¿Alguna vez te has preguntado por qué algunas GPUs tienen 3 ventiladores, otras 2, y muchas solo tienen uno?
¿Y cuál es el trato con el enfriamiento “Open-Air” y “Blower-Style”? Si hay un tipo que es el mejor, ¿por qué no quedarse con él?
Bueno, como sucede a menudo, lo «mejor» depende de tus necesidades.
Aunque un sistema open-air de 3 o 2 ventiladores puede ofrecer mejor enfriamiento en un banco de pruebas, esto no siempre se traduce en un beneficio de rendimiento en el mundo real.
De hecho, hay muchos escenarios donde las tarjetas blower-style de un solo ventilador son la opción superior.
Solo mira la línea Pro de GPUs de Nvidia y AMD, que utilizan soluciones de enfriamiento blower-style. Ahora, ¿por qué las tarjetas gráficas de grado profesional, que cuestan varias veces más que sus contrapartes de gama media, cuentan con este tipo de solución de enfriamiento?
Las razones son el entorno, las cargas de trabajo y las necesidades. Pero no nos adelantemos.
Te explicaremos las diferencias fundamentales entre los dos tipos de enfriadores de aire para GPU y te ayudaremos a decidir cuál es el mejor para ti.
¿Cómo funcionan los diferentes tipos de enfriadores de GPU?
Enfriamiento Open Air
Los enfriadores open-air tienen disipadores de calor expuestos que permiten que el aire caliente escape en todas direcciones.
El aire se toma con la ayuda de uno, dos o tres ventiladores axiales y se empuja a través del disipador antes de ser expulsado hacia el interior de tu caja.
El disipador generalmente abarca todo el ancho de la PCB (Placa de Circuito Impreso) de la tarjeta gráfica, aunque los diseños más recientes lo han extendido más allá de la PCB para permitir un enfriamiento de paso.
Los fabricantes pueden configurar los disipadores de los enfriadores open-air con aletas verticales u horizontales dependiendo de factores como el tamaño y la salida térmica de la tarjeta gráfica.
La mayoría de los enfriadores open-air presentan una red de heatpipes que son responsables de distribuir la mayor parte del calor, que se origina en el dado de la GPU, a lo largo del disipador.
Estos heatpipes pueden estar en contacto directo con el dado de la GPU (con un poco de pasta térmica en el medio) o emplear una placa fría para distribuir el calor uniformemente entre los heatpipes.
Algunas GPUs enfriadas por aire como las Founder’s Editions de la serie 20 de Nvidia utilizan una cámara de vapor, más comúnmente encontrada en tarjetas blower-style, en lugar de heatpipes.
A diferencia de las tarjetas blower-style, los disipadores de las tarjetas enfriadas por aire están expuestos y dejan que el aire escape directamente hacia la caja.
Enfriamiento Blower Style
Los enfriadores blower-style tienen un disipador que está completamente cerrado. Esto significa que una vez que entra el aire, queda atrapado y solo puede moverse fácilmente en una sola dirección.
La mayoría de los enfriadores blower-style consisten en un solo ventilador que succiona aire de la caja y lo sopla a lo largo de la tarjeta gráfica a través de un disipador con aletas alineadas horizontalmente antes de expulsar el aire caliente por la rejilla del I/O directamente fuera de la caja.
El volumen del disipador en una tarjeta blower-style es más pequeño que el que encontrarías en un enfriador open-air porque un solo ventilador solo puede soplar aire de manera efectiva a través de una cierta longitud.
A diferencia del mecanismo de heatpipes utilizado en la mayoría de los enfriadores open-air, el disipador de un enfriador blower-style utiliza una cámara de vapor para transferir el calor.
Una cámara de vapor utiliza la evaporación y condensación de un líquido en una cámara sellada para transferir el calor lejos de la fuente de calor, el dado de la GPU y los módulos de VRAM en este caso. Los heatpipes también funcionan de manera similar, pero son cilíndricos y se requieren en números para proporcionar una transferencia de calor adecuada.
