क्या यह साबित किया जा सकता है कि उच्च टेम्पों पर GPU चलाना कार्ड के लिए बुरा है?

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यदि आप लगातार अपना ग्राफिक्स कार्ड 80 ° C और 90 ° C (176 ° F और 194 ° F) के बीच चलाते हैं तो क्या यह वास्तव में ग्राफिक्स कार्ड के लिए बुरा है? यानी यह कार्ड के जीवन को कम करता है? क्या यह साबित हो सकता है? या यह सिर्फ धारणाएं हैं?

मैं समझता हूं कि GPU के लिए सुरक्षा बंद आमतौर पर 90 ° C (194 ° F) है।

hardware computers graphics

— डैनियल
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'सुरक्षा बंद' बहुत कुछ इस बात पर निर्भर करता है कि तापमान कहाँ मापा जाता है और सर्किट किस प्रक्रिया और अधिकतम तापमान के साथ डिज़ाइन किया गया था। मुझे याद है कि कुछ समय पहले इंटेल सीपीयू की एक निश्चित पीढ़ी में अधिकतम तापमान 110 ° C था, जिससे कुछ हार्डवेयर-उत्साही चिंतित हो गए थे क्योंकि उन्हें लगा था कि चिप्स स्वयं नष्ट हो जाएंगे। Spoiler: वे नहीं किया।

— जोरन वैस

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मुझे लगता है कि यह सवाल इस अन्य प्रश्न आईसी-उत्पाद-आजीवन-के-फ़ंक्शन-ऑफ-जंक्शन-तापमान से संबंधित है । उस सवाल से नीचे की रेखा यह है कि कमरे के तापमान के ऊपर हर 15 डिग्री सेल्सियस एक आईसी की जीवन प्रत्याशा को आधा कर देता है। तो 80 ° C की तुलना में 90 ° C पर ग्राफिक कार्ड चलाने से इसका जीवनकाल ~ 37% कम हो जाएगा (इसलिए यदि जीवन प्रत्याशा 80 ° C के साथ 8 वर्ष है, तो यह ~ 5 साल 90 ° C के साथ है)

— हैरी स्वेन्सन

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अर्हेनियस लॉ 50% कम MTBF / 10'C वृद्धि के करीब है, लेकिन मरने के लिए विचार किए जाने वाले अन्य कारक हैं जहां वे 1000 h @ 85h या 105h जैसे बहुत कम MTBF के साथ शुरू करते हैं इसलिए मुझे संदेह है कि वे 105CC रेटेड कैप का उपयोग करते हैं या बेहतर।

— टोनी स्टीवर्ट Sunnyskyguy EE75

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आइए हम विफलता तंत्र का अध्ययन करें, और देखें कि वे गर्मी से कैसे प्रभावित होते हैं। यह याद रखना बहुत महत्वपूर्ण है कि सिर्फ इसलिए कि तापमान के साथ विफलता तंत्र तेजी से होता है, GPU आवश्यक रूप से तेजी से विफल नहीं होगा! यदि एक उप-घटक जो कमरे के तापमान पर 100 साल तक रहता है, तो यह गर्म होने पर केवल 20 साल तक रहता है, लेकिन एक अन्य उप-घटक केवल 1 वर्ष तक रहता है (लेकिन गर्मी से अप्रभावित रहता है), आपके उत्पाद का जीवनकाल शायद ही बदल जाएगा तापमान।

मैं साइमन द्वारा बताई गई साइकिल मुद्दे की अनदेखी करूंगा क्योंकि यह मेरी विशेषज्ञता नहीं है।

बोर्ड-स्तर पर, मैं एक मुख्य घटक के बारे में सोच सकता हूं जो सिर के साथ 'टूट जाएगा': इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर। ये कैपेसिटर सूख जाते हैं, और यह अच्छी तरह से समझा जाता है कि गर्मी लागू होने पर वे तेजी से सूख जाते हैं। (टैंटलम कैपेसिटर भी कम उम्र के होते हैं, लेकिन मुझे नहीं पता कि यह गर्मी के साथ कैसे बदलता है)।

लेकिन सिलिकॉन के बारे में क्या?

यहां, जैसा कि मैं इसे समझता हूं, कुछ चीजें हैं जो विफलता का कारण बन सकती हैं। इनमें से एक मुख्य इलेक्ट्रोमोटिव है। एक सर्किट में, धातु के बिट्स के माध्यम से जाने वाले इलेक्ट्रॉनों वास्तव में शारीरिक रूप से परमाणुओं के चारों ओर घूमेंगे। यह इतना बुरा हो सकता है कि यह कंडक्टरों में अंतराल का कारण होगा, जो तब विफलता का कारण बन सकता है।

यह छवि एक अच्छा चित्रण देती है (तातियाना कोज़लोवा, हेनी डब्ल्यू। ज़ैंडबर्गेन से; नी नैनोब्रिड्स में इलेक्ट्रोमेक प्रवास का सीटू टीईएम अवलोकन):

यह प्रक्रिया तापमान के साथ तेजी से बढ़ती है, और इस प्रकार वास्तव में, चिप कम समय तक चलेगी यदि तापमान अधिक है और विद्युत-प्रवाह विफलता का मुख्य कारण है।

एथेरिक तंत्र ऑक्साइड का टूटना है, जहां सर्किट के अंदर ट्रांजिस्टर गेट-पंच-थ्रू भुगतेंगे। यह भी तापमान पर निर्भर है। हालांकि, वोल्टेज का यहां बहुत अधिक प्रभाव है।

