Tweakers.net Kookcursus, les 41: De chipbakkerij

Een trend die eens in de zoveel tijd de kop opsteekt is het zogeheten immersion cooling, waarbij een computer geheel in een niet-geleidende vloeistof wordt ondergedompeld. Deze techniek heeft vele voordelen: de pc kan nooit warmer worden dan het kookpunt van de gebruikte vloeistof, de warmte wordt vrij gelijkmatig verdeeld en als er maar voldoende vloeistof wordt gebruikt zijn fans overbodig. De Australische tweaker Sc4freak was onder de indruk van het concept, maar veel mocht zijn mod niet kosten. Een Pentium II, een TNT2 Ultra, negen flessen slaolie en een aluminium wegwerpschaal kon hij zich echter nog wel veroorloven en al snel was hij in het bezit van een goed geoliede machine.

Om zijn oliebak te testen probeerde Sc4freak een spelletje Quake 3 te spelen, en dat ging een tijdlang boven verwachting. Gamers vergeten echter nogal eens om op de klok te letten, en na een paar uur stief schieten ontdekte onze held dat een met plantaardige olie gekoelde rig een belangrijk nadeel heeft: de geur maakt hongerig. Eén blik op zijn kakelverse mod was echter genoeg om hem een oplossing aan de hand te doen: hij zag chips, hij zag olie, en hij had een elektrische kookplaat. Binnen de korste keren was zijn pc dus op baktemperatuur, zodat hij nog wat meer chips kon toevoegen - plantaardige, deze keer - en tot zijn grote vreugde bleef Quake 3 gewoon draaien. Pas toen zijn frietjes bijna klaar waren crashte het spel, maar dat vond Sc4freak niet erg: zo kon hij even rustig eten, en ondertussen kon zijn computer, geheel volgens plan, afkoelen. Het verhaal vertelt alleen niet of broomhoudende vlamvertragers en plastic ic-behuizingen goede vervangers voor mayonaise en puntzak zijn, maar voor een lekkere vette hap moet men wat overhebben.

Reacties (67)

[Blokker_1999]

Toch enkele bedenkingen :

- De PII steekt nog gedeeltelijk boven de olie uit en is dus nog gedeeltelijk luchtgekoeld en op de TNT2 staat nog altijd een ventilator (vreemd dat hij die niet verwijderd heeft). Met temperatuur heeft dit dus weinig te maken.

- Om zijn chips te bakken heeft hij de temperatuur met een elektrisch vuurtje verhoogd tot 120°. Is dit niet een beetje overdreven. Ik weet nu wel dat een PC redelijk warm mag worden en andere elektronica zelfs nog warmer, maar 120° lijkt me toch maar vreemd.

- Hoe zit het met de vervuiling in de olie? Water of lucht geleiden ook niet, het is de vervuiling die erin zit dat de weerstant doet verlagen, de olie vervuild toch ook snel door zijn omgeving.

[Verwijderd]

Ja maar, 120 is toch te weinig voor eetbare fritten.

Normaal doe je 3min aan 150-160 graden, dan uit laten lekken op papier en de olie tot 180-190 verhogen, dan weer drie minuten (soms wat meer, soms wat minder afhankelijk van het suikergehalte van de aardappels, dus van het seizoen; en de lagere temperatuur is gezonder).

[Verwijderd]

- moet brilletje kopen, sorry -

[Verwijderd]

Ik krijg een geweldig idee vor de lunch nu.
hee bedankt heh, daar gaat m'n gezonde levensstijl

[TD-er]

Ik heb ook zo mijn bedenkingen, want vooral Elco's mogen niet echt warm worden.
Chips zijn meestal rond de 100 graden toch ook wel op hun max.

Maar ik zat me af te vragen waarom dingen stuk gaan door de warmte. Is dat omdat de materialen bij die temp qua eigenschap veranderen, of is dat puur een mechanisch probleem door een temperatuursverschil?

Als het dat laatste is, zou het best wel eens goed kunnen gaan, omdat de warmte van buiten komt. Chips en Elco's worden dus eerst aan de buitenkant warm en zetten dan uit, waardoor er ook ruimte is voor het inwendige.
Normaal gesproken scheurt bij elco's de behuizing en dat heb ik bij chips ook vaker zien gebeuren.

[Verwijderd]

omdat dan in de commerciele chips dan hun warmte niet meer kwijt kunnen en dus ook niet meer hun dingen kunnen doen waarvoor ze warmte produceren en dus hun signaal en hun huisje gaan vervormen.

Voor militaire toepassing zijn de standaarden hoger en moeten chips tegen hogere temperaturen kunnen. Volgens mij hadden chips klasseringen van 70 graden, 120 graden en 200 graden.

Daarom dat op eletronische apparatuur altijd een minimum en maximum temperatuur in de boekjes staat.

edit: als warmte zich op hoopt en nergens meer naar toe kan dan smelt, smeult of brandt het. In een chip zitten de transisors zo dicht op elkaar dat de temperatuur op een plekje gewoon te hoog wordt.

[M14]

Je mist het punt van de vraag. Waarom gaat iets kapot wanneer het warm is?

[Verwijderd]

IC's die zijn opgebouwd vanuit silicium beginnen naar mate ze warmer worden steeds slechter te presteren. Dit heeft te maken met het feit dat het silicium -dat in het IC zit- niet uit 100% silicium bestaat. Er zijn namelijk heel selectief op bepaalde plaatsen atomen van een ander elementtype toegevoegd volgens een bepaald patroon/raster. Dit is essentieel voor het electrische gedrag van het silicium, en dus de werking van het IC.

Normaal gesproken bij 0 kelvin -het absolute nulpunt- zou dit raster ook exact in tact blijven. Echter, wanneer dit raster opwarmd, en ook als functie van de tijd, wordt dit raster uit formatie gebracht, waardoor het silicium zich electrisch anders gaat gedragen.

Nou is dit verder niet zo'n probleem, maar wanneer het IC dus te warm wordt, betekend dit in de eerste instantie dat het silicium gaat 'migraten'; het raster wordt aangetast, en dit wordt niet teruggedraaid wanneer het weer afkoeld. Het is permanente schade. Ditzelfde gebeurd naarmate het IC ouder wordt. Als gevolg heeft dit dat een transistor bijvoorbeeld op een gegeven moment niet meer werkt, wat opzich geen probleem hoeft te zijn. Maar wanneer er meerdere transistoren gaan falen, houdt het een keer op natuurlijk.

En wanneer een IC niet goed gekoeld wordt, en gaat smelten heb je eigenlijk een soort super-migratie; hij gaat heel snel naar de tyfus Ook al zou je het 'smelten' ongedaan kunnen maken, de structuur van het silicuim is dan ook dusdanig naar de klote dat je het zaakje maar beter aan de vuilnisman kunt meegeven

Het is dus ook zo dat wanneer een IC gedurende een korte periode heel heet wordt (kortsluiting, tekort aan koeling, etc) dat hij het daarna nog wel doet, maar de levensduur is dan een flink stuk korter geworden.

[vodkahetvarken]

Bij elco`s is dat omdat de druk van de electrolyt hoog word( openbarsten ) en het plastic er om heen zet niet gelijk uit(zelfde als bij Bi metaal).

Bij ic`s is het een kwestie wat silicium en de Vervuilingen er in doen bij een bepaalde temperatuur( Een normale halfgeleider bestaat vaak uit vele vreemde materialen). Zeker Junctions (Een specifiek onderdeel in transistors) zijn gevoelig voor temperatuursveranderingen.

Dus om je vraag te beantwoorden, Bijde is waar. Ic`s zullen trouwens bij rond de 200 graden ook gewoon smelten. Maar Elco`s en andere condensatoren zijn Voral mechanisch gevoelig voor temperatuur ( Electrolyt kan overgens ook gewoon koken bij een bepaalde temperatuur).

[Verwijderd]

Alle materie bestaat uit moleculen en iedere molecuul heeft zijn eigen tolerantie en specificatie. Als een molecuul boven zijn tolerantie komt dan heeft het te weinig ruimte, om in dit geval bijvoorbeeld, nog uit te zetten en "knapt" dus. Op dat moment zal het bestaande component niet meer naar behoren kunnen functioneren, het is immers "defekt" geraakt.

Alles heeft een max. tolerantie en dient nauwkeurig daarop afgestemd te worden. Zo zie je vaak bij beginnende overklokkers can CPU's en GPU's dat de chip het begeeft, men overschrijd een grens, het laten functioneren van een component waarbij men over de grenzen heen gaat, zonder daar voldoende maatregelen voor te nemen. Als ik iedere dag een liter jenever drink gaat mijn lever ook kapot, althans, ik verhoog dat risico ruimschoots.

[poepkop]

Omdat metalen uitzetten bij hitte...

