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      • Von PCGH_Torsten Redakteur
        Die Formeln zur Berechnung eines Durchgangswiderstandes gehen von einer gleichmäßigen Erwärmung auf ganzer Fläche aus. Das heißt man berechnet den Wärmewiderstand bei der Wärmeleitung von einer auf die andere Seite des Heatspreaders – und der ist logischerweise geringer, wenn man die gleiche Wärmemenge auf eine wesentlich größere Fläche verteilt. Deswegen nutzt man eben Heatspreader, um eine möglichst große Kontaktfläche zwischen Kühler und CPU zu haben, welche den schlechten Wärmeübergang durch die Wärmeleitpaste kompensiert.

        Betrachtet man dagegen die Wärmeverteilung im Heatspreader selbst, ausgehend von einer punktförmigen Wärmequelle, muss man alles um 90° drehen: Jetzt geben die Dicke des Heatspreaders und ein Umkreis um die Wärmequelle den Querschnitt vor, durch den geleitet wird. Eine größere Fläche hat darauf keinen Einfluss, aber zum Beispiel eine größere Dicke. Eine vollständige Betrachtung der dreidimensionalen Wärmeleitung in einem CPU-Substrat führt man aber besser als Simulation durch, manuell lösbare Formeln geraten da schnell an ihre Grenzen.
      • Von mannefix Software-Overclocker(in)
        Zitat von wuselsurfer
        Wer braucht so was?

        Ein klick auf den gut versteckten Link hätte das Problem gelöst:
        Warmewiderstand – Wikipedia.

        Aber ich spiel mal den Erklärbär.
        Rth = thermischer Widerstand, l = Wärmeleitstrecke (Dicke oder Länge) des Materials, lambda = spezifische Wärmeleitfähigkeit, A = Fläche.
        Wie man leicht sieht sind A und lambda unter dem Bruchstrich angesiedelt.
        Je höher die Fläche oder spezifische Wärmeleitfähigkeit, desto geringer der Wärmewiderstand.
        Je dicker der Deckel, um so niedriger die Wärmeleitfähigkeit.

        Dabei muß die Relation der Schichtdicken des Deckels beachtet werden.
        Sind die Beschichtungen nur 1/100 des Grundmaterials (Kupfer) dick, dann beeinflussen sie diese auch nur zu einem hunderstel.
        Wenn die Dicke des Kupfers sehr groß gegen die der Beschichtungen ist, kann man sogar diese Materialien weglassen ohne große Fehler im Endergebnis zu bekommen.

        Wenn man sich dann in diesem Sinne so etwas durchliest:
        , dann stellt sich die Frage nach dem Verständnis der physikalischen Grundlagen des Verfassers.

        Selbst wenn man die Wärmeleitpampe 1/10 mm dick aufträgt, wurde sie durch den Deckeldruck auf wenige µm ausgequetscht werden
        Das ist nichts im Vergleich zur Kupferdicke und kann praktisch weggelassen werden.

        Der Unterschied dürfte nur einige Grad betragen.
        Das kann man mal testen, indem man Hautcreme statt Wärmeleitpaste beim Prozessor verwendet.
        Die Temperaturen werden wegen der geringe Schichtdicke nicht wesentlich höher liegen.
        Danke für Deine Erklärungen. "Je höher die Fläche oder spezifische Wärmeleitfähigkeit, desto geringer der Wärmewiderstand". Warum bei der gößeren Fläche? (mathematisch ist es klar, aber physikalisch?)
        Wärmewiderstand ist Temperaturunterschied in einem Objekt (Wiki). Angenommen ich habe 2 Heatspreader die gleich dick sind und aus Kupfer bestehen (l ist bei beiden gleich (also bei gleich dick), spezifische Wärmeleitfähigkeit auch)
        Die Fläche sei bei dem 2. aber 1 Million mal größer. Nach der Formel wäre also der thermische Widerstand bei dem großem Headspreader(große Fläche) kleiner. Also der Temperaturunterschied im Objekt (Headspreader) kleiner.
        Verstehe ich nicht. Angenommen wir haben eine sehr kleine (gleich heiße) Hitzequelle (jew. in der Mitte beider Heatspreader). Wäre dann die Temperaturdifferenz bei der großen Fläche nicht größer( die Wärme hat es schwieriger in die Außenbereich zu kommen, da sie weiter weg sind.) (Den Elektronen ist es doch Schnuppe, ob sie sich quasi in der Dicke/Länge oder in der Breite (Fläche) bewegen.
        MMhh?
      • Von Lios Nudin Software-Overclocker(in)
        Beim Stichwort Schichtdicke gibt es von der8auer/Roman Hartung schon seit längerer Zeit interessante Messergebnisse: LM liefert sogar leicht bessere Kühlergebnisse als Lot, was bei seinem 5960X -10K und beim 6950X -4K ausmacht (Lot 80 W/mk vs. LM 73 W/mk, letztendlich entscheidend ist die Schichtdicke).

