations.