Охлаждение северного моста: избавляемся от перегрева

Северный и южный мосты — основные составляющие чипсета материнской платы. Они предназначены для управления всеми устройствами компьютера, но если южному мосту досталась роль «младшего брата», управляющего пусть и важными, но небыстрыми процессами взаимодействия внутри и между интерфейсами платы (контроллеры дисков, сетевых и аудиоустройств и т. д.), то северный мост используется в качестве «тяжелой артиллерии», поскольку отвечает за процессор, оперативную память, видеоадаптер, а также контролирует все процессы связи между этими компонентами и контроллером южного моста. Иными словами, его удел — управление устройствами, на которые приходится максимальная нагрузка во время работы компьютера.

Расположение

Представляет собой впаянный в системную плату чип, расположенный на северной (то есть верхней) ее стороне и укрытый радиатором охлаждения. Северный мост на большей части материнских плат охлаждается пассивным отводом тепла, в то время как активное охлаждение с использованием кулера — прерогатива мощных систем, рассчитанных на экстремальные нагрузки. Это могут быть игровые компьютеры, графические станции и сервера.

Теплоотвод

Стандартного теплоотвода для успешного охлаждения северного моста хватает в большинстве случаев, в том числе и при апгрейде системы, однако нередки ситуации, при которых пользователи разгоняют свои компьютеры, увеличивая частоту системной платы, процессора или видеокарты для увеличения производительности ПК. Это, в свою очередь, неизбежно ведет и к увеличению тепловыделения этих компонентов. А учитывая весьма близкое с ними соседство и собственную возросшую температуру, заводского охлаждения северному мосту в таких случаях может уже и не хватить, что чревато весьма неприятными последствиями, вплоть до выхода чипа из строя. Результатом при таком развитии событий, вероятнее всего, будет замена материнской платы, поскольку ремонт оказывается экономически нецелесообразен.

Готовые варианты систем охлаждения

В случаях возможного перегрева поиски системы охлаждения северного моста материнской платы, как правило, начинаются с определения формфактора компьютера. Для разных размеров плат (mini-ATX, micro-ATX или ATX) существуют определенные решения, поэтому при заказе через Интернет (а чаще всего подобные устройства именно так сейчас и приобретаются) важно учитывать габариты компьютера и размеры установленных компонентов.

Сборка системы охлаждения северного моста своими руками

В торговых точках в настоящее время выбор подобных систем довольно скуден: в основном в продаже имеются блоки кулер-радиатор для охлаждения процессоров, поэтому владельцам нуждающихся в более эффективном теплоотводе компьютеров чаще всего приходится собирать собственные конструкции, проявляя чудеса изобретательности. В ход идут радиаторы от старых процессоров, к ним различными способами крепятся вентиляторы, перепаиваются разъемы питания, а затем получившийся гибрид устанавливается в недра компьютера. Причем нередко эффективность охлаждения оказывается очень высокой.

Рекомендации по сборке

Если ситуация не позволяет по тем или иным причинам приобрести готовое решение, и остается надеяться только на собственные руки и смекалку, следует придерживаться нескольких важных рекомендаций.

• Тщательно измерить все расстояния, чтобы новая система не перекрывала видеокарту, оперативную память и процессор.
• Извлечь перед установкой видеокарту, оперативную память и при необходимости процессор. Заодно не помешает чистка систем охлаждения (и, возможно, замена термопасты) на процессоре и видеокарте.
• Без крайней необходимости не демонтировать «родной» радиатор охлаждения северного моста. Во-первых, это чревато потерей гарантии (разумеется, если она еще действует). Во-вторых, он может быть закреплен на чипе с помощью слоя специальной клейкой термопасты, уборка и замена которой в условиях ограниченного пространства — весьма долгий и непростой процесс. Если радиатор крепится специальными зажимами, для его демонтажа потребуется доступ к задней части материнской платы, что тоже не всегда осуществимо без разборки компьютера.
• В большинстве случаев достаточно добавления подходящего по размеру кулера, закрепить который можно с помощью супер клея (с осторожностью!) либо небольшими саморезами, ввинченными в промежутки между ламелями радиатора. Иногда конструкция радиатора позволяет использовать скотч, на который сверху наносится суперклей, а затем приклеивается вентилятор (например, радиаторы охлаждения северного моста Gigabyte).

