Åšroda , 08 Maj 2024

Thermal throttling – czyli dlaczego mój komputer zwalnia w upały?

   27.06.2022
Komputery stacjonarne oraz laptopy są coraz bardziej wydajne – producenci chwalą się ich ogromną mocą i możliwościami. Wysokie zegary procesorów ładnie wyglądają marketingowo, zachęcają do kupna i używania w bardzo wymagającym środowisku gier i aplikacji. Tymczasem niektórzy z nas zamiast wzrostu mocy doświadczają czegoś przeciwnego i to na w miarę nowych maszynach, zwłaszcza w trakcie upałów. Dlaczego tak się dzieje?
Problem throttlingu dotyczy zarówno nowych jak i używanych komputerów

Co to jest thermal throttling?

To rodzaj zabezpieczenia sprzÄ™tu elektronicznego przed przegrzaniem, stosowany zarówno w komputerach (najwiÄ™ksze znaczenie ma w laptopach) jak i np. tabletach, smartfonach oraz dyskach SSD. System i mechanizm throttlingu jest najczęściej wbudowany w procesor urzÄ…dzenia i dziaÅ‚a w ten sposób, że gdy jego temperatura pracy przez okreÅ›lony czas przekraczać bÄ™dzie odgórnie ustanowiony puÅ‚ap, nastÄ…pi sprzÄ™towe ciÄ™cie czÄ™stotliwoÅ›ci zegara, a tym samym wyraźnie odczuwalny dla użytkownika spadek wydajnoÅ›ci. Takie „ciÄ™cie obrotów” ma jeden prosty cel – uchronienie urzÄ…dzenia przed poważnÄ… awariÄ… z powodu zbyt wysokiej temperatury pracy.

Throttling w dzisiejszych czasach to przede wszystkim problem laptopów, które caÅ‚y czas miniaturyzowane i „wyszczuplane” przez producentów, majÄ… coraz mniej wydajne systemy chÅ‚odzenia. Przewrotnie – kwestia throttlingu najbardziej dotyka maszyn najwydajniejszych i pochodzÄ…cych z najwyższych póÅ‚ek cenowych, bo tam wÅ‚aÅ›nie producenci chcÄ… zapewnić jak najbardziej estetyczny, smukÅ‚y wyglÄ…d, ograniczajÄ…c przestrzenie do wlotu i wylotu powietrza, redukujÄ…c wielkość i moc wentylatorów, przy jednoczesnym upakowaniu superwydajnych podzespoÅ‚ów.

Efekt jest taki, że widzimy w sklepach cienkie notebooki wyposażone w potężne wielordzeniowe procesory i „stacjonarne” karty graficzne, które już przy pierwszym użyciu okazujÄ… siÄ™ być znacznie wolniejsze niż powinny, ponieważ ze wzglÄ™du na sÅ‚abÄ… wentylacjÄ™ system szybko ogranicza czÄ™stotliwość pracy procesora. W skrajnych przypadkach możemy trafić na sprzÄ™t, który nie bÄ™dzie w stanie nawet przez chwilÄ™ osiÄ…gnąć parametrów pracy zapisanych w specyfikacji.

Efekty włączenia throttlingu

Użytkownik laptopa czy smartfona styka siÄ™ z throttlingiem wtedy, gdy po przekroczeniu temperatury bezpiecznej pracy systemu, nastÄ™puje nagÅ‚y, wyraźnie odczuwalny spadek jego wydajnoÅ›ci. Ryzyko wystÄ…pienia tego zjawiska wzrasta w gorÄ…ce letnie dni, gdy do przegrzewania siÄ™ podzespoÅ‚ów komputera dochodzi jeszcze "grzanie" z zewnÄ…trz. 

Wygląda to najczęściej tak, jakby sprzęt dostał zadyszki, może się nawet na chwilę zawiesić, w skrajnych przypadkach spotkamy się wręcz z nieoczekiwanym restartem komputera - jeśli automatyczne cięcie wydajności wystarczająco nie zmniejszy temperatury.

Użytkownik obserwuje ten proces i zastanawia siÄ™ najczęściej co jest nie tak? Dlaczego nowy komputer nie radzi sobie ze zwykÅ‚ym obciążeniem grÄ… lub wymagajÄ…cÄ… aplikacjÄ… – np. do modelowania 3D.

Throttling

Monitoring temperatur na komputerze może nas ostrzec przed wystapieniem zjawiska Throttlingu

Co można poradzić na throttling?

Choć ciężko jest obejść wady projektowe wielu urządzeń, gdyż przecież sami nie poprawimy zastosowanych w nich błędnych rozwiązań technologicznych, nie jesteśmy jednak zupełnie bez wyjścia.

Najprostszym sposobem na wspomożenie wbudowanego w notebooka systemu wentylacji jest zaopatrzenie siÄ™ w specjalnÄ… podstawkÄ™ chÅ‚odzÄ…cÄ…, z dodatkowymi wiatrakami, które owiewajÄ…c sprzÄ™t odprowadzÄ… nadmiar ciepÅ‚ego powietrza. Takie podstawki można kupić już za kilkadziesiÄ…t zÅ‚otych, najczęściej wystarczy je podÅ‚Ä…czyć do gniazda USB laptopa, ale sÄ… też wydajniejsze – zasilane zewnÄ™trznie.