वीटी शिफ्ट भी है, या तो डोपेंट के बहाव के कारण या हॉट-कैरियर-इंजेक्शन के कारण। तापमान के साथ डोपेंट का बहाव बढ़ जाता है (लेकिन डिजिटल सर्किट के साथ जासूसी होने की संभावना नहीं है, क्योंकि यह बहुत धीमी प्रक्रिया है)। मैं गर्म-वाहक-इंजेक्शन की तापमान निर्भरता के बारे में निश्चित नहीं हूं, लेकिन मुझे लगता है कि फिर से वोल्टेज यहां एक अधिक महत्वपूर्ण कारक है।

लेकिन फिर एक महत्वपूर्ण सवाल है: इससे जीवनकाल कितना घट जाता है? यह जानकर, क्या आपको यह सुनिश्चित करना चाहिए कि आपका ग्राफिक्स कार्ड हर समय ठंडा रहे? मेरा अनुमान है, जब तक कि डिजाइन चरण में कोई त्रुटि नहीं हुई थी। सर्किट को सबसे खराब स्थिति वाली परिस्थितियों को ध्यान में रखकर बनाया गया है, और इसे ऐसे बनाया गया है कि अगर वे निर्माता के निर्धारित जीवनकाल के लिए सीमा तक धकेल दिए जाते हैं तो वे बच जाएंगे। लोगों के मामले में सर्किट ओवरक्लॉकिंग: वोल्टेज में वृद्धि वे अक्सर सर्किट को स्थिर रखने के लिए उपयोग करते हैं (क्योंकि यह सर्किट को थोड़ा ऊपर कर सकता है) तापमान की तुलना में कहीं अधिक नुकसान पहुंचाएगा। इसके अलावा, वोल्टेज में वृद्धि से करंट में वृद्धि होगी, जिससे विद्युत-संचार के मुद्दों में काफी तेजी आएगी।

— जोरें वेस
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वे कुछ शानदार छवियां हैं, मैंने हमेशा सोचा है कि विद्युत रूप से भौतिक रूप से कैसा दिखेगा।

— Cursorkeys

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हाँ यह सिद्ध हो गया है कि ऊष्मा विद्युत घटकों का क्षरण करती है। जब वे गर्म होते हैं तो धातु का विस्तार होता है, मिलाप (विद्युत सर्किट कनेक्शन के लिए उपयोग किया जाता है) एक धातु मिश्र धातु है, इसलिए गर्म होने पर इसका विस्तार होगा। लगातार हीटिंग और कूलिंग के कारण जोड़ों का लगातार विस्तार और अनुबंध होगा, जिससे जोड़ की दरार और अंततः विफलता हो सकती है।

ऊपर ग्राफ से पता चलता है कि कैसे Arrhenius'Law गर्मी और अर्धचालक विफलता में वृद्धि के बीच एक संबंध देता है। यह पेपर इलेक्ट्रॉनिक घटकों पर गर्मी के प्रभावों का विवरण देता है। यह इलेक्ट्रॉन स्तर पर चीजों के साथ अधिक व्यवहार करता है, जो मेरे ज्ञान के दायरे से थोड़ा बाहर है

— शिमोन आर
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मैं मान सकता हूं कि साइक्लिंग खराब है, क्योंकि आप विस्तार और संकुचन कहते हैं, लेकिन क्या एक उच्च भार पर चलने में समस्या है, और इस तरह हर समय उच्च तापमान है ?

— कॉलिन

मैं एक आईसी डिजाइनर हूं, इसलिए मुझे बोर्ड-स्तरीय विफलता मोड के बारे में बहुत कम जानकारी है, लेकिन मेरे सभी समय में चीजों की मरम्मत करना (एक शौक के रूप में) मुझे अभी तक विस्तार साइकिल के कारण असफलता का सामना करना पड़ा है, इसलिए मुझे सवाल करना है कि कितना महत्वपूर्ण है इसकी तुलना अन्य तंत्रों से की जाती है।

— जोरेन वेस

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@ कोलिन ऐसी कोई बात नहीं है "उच्च भार हर समय"; जब तक आप अपने जीपीयू पर बिटकॉइन माइनिंग नहीं कर रहे हैं, तब तक ऐसे सेकंड होंगे जहां दूसरों की तुलना में अधिक लोड होता है। जीपीयू पर ठंडा होने के साथ, यह पहले से ही उल्लेखित समस्याओं की ओर जाता है। देखें: मौत का एक्सबॉक्स रिंग

— मार्कस मुलर

@ MarcusMüller वहाँ बिल्कुल है। और इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि लोड बिल्कुल स्थिर नहीं है। साइकिल चलाने के लिए डेल्टा टेम्प महत्वपूर्ण है। एक कार्ड जो ९९ -१००% लोड (यानी गणना) पर डिज़ाइन किए गए टेम्पों के भीतर चलता है, वह काल्पनिक साइक्लिंग क्षति के लिए बहुत कम अतिसंवेदनशील होगा, एक ही कार्ड की तुलना में ०% और १००% बेतहाशा 50% के बीच दोलन अगर (यानी खेल)।

— दान एम।

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सेमीकंडक्टर के जंक्शन तापमान में वृद्धि और इसके एमटीबीएफ (माध्य समय के बीच विफलता) में कमी के बीच संबंध अच्छी तरह से समझा जाता है।

माइक्रोन का यह तकनीकी नोट इस बारे में बात करता है

व्यवहार में, असफलता की दर में तेजी से वृद्धि होगी क्योंकि एक बार जंक्शन तापमान आ जाता है और ~ 125˚C से अधिक हो जाता है, इसलिए यदि आप उस तापमान के नीचे अच्छी तरह से काम कर रहे हैं तो हो सकता है कि छोटे वेतन वृद्धि महत्वपूर्ण न हों।

— joribama
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