• Если без комплексной замены решить задачу все же не представляется возможным, все действия производят при полностью свободной от подключенных устройств системной плате. В случае зажимного крепления проблем возникнуть не должно, а вот с клейким основанием придется повозиться. Понадобится растворитель (жидкость для снятия лака, бензин для зажигалок или водка), ватные палочки и старая пластиковая карта. Для установки можно использовать классическую КПТ-8 (зажимной монтаж) или термоклей (клеевой монтаж).
• Избегать попадания растворителя, термопасты и клея на другие узлы материнской платы.

Если все сделано правильно, температурные показатели на любом из тестов в разных режимах нагрузки будут находиться в пределах нормы, продлевая тем самым срок службы системной платы.

Работа различных узлов персонального компьютера (ПК) обеспечивается при помощи специальных схем управления. Современный уровень развития миниатюризации компонентов позволяет объединять подобные схемы управления в одном изделии микросхемотехники, называемой чипом.

Таких чипов на материнской плате (МП) может быть несколько; их называют мостами, по аналогии с транспортной функцией мостов. Традиционно, чип, работающий с быстродействующими компонентами ПК, называют северный мост (СМ), а все остальные компоненты подключаются к южному мосту (ЮМ).

В этой статье мы рассмотрим, что такое северный и южный мосты, какую роль они играют в работе ПК, где они находятся и как проводить их диагностику.

За что отвечают мосты на материнской плате

Этим устройствам отводится своя собственная роль в обеспечение работы тех или иных узлов ПК, рассмотрим, что выполняет каждый из них.

Северный

Ответ на вопрос, что такое северный мост на материнской плате, по сути это и есть ответ, какая у нас материнская плата. Основные функции материнки заложены именно в нём. Он обеспечивает обмен данными между процессором и памятью, а также быстродействующими внешними устройствами, подключёнными к шинам PCI и PCI-E.

Функции северного моста на материнской плате ноутбука аналогичны его функция на плате ПК, с той лишь разницей, что в него может быть встроена и видеокарта ноутбука.

Южный

Функции ЮМ заключаются в обеспечении правильной работы всех остальных устройств, входящих в состав ПК, или подключаемых к нему. К таковым относят:

• USB-устройства;
• жесткие диски;
• различные накопители информации;
• устройства ввода и вывода;
• звуковые платы;
• и т.д.

Где находятся

Эти устройства находятся рядом с местами расположения тех компонентов, обеспечением работы которых они занимаются. В том месте, где находится ЦП, находится и северный мост, где находится периферия – южный.

Южный мост

ЮМ располагается в правой нижней части материнской платы, как можно ближе к разъёмам SATA, USB и местам подключения другой периферии.

Северный мост

Северный мост на материнской плате располагается в её верхней части, как можно ближе к процессору и схеме его питания.

Важно! Около 10 лет назад почти все функции СМ были перемещены в процессор. Все современные процессоры имеют встроенный контроллер доступа к памяти и формирователь системной шины. Необходимость в специальном чипсете, вынесенном в отдельную микросхему на МП, отпала сама собой.

Проверка южного моста

Полная диагностика ЮМ достаточно сложна и требует применения специального оборудования, однако предварительную диагностику можно провести и в «домашних» условиях.

Рассмотрим, как проверить ЮМ, используя минимум подручных средств. В качестве такого средства можно использовать обычный китайский мультиметр. Наиболее частой причиной выхода из строя ЮМ является выгорание цепей питания, при которых сигнал питания оказывается «закорочен» на общий провод.

