Qu'est-ce qu'un refroidisseur Peltier et est-il meilleur pour votre PC ?
Publié: 2023-02-27
Vous pouvez refroidir un CPU ou un GPU avec de l'eau, de l'air et de l'azote liquide, mais qu'en est-il des électrons ? Les refroidisseurs Peltier peuvent utiliser la magie de l'électricité et de la physique pour refroidir vos composants, mais il y a une raison pour laquelle nous ne les utilisons pas tous.
Qu'est-ce que l'effet Peltier ?
L'effet Peltier (également connu sous le nom d'effet de refroidissement thermoélectrique) se produit lorsque l'électricité est utilisée pour refroidir ou chauffer un matériau. Il porte le nom du physicien français Jean Charles Athanase Peltier, qui l'a découvert en 1834. L'effet Peltier est le phénomène qui se produit lorsqu'un courant électrique traverse une jonction entre deux types de matériaux différents, provoquant l'apparition d'une différence de température à la jonction. Cette différence de température peut être utilisée pour refroidir ou chauffer la jonction, selon le sens du courant. Cet effet peut être utilisé dans des appareils tels que les refroidisseurs thermoélectriques (TEC), qui sont utilisés pour refroidir les appareils électroniques, et dans les coussins chauffants ou autres appareils chauffants.
L'effet Peltier est également appelé "réfrigération à l'état solide" car il utilise des matériaux à l'état solide (tels que les semi-conducteurs) pour réaliser le refroidissement, plutôt que des méthodes traditionnelles telles que la compression et l'évaporation des réfrigérants. Cela en fait une alternative plus efficace et écologique aux méthodes de réfrigération traditionnelles. L'effet Peltier est également utilisé dans le sens inverse, où il peut être utilisé pour générer de la chaleur au lieu de refroidir. Ceci est souvent utilisé dans les coussins chauffants, les chauffe-mains et autres appareils similaires.
Incidemment, l'inverse est également vrai. Si vous soumettez les deux côtés de la jonction à une différence de température, vous générerez de l'électricité à la place. C'est ce qu'on appelle l'effet Seebeck.
Comment fonctionnent les refroidisseurs Peltier
Lorsque vous utilisez un refroidisseur Peltier dans votre ordinateur, il se fixe à votre CPU et utilise de l'électricité pour refroidir le CPU. D'un côté du refroidisseur, la chaleur est absorbée par le processeur et de l'autre côté, elle est libérée. Un ventilateur est également utilisé pour aider à dissiper la chaleur dégagée par le côté chaud du refroidisseur.
Pour le dire simplement, les refroidisseurs Peltier utilisent l'électricité pour déplacer la chaleur du côté chaud vers le côté froid, et le ventilateur aide à refroidir le côté chaud, qui à son tour refroidit le CPU. Ainsi, la partie "peltier" du refroidisseur est en fait une pompe à chaleur, plutôt qu'un système de refroidissement en soi. Vous avez toujours besoin d'un refroidissement traditionnel par air ou par eau pour vous débarrasser de la chaleur.
Les refroidisseurs Peltier sont-ils meilleurs ? Avantages et inconvénients
Les refroidisseurs Peltier peuvent fournir des performances de refroidissement très élevées, en particulier par rapport aux refroidisseurs d'air traditionnels. Ils peuvent efficacement abaisser la température d'un processeur, même sous de lourdes charges. Cela inclut le refroidissement des processeurs en dessous de la température ambiante.
Les refroidisseurs Peltier sont également généralement plus petits que les refroidisseurs à air, ce qui les rend idéaux pour une utilisation dans des PC à petit facteur de forme ou des espaces restreints. Ils peuvent être utilisés pour évacuer la chaleur de ces espaces restreints vers un endroit où elle peut être facilement dissipée.
Du côté négatif des choses, les refroidisseurs Peltier consomment beaucoup d'énergie, ce qui peut entraîner des factures d'électricité plus élevées et mettre à rude épreuve l'alimentation de votre ordinateur. Ils sont également généralement plus chers que les refroidisseurs d'air traditionnels et n'ont souvent pas un meilleur refroidissement en termes absolus par rapport au refroidissement par air ou par eau.
Parce qu'ils peuvent refroidir les processeurs à des températures inférieures à la température ambiante, les refroidisseurs Peltier peuvent provoquer de la condensation, ce qui peut endommager les composants internes de l'ordinateur en provoquant des courts-circuits électriques et de la corrosion.
Refroidisseurs de CPU Peltier du monde réel
Trouver des refroidisseurs de processeur qui utilisent l'effet Peltier, souvent appelés refroidisseurs «TEC», s'avère quelque peu délicat. Il y en avait plusieurs à la fin des années 2000 et au début des années 2010, mais depuis, ils se font plutôt rares.
Il existe encore des produits que vous pouvez acheter sous la marque Intel Cryo, mis en œuvre par des partenaires tiers tels que Cooler Master, qui ont intelligemment combiné la technologie de refroidissement Peltier avec le refroidissement par eau AIO (All-In-One).
Cooler Master MasterLiquid ML360 SUB-Zéro
Combinant la puissance du refroidissement par eau avec la réfrigération à l'état solide, le ML360 promet une expérience littéralement relaxante lors de l'overclocking ou simplement en maximisant les horloges boost de votre CPU.
Il est plus facile de trouver des refroidisseurs TEC qui ne sont pas spécifiquement destinés à refroidir les processeurs de PC, mais plutôt conçus pour le refroidissement général des puces à semi-conducteurs. Ceux-ci sont généralement destinés à des projets de bricolage ou à des systèmes informatiques spéciaux non standard qui doivent fonctionner dans des conditions où les refroidisseurs TEC ont du sens.
Pourquoi les refroidisseurs PC Peltier ne sont-ils pas courants ?
On pourrait penser que la capacité des refroidisseurs Peltier à obtenir (potentiellement) un refroidissement sous-ambiant attirerait de nombreux passionnés d'overclocking, mais jusqu'à présent, ils ne se sont pas avérés populaires. Les inconvénients de la technologie que nous avons déjà mentionnés ci-dessus expliquent certainement pourquoi ils n'ont pas décollé, mais il y a plus que cela.
Tout d'abord, atteindre des températures inférieures à la température ambiante n'est pas vraiment un objectif que quiconque cherche à atteindre. Un processeur fonctionnant sous sa température de sécurité maximale fonctionnera aussi bien juste en dessous de cette limite que juste au-dessus de sa limite inférieure. Tant que le processeur ne ralentit pas et atteint son niveau de performance le plus élevé sans dépasser la limite de température de sécurité, vous êtes prêt à partir.
Les processeurs modernes hautes performances peuvent produire des centaines de watts d'énergie thermique, et les refroidisseurs Peltier nécessitent de l'électricité pour fonctionner. Il y a un problème important avec les rendements décroissants lorsque vous devez utiliser l'effet Peltier pour refroidir des températures aussi élevées, et d'autres méthodes de refroidissement nécessitant beaucoup moins d'énergie peuvent se rapprocher suffisamment pour faire des refroidisseurs Peltier une niche dans une niche.
Il n'est donc pas surprenant que ces refroidisseurs ne soient pas courants. À l'heure actuelle, ils n'en ont pas vraiment besoin, mais les futurs changements dans la conception des ordinateurs ou le passage continu aux appareils mobiles comme les ordinateurs portables de jeu (maintenant avec refroidissement par eau !) pourraient changer cela.
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