Hladnjaci su uređaji koji se koriste za održavanje računalnih procesorskih jedinica (CPU) i čipseta hladnim. Većina hladnjaka je aktivna, što znači da dizajn uključuje mali ventilator koji se napaja preko konektora na matičnoj ploči ili kabela iz jedinice napajanja. Pasivni hladnjak ne uključuje ventilator u dizajnu i obično je veći od standardnog modela, koristeći dodatnu površinu uređaja za poboljšanje toplinskog hlađenja kao kompenzaciju za nedostatak ventilatora. Svrha mu je smanjiti buku sustava i eliminirati mogućnost katastrofalnog pregrijavanja zbog kvara ventilatora.
Kada su čipsetovi i CPU-i u radu, električna aktivnost stvara znatnu toplinu. Ti bi čipovi brzo postali oštećeni i nefunkcionalni bez hlađenja. Hladnjak se nalazi na vrhu CPU-a ili čipseta, stvarajući put za toplinu koja se diže iz čipa u hladnjak gdje se može raspršiti. Pasivni hladnjak to postiže bez koristi od ugrađenog ventilatora.
Mnogi elementi utječu na učinkovitost hladnjaka. Prvo što treba uzeti u obzir je korišteni materijal. Aluminij je iznimno lagan i jeftin materijal s visokim stupnjem toplinske vodljivosti. Bakar je tri puta teži i dosta skuplji od aluminija, ali je i dvostruko učinkovitiji u provođenju topline. Pasivni hladnjak može biti izrađen od jednog ili od oba ova materijala u kombinaciji.
Hladnjak ima ravnu bazu napravljenu za povezivanje s licem čipa. Od baze se protežu prema gore nizovi igala ili “peraja” koji opskrbljuju površinu za odvođenje topline. Pasivni hladnjak obično ima veću površinu, a igle ili peraje često su izrađene od aluminijskih legura kako bi se smanjila težina. Bakar se može strateški koristiti u bazi i u toplinskim cijevima ili drugim elementima dizajna. Toplinske cijevi se često koriste za učinkovitije odvođenje toplinskog nakupljanja iz baze hladnjaka u rebra ili igle gdje cirkulirajući zrak unutar kućišta računala može odnijeti toplinu.
Hladnjaci se pričvršćuju na čipove pomoću mehanizama za zaključavanje koji se razlikuju ovisno o modelu. S nekim mehanizmima za zaključavanje lakše je raditi od drugih, ali tip CPU socketa će odrediti koje modele hladnjaka matična ploča može smjestiti. Pasivni hladnjak koji je velik i težak može zahtijevati uklanjanje matične ploče radi ugradnje posebnog nosača ili mehanizma za zaključavanje.
Kao i uvijek, između baze hladnjaka i čipa mora se koristiti toplinska smjesa. Nesavršenosti na tim površinama stvaraju praznine koje stvaraju otpor duž puta toplinske vodljivosti. Primjena toplinskog spoja popunit će te praznine kako bi se poboljšala učinkovitost hladnjaka i osigurao hladniji radni čip. Termalna traka je najjeftinija vrsta spoja, ali općenito se termo jastučići ili termalna mast smatraju učinkovitijima i prilično su pristupačnima.
Iako pasivni hladnjak može biti velik, ima prednosti u odnosu na aktivni hladnjak. Aktivni rashladni elementi – ili oni koji se oslanjaju na ugrađeni ventilator – mogu se izvući s manjom površinom, ali ako ventilator zakaže, hladnjak neće moći održati čip hladnim i može doći do oštećenja. Pasivni hladnjak, ispravno instaliran i ocijenjen za čip koji hladi, ne može otkazati u normalnim radnim uvjetima.
Još jedna prednost pasivnog hladnjaka je nedostatak buke. Svaki sustav mora uključivati ventilatore, ali eliminiranje ventilatora čipseta ili CPU-a može pomoći da ukupni decibeli budu niži. Pasivni hladnjak također ne zahtijeva napajanje.
Glavni nedostatak je veličina. Zbog veće površine koja je obično ugrađena u pasivni hladnjak, otisak može biti prilično visok i možda neće stati u sva kućišta računala. Instalacija također može biti zahtjevnija u nekim slučajevima. Ipak, isplata je tiši sustav bez šanse za kvar hladnjaka, a ova dva čimbenika su privlačna mnogim entuzijastima.
Važno je odabrati hladnjak koji je ocijenjen za hlađenje željenog CPU-a ili čipseta. U nekim slučajevima, proizvođači čipova preporučuju određene hladnjake, pa čak i spojeve, a korištenje drugog modela ili spoja može poništiti jamstvo za čip. Provjerite na web-mjestu proizvođača za pojedinosti prema potrebi.