Aquí, el uso de una cámara de vapor está justificado ya que el pequeño disipador y la cubierta envolvente dejan poco espacio para múltiples heatpipes.
No todas las GPUs de estilo Open Air son iguales: observando la orientación de las aletas
La orientación de la pila de aletas en un enfriador open-air varía enormemente entre las tarjetas gráficas, incluso entre diferentes modelos del mismo fabricante. Aunque la diferencia no es tan pronunciada, ya que el enfriador sigue siendo open-air, puede haber algunas instancias donde una sea mejor que la otra.
La mayoría de las tarjetas gráficas de factor de forma pequeño utilizan aletas orientadas horizontalmente. Debido a que los heatpipes necesitan ser perpendiculares a la dirección de la pila de aletas, una orientación vertical restringirá la longitud y el número de heatpipes utilizados.
Sin embargo, con una orientación horizontal, el fabricante puede acomodar más y más largos heatpipes incluso con un pequeño disipador.
Para tarjetas más potentes con un factor de forma más grande, se prefieren aletas orientadas verticalmente ya que los heatpipes corren a lo largo de la longitud de la GPU. Además, el disipador suele dividirse en secciones más pequeñas para distribuir el calor más uniformemente y permitir espacios para facilitar el flujo de aire a través de la PCB de la GPU.
¿Qué pasa con las tarjetas de enfriamiento híbrido por aire?
Las últimas GPUs Founder’s Edition de la serie 3000 de Nvidia presentan un diseño de enfriador único que toma inspiración tanto de los sistemas de enfriamiento blower como open-air.
Estas tarjetas cuentan con una cámara de vapor y un sistema de heatpipes para transferir el calor lejos de la GPU.
El sistema de dos ventiladores emplea un ventilador para extraer aire a través de la parte del disipador que se extiende más allá de la PCB de la GPU, mientras que el otro ventilador empuja aire sobre la región del disipador directamente sobre la cámara de vapor y lo expulsa por la parte trasera de la GPU.
Rendimiento
Open Air
Gracias a un disipador más grande y múltiples ventiladores, los fabricantes pueden configurar las tarjetas enfriadas por aire con un presupuesto térmico más alto.
Para la mayoría de los escenarios donde la tarjeta gráfica recibe un flujo de aire adecuado, el límite térmico más alto permite que las tarjetas open-air se empujen fácilmente a velocidades de reloj del núcleo y de la memoria más altas, traduciendo en un mayor rendimiento en el mundo real.
Por eso las tarjetas que están overclockeadas de fábrica por el fabricante siempre tendrán una configuración de enfriador open-air.
Sin embargo, para lograr un aumento de rendimiento tan sustancial, debes asegurarte de que tu caja tenga una ventilación adecuada, o te arriesgarás a que el rendimiento disminuya considerablemente debido al estrangulamiento térmico.
Para aquellos que usan un procesador de alto rendimiento overclockeado o inadecuadamente enfriado para tareas como renderizado o múltiples SSDs NVMe de alta velocidad, una temperatura alta en la caja puede estrangular el rendimiento de estos componentes o incluso llevar a inestabilidades o bloqueos del sistema.
Blower
Las tarjetas blower style, al estar limitadas por su único ventilador, tienen restricciones de tamaño del disipador, usualmente de dos ranuras en grosor, lo que obliga a los fabricantes a establecer límites térmicos estrictos para sus tarjetas gráficas.
En cargas de trabajo de juegos que empujan las tarjetas gráficas a sus límites, el rendimiento puede ser significativamente menor que en open air.
Para las GPUs Pro de Nvidia y AMD, estos límites estrictos tienen poco o ningún impacto en el rendimiento ya que están configuradas a velocidades de reloj más bajas para mayor confiabilidad y cuentan con silicio «seleccionado» que funciona más frío mientras proporciona un rendimiento similar.