JeÅ›li zjawisko throttlingu zaczęło wystÄ™pować na sprzÄ™cie starszym, który po miesiÄ…cach lub latach bezproblemowej eksploatacji nagle zaczÄ…Å‚ siÄ™ „dusić” w momentach wiÄ™kszego obciążenia, może to oznaczać iż system chÅ‚odzenia jest po prostu zapchany kurzem. W tej sytuacji należy go dokÅ‚adnie przeczyÅ›cić. Najlepiej do tego celu nada siÄ™ kupiona w sklepie puszka ze sprężonym powietrzem. Można z jej użyciem przedmuchać wloty chÅ‚odnego, oraz kanaliki odprowadzajÄ…ce ciepÅ‚e powietrze i w ten sposób wyczyÅ›cić je z zalegajÄ…cych tam zabrudzeÅ„.

W przypadku komputerów stacjonarnych throttling jest rzadszy, ale nie nieobecny. W takiej sytuacji przyczyny mogÄ… być zwykle dwie – niewystarczajÄ…co wydajne chÅ‚odzenie procesora, lub zużycie (a w nowych komputerach bÅ‚Ä™dne naÅ‚ożenie) znajdujÄ…cej siÄ™ miÄ™dzy procesorem a radiatorem pasty termoprzewodzÄ…cej, co prowadzi do znacznego spadku wydajnoÅ›ci caÅ‚ego systemu odprowadzania ciepÅ‚a.

W przypadku niewydajnego chÅ‚odzenia (zwykle gdy używamy radiatora „boxowego”, czyli kupionego w komplecie z procesorem), wystarczy zakupić takie o wiÄ™kszych możliwoÅ›ciach i je wymienić. JeÅ›li problem dotyczy pasty, należy naÅ‚ożyć jÄ… na nowo. JeÅ›li nie jesteÅ›my doÅ›wiadczeni w wykonywaniu takich operacji, lepiej zlecić to wykwalifikowanemu serwisowi, gdyż zrobi on to bez ryzyka uszkodzenia sprzÄ™tu – a wymaga to niestety zdjÄ™cia z procesora caÅ‚ego systemu wentylujÄ…cego.

Najmniejsze możliwoÅ›ci walki z throtlingiem mamy w przypadku smartfonów i dysków SSD. O ile jednak w tych pierwszych nie da siÄ™ zrobić wÅ‚aÅ›ciwie nic – poza ograniczeniem korzystania z wymagajÄ…cych aplikacji, tak w przypadku dysków SSD, zwÅ‚aszcza tych w formacie M.2 sÄ… pewne sposoby – najprostszy z nich to wyposażenie takiego dysku w radiator – np. miedziany, który odprowadzi ciepÅ‚o z jego powierzchni. W przypadku pozostaÅ‚ych typów dysków musimy zapewnić dobry przewiew wewnÄ…trz obudowy PC-ta. Stanie siÄ™ tak, jeÅ›li wyposażymy jÄ… w odpowiedniÄ… ilość poprawnie ukierunkowanych wentylatorów – muszÄ… one zasysać powietrze z przodu, a wyrzucać do tyÅ‚u i w górÄ™ (jeÅ›li obudowa posiada wylot na górnej części).

Przy okazji warto wspomnieć o tym, iż niektóre pÅ‚yty gÅ‚ówne komputerów (odpowiednia opcja w BIOS) pozwalajÄ… na wyÅ‚Ä…czenie throtlingu w ogóle. Nie polecaÅ‚bym jednak stosowania tego jako rozwiÄ…zania z prostej przyczyny – po wyÅ‚Ä…czeniu tego mechanizmu, w momencie przegrzania system może doznać bezpowrotnego, poważnego uszkodzenia. Czasami można siÄ™ „pobawić” w podniesienie temperatury w której nastÄ™puje spowolnienie pracy systemu, jeÅ›li domyÅ›lne ustawienie jest znacznie poniżej wartoÅ›ci krytycznej dla procesora, ale sÄ… to już rozwiÄ…zania dla najbardziej zaawansowanych użytkowników, a wiÄ™kszość notebooków w ogóle nie pozwala na ich zastosowanie.

Podsumowanie

Choć thermal throttling może siÄ™ wydawać wielu użytkownikom – zwÅ‚aszcza teoretycznie najwydajniejszych notebooków, systemem niezwykle drażniÄ…cym, przeszkadzajÄ…cym w komfortowej pracy, to jednak jest to funkcja, która chroni przed uszkodzeniem sprzÄ™tu i jako taka jest bardzo pożyteczna.

Najprostszym obejÅ›ciem potencjalnego problemu jest niekupowanie smukÅ‚ego laptopa jeÅ›li nie jest to bezwzglÄ™dnie konieczne. Wiele osób i firm, nawet dla stanowisk niewymagajÄ…cych mobilnoÅ›ci, a potrzebujÄ…cych dużej mocy obliczeniowej, zakupuje notebooki zamiast maszyn stacjonarnych. Jest to bÅ‚Ä…d, gdyż w ten sposób, niejako z góry nakÅ‚adamy na samych siebie ograniczenia, których nie majÄ… klasyczne „duże”, lepiej wentylowane komputery.

Tomasz Sławiński

To też Cię zainteresuje

KOMENTARZE (0) SKOMENTUJ ZOBACZ WSZYSTKIE

Najczęściej czytane