Refrigeración del PC: la importancia de mantener la correcta temperatura del PC

Si quieres sacarle el máximo rendimiento a tu ordenador, infórmate sobre la refrigeración del ordenador.1 2 3

La refrigeración del PC es un factor de importancia a tener en cuenta a la hora de construir tu propio PC.

Este aspecto es conocido por un gran número de constructores de PC, pero analizar por qué la refrigeración es una parte esencial de una construcción, puede ser muy útil, al igual que lo es aplicar estos principios a nuevas construcciones.

Los fundamentos son bastante simples: las cargas de trabajo exigentes (por ejemplo, los videojuegos) hacen que el hardware genere calor. El sobrecalentamiento de los componentes puede provocar problemas de rendimiento. Una instalación ideal mantendrá todos sus componentes lo suficientemente refrigerados y te permitirá obtener el mejor rendimiento de tu sistema.

Cómo el calor puede afectar al rendimiento

El calor es una consecuencia inevitable derivada del funcionamiento del hardware, pero demasiado calor puede provocar una ralentización general del sistema.

Si, por ejemplo, la temperatura de la CPU es demasiado alta, se desencadenará un mecanismo que reduzca el rendimiento con el objeto de evitar dañar el procesador. Según Mark Gallina, arquitecto de sistemas térmicos y mecánicos en Intel, «las CPU Intel® cuentan con funciones muy sólidas para la gestión térmica que rápidamente ajustan las frecuencias de funcionamiento con el fin de reducir la potencia en aquellos casos en los que la solución de refrigeración del sistema es insuficiente».

Este mecanismo de seguridad, a veces conocido como escalado de frecuencia dinámico, es útil en la medida en que protege al procesador de posibles daños. No obstante, esta protección se traduce en un coste de rendimiento cuando está activo. Una mejor opción es mantener la CPU lo suficientemente fría como para que el mecanismo no se desencadene en primer lugar.

Muchos de los portátiles que utilizan los últimos procesadores Intel® Core™ hacen uso de una función denominada Dynamic Tuning. Este proceso utiliza la inteligencia artificial para predecir las cargas de trabajo, y puede incrementar o disminuir el rendimiento de la CPU como sea necesario con el fin de adaptarse a los flujos de trabajo. Todo esto lo hace automáticamente el equipo, sin necesidad de ningún ajuste manual por parte del usuario.

Los usuarios tienen cierto control sobre el rendimiento del procesador, a través del overclocking4 o el underclocking. Modificando el voltaje disponible para la CPU, ya sea a través del BIOS o con un software de overclocking, es posible aumentar o disminuir la velocidad del procesador y, como resultado, la cantidad de calor generada. El overclocking tiene como objeto aumentar el rendimiento, pero en aquellos casos en los que un menor consumo de energía o una temperatura inferior sean la auténtica prioridad, el underclocking también puede ser una solución que vale la pena explorar.

Cómo mantienen los procesadores una correcta refrigeración

Hay muchas maneras refrigerar la CPU, desde el aceite mineral a la refrigeración pasiva, pero sin duda las soluciones más populares son las de refrigeración líquida o por aire. Estas opciones de refrigeración ofrecen una serie de funciones y ajustes aptos para cualquier uso que se les quiera dar, desde equipos de sobremesa a sistemas portátiles. Los portátiles suelen usar sofisticados sistemas de refrigeración por aire diseñados específicamente para un chasis más pequeño y normalmente no están diseñados para integrar mejoras o ser reemplazados.

La pasta térmica aplicada correctamente es también un aspecto esencial de cualquier solución de refrigeración, ya que actúa como un puente entre la CPU y la placa de refrigeración del refrigerador de la CPU.

Para garantizar el funcionamiento en el rango de temperatura ideal de la CPU, accede a esta página, busca tu procesador específico, abre la sección de especificaciones del paquete, y comprueba la "Tjunction" del procesador. Si la CPU se aproxima a esa temperatura (que puede determinarse con un software de control de temperatura como Intel® Extreme Tuning Utility(Intel® XTU), habrá llegado el momento de comenzar a diagnosticar posibles problemas. Comienza por comprobar que la pasta térmica esté correctamente aplicada, que el refrigerador de la CPU esté instalado correctamente y que el sistema tenga un flujo de aire adecuado.

Si deseas saber la temperatura ideal de tu CPU, pero no sabes con qué modelo cuenta tu sistema, existen varias maneras de averiguarlo. La primera consiste en abrir la Información del sistema en Windows* 10 (TECLA WINDOWS+i). A continuación, desplázate a la sección "Sistema", y selecciona la pestaña "Acerca de" a la izquierda. La información del procesador se mostrará en la sección "Especificaciones del dispositivo". Si prefieres recibir información más detallada como las métricas de rendimiento en funcionamiento, abre el Administrador de tareas (CTRL+MAYÚS+ESC). A continuación, selecciona la pestaña "Rendimiento", y luego la pestaña "CPU".