Además, en escenarios de flujo de aire limitado en la caja, las tarjetas blower-style en realidad funcionarán mejor ya que no dependen de los ventiladores de la caja para eliminar el calor del sistema.
Térmicas
Open Air
Los enfriadores open-air disfrutan de disipadores más grandes y múltiples ventiladores que ayudan a disipar una mayor cantidad de calor, manteniendo las temperaturas más bajas.
Sin embargo, la cantidad de enfriamiento que pueden proporcionar depende en gran medida de un buen flujo de aire en la caja.
En entornos restringidos con flujo de aire limitado, el escape de tales tarjetas se recircula en la GPU y acumula el calor en la caja, aumentando las temperaturas de la GPU, el procesador, las unidades y la placa base.
Blower
Las GPUs blower-style con disipadores más pequeños y un solo ventilador funcionarán a temperaturas más altas incluso con buen flujo de aire en la caja, pero funcionarán mejor cuando el flujo de aire sea limitado.
Tampoco afectan las térmicas de otros componentes ya que no expulsan el aire caliente dentro de la caja.
Flujo de Aire
Open Air
Los enfriadores open-air extraen aire fresco de los ventiladores axiales antes de dirigirlo a través de las aletas del disipador y finalmente expulsar el aire caliente en la caja.
Para los enfriadores open-air con aletas verticales, el aire se expulsa por la parte superior e inferior de la tarjeta gráfica, mientras que los que tienen aletas verticales expulsan el aire por la parte trasera y delantera de la tarjeta gráfica.
La última línea de tarjetas gráficas RTX 3000 y Radeon 6000 incluye recortes
en la placa trasera para permitir que el aire fluya directamente a través del disipador, que se extiende más allá de la PCB.
Esto reduce las posibilidades de que el aire se recircule de nuevo en la tarjeta gráfica.
Dado que el escape de las tarjetas gráficas open-air se ventila directamente en la caja, el aire caliente deberá ser expulsado de la caja con la ayuda de ventiladores de caja.
Para cajas grandes con varios ventiladores, la GPU puede disipar fácilmente el aire caliente en la caja sin aumentar demasiado la temperatura interna.
Los enfriadores open-air tampoco contribuyen a la presión negativa de la caja (como es el caso con las GPUs blower-style), por lo que necesitarás varios ventiladores de caja de alta calidad para eliminar el calor del sistema.
Recuerda que incluso con las mejores soluciones de enfriamiento, limpiar y mantener físicamente tu PC regularmente es necesario debido a la acumulación de polvo que obstruye el flujo de aire y aumenta las térmicas.
Blower
Los enfriadores blower-style tienen solo un ventilador que toma aire de la caja y lo ventila por la parte trasera a través de una rejilla en el bracket de I/O.
Este mecanismo hace que los enfriadores blower-style sean independientes de la ventilación de la caja ya que expulsan su propio aire caliente fuera de la caja.
Las aletas del disipador en los enfriadores blower-style también crean una presión negativa en la caja, lo que ayuda a extraer más aire fresco del exterior.
Acústica
Open Air
Los enfriadores open-air emplean ventiladores axiales, que son silenciosos cuando funcionan a bajas o medias RPM. Gracias al gran disipador, la GPU puede incluso enfriarse pasivamente en reposo o con cargas de trabajo ligeras.
Y sin ventiladores girando, la GPU es completamente silenciosa.
Sin embargo, en cajas difíciles de enfriar, el aumento de la salida de calor de las GPUs open-air puede obligar a los ventiladores del CPU y del sistema a trabajar más duro para mantener las temperaturas razonables, aumentando rápidamente el ruido total del sistema.
Blower
La mayoría de los ventiladores blower-style necesitan operar a RPM muy altas para enfriar la GPU de manera efectiva. Esto puede aumentar significativamente el ruido del sistema hasta el punto de que puede volverse molesto si tu PC está cerca de ti.