        Broadwell-E delid / kopfen Anleitung. 6950X + 5960X. Delid Die Mate Extreme - YouTube

        --> Es ist für manche vielleicht ärgerlich, dass sie bei Sockel 115X CPUs selber aktiv werden müssen um durch den Austausch des Wärmeleitmittels ein optimales Ergebnis zu erreichen. Aber wenigstens hat man dann die Gewissheit, gegenüber einer verlöteten CPU keine Nachteile mehr bei der Wärmeübertragung in Kauf nehmen zu müssen.

        The Truth about CPU Soldering - Stop hating on Intel.
      • Von PCGH_Torsten Redakteur
        Trotz geringer Schichtdicke sorgt Nivea statt Flüssigmetall zwischen dem Heatspreader eines übertakteten i7-920 und dem CPU-Kühler für 13 K höhere Temperaturen (siehe PCGH 06/2012 – die Zeitschrift die alles testet ™. Zwischen Heatspreader und Silizium sind die Effekte aufgrund der deutlich höheren Leistungsdichte deutlich ausgeprägter. Einfache Wärmeleitberechnungen über die Schichtdicke werden dem komplexen Wärmeübergang zwischen zwei Metallflächen nicht gerecht, da hier eine Mischung zwischen direktem Metall-Metallkontakt an Erhebungen und Wärmeleitung über in so kleinem Maßstab nicht zwingend homogenen Wärmeleitmittel in komplex geformten Unebenheiten zwischen den Kontaktflächen vorliegt.

        Was der Austausch des Kupferheatspreaders gegen einen Kupferblock bringen soll, konnte bislang aber nicht geklärt werden.
      • Von wuselsurfer Software-Overclocker(in)
        Zitat von mannefix
        Hast Du auch Kommunikation studiert ...
        Wer braucht so was?

        Zitat von mannefix
        und könntest mal erläutern
        Ein klick auf den gut versteckten Link hätte das Problem gelöst:
        Warmewiderstand – Wikipedia.

        Aber ich spiel mal den Erklärbär.
        Rth = thermischer Widerstand, l = Wärmeleitstrecke (Dicke oder Länge) des Materials, lambda = spezifische Wärmeleitfähigkeit, A = Fläche.
        Wie man leicht sieht sind A und lambda unter dem Bruchstrich angesiedelt.
        Je höher die Fläche oder spezifische Wärmeleitfähigkeit, desto geringer der Wärmewiderstand.
        Je dicker der Deckel, um so niedriger die Wärmeleitfähigkeit.

        Dabei muß die Relation der Schichtdicken des Deckels beachtet werden.
        Sind die Beschichtungen nur 1/100 des Grundmaterials (Kupfer) dick, dann beeinflussen sie diese auch nur zu einem hunderstel.
        Wenn die Dicke des Kupfers sehr groß gegen die der Beschichtungen ist, kann man sogar diese Materialien weglassen ohne große Fehler im Endergebnis zu bekommen.

        Wenn man sich dann in diesem Sinne so etwas durchliest:
        Zitat
        Der Zweck dahinter ist klar: Die Wärmeleitfähigkeit zwischen Die und Kühler soll erhöht werden.
        , dann stellt sich die Frage nach dem Verständnis der physikalischen Grundlagen des Verfassers.

        Zitat
        Seit der Ivy-Bridge-Generation setzt Intel im Mainstream nur noch eine Wärmeleitpaste, Thermal Interface Material, kurz TIM, genannt, ein, die Wärme deutlich schlechter überträgt als klassisches Lot. Bereits der Wechsel des TIM durch Aluminium-Wärmeleitpaste verbessert die Temperaturen von Intel-CPUs erheblich.
        Selbst wenn man die Wärmeleitpampe 1/10 mm dick aufträgt, wurde sie durch den Deckeldruck auf wenige µm ausgequetscht werden
        Das ist nichts im Vergleich zur Kupferdicke und kann praktisch weggelassen werden.

        Der Unterschied dürfte nur einige Grad betragen.
        Das kann man mal testen, indem man Hautcreme statt Wärmeleitpaste beim Prozessor verwendet.
        Die Temperaturen werden wegen der geringe Schichtdicke nicht wesentlich höher liegen.
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Kaby Lake-S
Kurioses zu Kaby Lake: Core i5-7600K mit reinem Kupfer-Heatspreader
Der aus Hong Kong stammende Journalist und Teilzeit-Extrem-Übertakter Lam Chi-Kui hat den Heatspreader eines Core i5-7600K abgenommen und durch einen Kupferblock ersetzt. Die Wärmeleitfähigkeit soll dadurch stark erhöht werden, wobei der größte Nutzen durch das Ersetzen von Intels sogenanntem Thermal Interface Material zustande kommen dürfte.
http://www.pcgameshardware.de/Kaby-Lake-S-Codename-264845/News/Core-i5-7600K-gekoepft-Kupfer-Heatspreader-1211546/
26.10.2016
http://www.pcgameshardware.de/screenshots/medium/2016/10/Intel-Core-i5-7600K-1--pcgh_b2teaser_169.jpg
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