Проверить это можно, измерив сопротивление цепей питания, выходящих из ЮМ. Сделать это лучше всего на разъёмах USB. Переводим мультиметр в режим измерения сопротивления и измеряем сопротивление между 1-й и 7-й, а также между 2-й и 8-й ножками разъёма USB. Эти ножки всегда подписаны, так что проблем быть не должно.

Если ЮМ в порядке, сопротивление должно быть порядка нескольких сотен Ом, если оно существенно меньше (единицы Ом или вообще – 0), значит ЮМ вышел из строя.

Проверка северного моста

Любая неисправность СМ критична для работы ПК, поэтому его диагностика элементарна: если компьютер запустился и начал загружаться, то СМ работает, в противном случае – нет. Естественно, остальные комплектующие (процессор, память, видеокарта и т.д.) должны быть гарантировано исправны, чтобы не принять их неисправность за ложную неисправность СМ.

Почему греются мосты и что делать

Любые полупроводниковые компоненты греются от превышения нормального значения протекающего через них тока. Это может быть обусловлено увеличением числа подключённых устройств, использованием как программных, так и аппаратных средств разгона, плохими условиями вентиляции корпуса и т.д.

Отдельно следует поговорить об аварийных ситуациях. Например, превышениях нагрузки из-за неправильного подключения внешних устройств (слишком большое потребление мощности по портам SATA или USB, короткие замыкания в этих портах, ошибки подключения и т.д.). В случае

возникновения такой ситуации счёт времени идёт на минуты, а часто и на секунды. Поэтому их лучше просто не допускать.

Греется южный мост

Такая ситуация возникает достаточно часто, поскольку именно ЮМ отвечает за работу всей периферии, мало того, в отличие от северного, к которому подключены только процессор, шина и память, к южному подключено всё остальное.

Лучший способ снизить температуру ЮМ – это уменьшить нагрузку на него, отключив дополнительные устройства, например, от шины USB. Однако, если в задачи ПК входит работа с большим количеством периферии, делать этого, естественно, нельзя.

Поэтому придётся искать другое решение. Самое простое – заменить радиатор, находящийся на ЮМ (а иногда, и не заменить, а установить, поскольку малое тепловыделение на ЮМ зачастую вообще не требует радиатора).

Для этой цели необходимо найти радиатор подходящих габаритов и установить его на микросхему ЮМ при помощи термоклея.

Внимание! Использования термопасты, как в случае с процессором или видеокартой недостаточно, поскольку в механизме крепления системы охлаждения мостов отсутствуют клипсы, а склеивающих свойств пасты для удержания массы радиатора недостаточно.

Греется северный мост

Очень часто приходится читать на форумах и в соц. сетях: «Помогите! Сильно греется северный мост, что делать?». Ответ на этот вопрос очень прост: в 90% случаев ничего не надо делать. Для СМ работать при повышенных температурах – это норма.

Другое дело, когда температура повышается настолько, что это приводит к срабатыванию внутренней защиты и отключению моста, а с ним и всего ПК.

Решение в данной ситуации может быть только одно: улучшить систему охлаждения моста. Сделать это можно двумя способами: переделав пассивную систему охлаждения или установив активную.

Переделка пассивной системы охлаждения заключается в смене радиатора на более массивный или имеющий большую площадь рассеивания. Эта разница заметна даже визуально. Старый радиатор следует отделить от чипсета, удалить остатки соединительного состава и с помощью термоклея приклеить новый радиатор.

Если же заменить радиатор на кулер (связку радиатор-вентилятор), то можно существенно уменьшить температуру микросхемы. Для этой цели можно использовать любой кулер с диаметром вентилятора от 30 до 60 мм.

Так же вы можете прочитать статьи на темы: Как узнать какой сокет на материнке и Как узнать чипсет материнской платы.

Используемые источники:

• https://fb.ru/article/449372/ohlajdenie-severnogo-mosta-izbavlyaemsya-ot-peregreva
• https://wi-tech.ru/materinskie-platy/severnyj-most/