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CPU能正常工作的极限温度有多高?长期满载会烧坏CPU吗?

 人阅读 | 作者yiyi | 时间:2023-08-21 10:38

CPU温度提高是由于CPU的发热量大于散热器的排热量,一旦发热量与散热量趋于平衡,温度就不再升高了。发热量由CPU的功率决定,而功率又和电压成正比,因此要控制好温度就要控制好CPU的核心电压。长时间高负载任务会让CPU持续满血输出,温度轻松突破90℃甚至100℃。那么CPU会因为高温而烧毁吗?

一般说来CPU有自己的一套严格控制温度的策略,当温度过高的时候,CPU会自动降低频率,减少发热,这样就会是温度被控制在一定的范围内。如果这样温度都还不能控制,那么当温度超过一定极限的时候CPU保护策略会强制关机。

因为在CPU出厂时都会预设一个类似于临界阈值的温度,一般我们默认是CPU裸芯片的最高容许温度。当CPU的实时温度超过了这个阈值就会强制降频,如果瞬间超出太多就会触发断电关机的保护机制。所以一般情况下高温并不会使CPU烧毁。

但是包括CPU在内的半导体器件都有一个通病,那就是持续的高温会导致电路的电迁移,长期以往很容易引起电路断路、短路等各种故障,使计算发生错误。一般来说,温度每提升20℃,电迁移的速率就会提高一倍。

芯片的die本身就是一个硅晶体,其物理性质是固定的,cpu上面除了硅晶体,还有针脚,连接die和针脚的铜线,以及几十上百个贴片电阻电容。die本身十分耐温,但是贴片电阻电容有它的极限,小小的针脚触电面积也有限,当经过的电流过高时温度会不停的上升,乃至瞬间发黑被剧烈氧化,从而绝缘引起故障。

CPU核心的发展方向是更低的电压、更低的功耗、更先进的制造工艺、集成更多的晶体管、更小的核心面积、更先进的流水线架构和更多的指令集、更高的前端总线频率、集成更多的功能等方面发展。更高程度的集成也对CPU的热量发散及温度控制提出了更高的要求。

电子产品想长期稳定运作必须要有一个适宜的温度区间,高温会加速电子元件老化,甚至造成不可逆的硬件受损,这些已经常识了,对于CPU这一类精密电子产品而言温度控制更加重要——在以前“拼频率”的时代,如何有效散发处理器带来的高热量就成了大家十分关注的话题,特别是夏天,必须将CPU温度压到一定程度下机器才能稳定运行。

CPU长期在处于满载的情况下工作,虽然CPU可能不会出现问题,但是对周边的其他配件都可能会产生不好的影响,长期满载必定会使机器内部的温度升高,对CPU插座边上的电容等也是一个大的考验,也会使CPU的散热风扇等也在高速运转,这一切都会使电脑的稳定性受到影响。所以我们要尽量不会使CPU长期处于满载的情况下工作,出现长期满载的情况下,我们要及时的排查问题并解决,使电脑设备能更稳定的为我们服务。


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