[Verwijderd]

Het is algemeen bekend dat silicium een temperatuur van 150 °C goed kan verdragen. Alleen is de hardware niet geschaald voor deze temperatuur.
Het is dus goed mogelijk dat wanneer de proc wordt ondergeklokt dat de computer het nog steeds doet.

[dangerpaki]

als ie nou een prescot dual core erop had gegooid had ie die kookplaat niet nodig gehad, en die kunnen wel een hogere temp hebben

[Verwijderd]

Dat is niet helemaal waar. Water geleid doordat er onder andere calcium ionen, en nog een paar andere ionsoorten in zitten. Dat heeft niet veel met vuiligheid temaken. In principe zou je ook nog gedestilleerd water kunnen gebruiken, dat geleid ook niet.

[Leftblank]

"Het verhaal vertelt alleen niet of broomhoudende vlamvertragers en plastic ic-behuizingen goede vervangers voor mayonaise en puntzak zijn..."
Daarvoor heb je toch de RoHS-hardware?

[Widow]

Die was er ook al ten tijde van de P2 mobo's

[AugmentoR]

Een linkje naar die andere 40 voed- en/of leerzame snacks mag natuurlijk niet ontbreken...

[Mentalist]

Kijk onder het artikel eens bij "Gerelateerde nieuwsberichten" (die dropdown ja).

[Kiwiknaapje]

Toen ik de kop las dacht ik: Wat is dit nou weer? Toen ik het las moest ik lachen. Er was toch al iemand die in een immense bak zoiets had gebouwd?

[Colan]

ja, er was o.a. een duitser die een meer dan een jaar terug geleden langskwam met z'n slaolie-bak, die aardig wat publiciteit kreeg: hier bijv.

[easyriider]

Ook bij Toms Hardware hebben ze een PC gebouwd die met olie gekoeld wordt.

[GENETX]

Ik denk dat we met een Pentium 4 betere resultaten kunnen behalen

[Struikrover]

Misschien niet, als je je bedenkt dat de oude intel processoren in het begin niet eens luchtkoeling nodig hadden, d'r zat gewoon helemaal geen koeler op.

[hunters]

Meesterlijke actie dit. zo zie je maar weer, de toekomst zit hem in multifunctionele apparaten

[zerokill]

vriend van me had zijn pc voor iets minder dan een jaar in de olie

het werkte allemaal goed en hij kon zijn video kaart echt idioot ver overclocken. geen rare luchtjes alleen had hij eerst een aqaurium ervoor maar deze was verschillende keren gebroken door temperatuur ofzo . was beetje raar maar nu plexi glas en het werkte goed

[elteck]

Grappig verhaal, maar ik heb wel zo wat twijfels. Niet alle kunstoffel kunnen tegen een olie als sla olie, dus of de connectoren en de lak op je moederbord onaangetast blijven is afwachten. Bovendien is slaolie niet helemaal zuurvrij, wat weer lekstroom kan veroorzaken. Ik zou het nooit doen.

[lord_eissens]

Waarom denk je dat hij een PII en een TNT gebruikt heeft?

[Verwijderd]

Levensgevaarlijk, deze man heeft in feite gewoon een brandbom gemaakt en hij kon er nog om lachen ook (wie niet beter weet lacht om z'n eigen scheet).

De elco's kunnen bij een temperatuur van 100+ gemakkelijk ontploffen. Dit zou een behoorlijke steekvlam en een flinke oliebrand tot gevolg hebben.

Niet dat iemand dit na zou willen doen, maar doe dit dus echt gewoon niet na!

Overigens hebben wij ooit eens lang geleden getest hoe warm chips konden worden voordat ze kapot gingen. (Dus niet tijdens het draaien, maar gewoon offline). Pas bij ongeveer 200 graden ging de chip kapot (steeds 1 uur op iedere temp vanaf 150 graden tot 200 met stappen van 10 graden). Vermoedelijk omdat er soldeer tussen de core en de behuizing ging smelten.

[Verwijderd]

Een trend die eens in de zoveel tijd de kop opsteekt is het zogeheten immersion cooling, waarbij een computer geheel in een niet-geleidende vloeistof wordt ondergedompeld. Deze techniek heeft vele voordelen: de pc kan nooit warmer worden dan het kookpunt van de gebruikte vloeistof, de warmte wordt vrij gelijkmatig verdeeld en als er maar voldoende vloeistof wordt gebruikt zijn fans overbodig.

Het is inderdaad een enorm voordeel dat de pc nooit warmer zal worden dan het kookpunt van de gebruikte vloeistof (200 graden).