Sin embargo, cuando trabajas con una configuración de múltiples GPUs o una caja de factor de forma pequeño, las tarjetas blower-style pueden ser superiores en comparación con las tarjetas enfriadas por aire.
Funcionan mejor en configuraciones compactas y se encargan de su propio aire caliente, haciendo que sea más fácil enfriar el CPU, el chipset y el interior en general de la caja.
Factor de Forma
Open Air
Con las GPUs volviéndose cada vez más potentes, los fabricantes las equipan continuamente con soluciones de enfriamiento más capaces para asegurar el mejor rendimiento.
Los fabricantes generalmente tratan de maximizar el factor de forma de las GPUs open-air para mejorar las térmicas, apuntando entre 2.5 a 3 ranuras para tarjetas orientadas al rendimiento.
Con una sola tarjeta gráfica siendo lo suficientemente potente para la mayoría de las cargas de trabajo de los consumidores, como juegos, diseño gráfico o edición de fotos, el grosor de una tarjeta enfriada por aire masiva rara vez será un problema, especialmente si planeas usarla con una caja grande.
Blower
Las GPUs blower-style, por otro lado, tienen un grosor máximo de dos ranuras. Están optimizadas para funcionar independientemente del flujo de aire de la caja en escenarios como configuraciones de múltiples GPUs y cajas de factor de forma pequeño.
Una razón significativa para el diseño de dos ranuras de las tarjetas blower-style es su uso previsto en configuraciones de múltiples GPUs.
El aire caliente se expulsa directamente por la parte trasera de la caja, sin dejar ninguna posibilidad de recirculación, manteniendo las temperaturas bajas.
Las características de múltiples GPUs como NVlink y SLI, que utilizan puentes que conectan dos o más tarjetas gráficas, necesitan una distancia específica entre las tarjetas.
Aunque soportan tarjetas gráficas de triple ranura, pierdes la posibilidad de añadir más tarjetas en un espacio fijo.
Las placas base tienen distancias fijas entre sus conectores PCIe x16, por lo que una GPU grande con un enfriador grueso que ocupa una ranura adicional hace que sea difícil configurar múltiples GPUs en un sistema.
Una solución a esto podría ser usar elevadores PCIe y cables de extensión, pero nuevamente, necesitarás verificar el nivel de calor que se expulsa en tu caja para evitar el sobrecalentamiento.
Blower vs. Open Air GPUs – Resumen
Compra una GPU Open Air si:
- Planeas usar una sola GPU en tu sistema.
- Estás usando la tarjeta gráfica en una caja bien ventilada, preferiblemente una caja de torre completa o media, con suficientes ventiladores de caja y sin obstrucciones en el flujo de aire y una solución de enfriamiento capaz para el procesador, SSDs y chipset de la placa base.
- Necesitas el mejor rendimiento posible de una GPU y planeas comprar una GPU overclockeada de fábrica o overclockear la GPU tú mismo.
- Requieres un sistema con la menor salida de ruido posible sin recurrir a la refrigeración pasiva.
Compra una GPU Blower Style si:
- Planeas usar tu GPU en una caja de factor de forma pequeño (por ejemplo, mini-ITX), siempre que el enfriador de la tarjeta gráfica quepa en la caja. Una tarjeta gráfica de perfil bajo es la única opción para cajas muy pequeñas, lo que te hará perder una GPU de alto rendimiento.
- Necesitas ejecutar múltiples GPUs en un espacio reducido y/o planeas usar interconexiones de alta velocidad como NVLink de Nvidia.
- Tienes un procesador o SSD que luchará en conjunto con un sistema open-air en términos de temperatura. Esto es importante si planeas overclockear tu procesador ya que incluso un aumento de un solo dígito en la temperatura de la caja puede llevar a inestabilidad del sistema y estrangulamiento térmico.
Tu turno
¿Qué tipo de enfriamiento de GPU prefieres y cuál es la próxima GPU que planeas comprar? ¡Déjanos saber en los comentarios o en nuestro foro!