No es solo la CPU la que requiere tareas de gestión de la temperatura. La GPU o unidad de procesamiento gráfico es otro componente crítico en un PC para videojuegos y también necesita ser refrigerada adecuadamente. Las soluciones de refrigeración de la GPU están preinstaladas y generalmente consisten en ventiladores instalados en una cubierta que rodea el procesador de gráficos. Existen también soluciones de piezas de repuesto como bloques de refrigeración líquida y refrigeradores por aire personalizados disponibles para constructores avanzados a los que no les importa desmontar la tarjeta gráfica para obtener más opciones de refrigeración personalizadas.

La temperatura de la CPU y de la GPU debe constituir una prioridad, ya que estos son los principales centros de procesamiento de un PC para videojuegos. No obstante, no deberían ser las únicas consideraciones.

Otro hardware

Cualquier componente que utilice electricidad, lo cual abarca prácticamente todos los componentes de un PC, genera calor cuando está en uso. La mayoría tiene un sistema de refrigeración de algún tipo ya integrado. La RAM normalmente integra disipadores térmicos metálicos diseñados para dispersar el calor, y las fuentes de alimentación suelen tener un ventilador diseñado para este fin. Incluso las placas base cuentan con disipadores de calor para aquellos componentes que se calientan, y los dispositivos más modernos disponen de protecciones térmicas para el almacenamiento M.2 a fin de evitar la posible desaceleración que provoca el sobrecalentamiento.

No obstante, tratar de reubicar el calor para que no afecte a un componente es ganar solo la mitad de la batalla. Si todos los componentes dispersan el calor en una zona pequeña, como el interior de la carcasa de un PC, la temperatura ambiente puede subir rápidamente. Si la carcasa no se encuentra correctamente ventilada, el aire caliente puede dar lugar a un sobrecalentamiento del sistema, y el rendimiento puede verse afectado como resultado.

Aquí es donde entra en escena el flujo de aire.

La importancia del flujo de aire

Una buena carcasa de PC debería tener en cuenta el flujo de aire, bien mediante la optimización de la colocación del ventilador, o bien proporcionando opciones de flujo de aire al constructor. Un gran número de carcasas vienen con los ventiladores ya instalados, pero incluso aquellas carcasas que no tienen, contarán con zonas para instalarlos, normalmente en la parte delantera, la trasera o cerca de la parte superior. Los ventiladores de PC pueden variar drásticamente en diseño y tamaño, desde un ventilador de carcasa común de 120 mm a configuraciones más especializadas con diferentes tamaños, profundidades, niveles de ruido y consideraciones estéticas.

Aunque los ventiladores de la carcasa del PC comparten un solo objetivo, los distintos ventiladores se han diseñado para diferentes escenarios. Los ventiladores de presión estática, por ejemplo, están diseñados para mover pequeñas cantidades de aire en distancias cortas, por ejemplo, a través de un disipador térmico. Los ventiladores diseñados para un mayor caudal de aire están más centrados en la cantidad de aire que se puede trasladar.

Algo especialmente importante a la hora de instalar una solución de flujo de aire es que los ventiladores de PC extraen el aire de la carcasa del motor, lo que significa que cualquier pegatina, cable, marca o rejilla protectora es más probable que se coloque en la parte posterior del ventilador. Esta es la cara que va a expulsar el aire, así que asegúrate de realizar la instalación en consecuencia.

Los motores que ponen en funcionamiento el PC se han diseñado para girar a velocidades específicas cuando están encendidos. Forzar el ventilador para girar demasiado rápido, tanto si está encendido como si no, puede potencialmente dañar el motor.

Ten cuidado al limpiar los ventiladores, especialmente cuando se usa aire comprimido. Para evitar una tensión excesiva en el ventilador, sujeta las aspas en su lugar y asegúrate de que no giran durante la limpieza.

Flujo de aire positivo y polvo

En el caso de que los ventiladores aspiren más aire del que expulsan, se creará una presión positiva en la carcasa. Cuando los ventiladores expulsan más aire del que aspiran, el resultado es una presión negativa. Si un sistema tiene presión negativa, el aire se aspirará a través de los pequeños huecos y orificios de ventilación de la carcasa. Esto también puede aspirar el polvo que se encuentre en el ambiente, lo que implica el tener que realizar una limpieza frecuente para que el sistema continúe funcionando de forma óptima.

Una configuración de presión positiva ayuda a controlar el polvo, puesto que el aire será expulsado de cualquier hueco y orificio de ventilación de la carcasa. El polvo puede proceder también del aire que entra a través de los ventiladores de admisión, sin embargo, los filtros debidamente colocados pueden ayudar a mitigar este problema. La presión de aire positiva es mejor para reducir el polvo en general mediante su localización por zonas con filtros, que a continuación se pueden limpiar antes de abrir el PC en alguna ocasión.

Flujo de aire ideal

Dicho esto, demasiada presión positiva puede forzar a los ventiladores del PC a trabajar uno en contra del otro, ya que ambos empujan el aire al limitado espacio del chasis. La configuración ideal es un equilibrio, con un ligero énfasis en la presión positiva para evitar la acumulación de polvo. Los constructores pueden experimentar con la presión de aire positiva y negativa, cambiando la ubicación, la orientación y la velocidad de los ventiladores en una carcasa con el fin de encontrar la configuración de flujo de aire adecuada para sus ajustes de hardware.

El flujo de aire es invisible, pero una manera sencilla de identificar visualmente la dirección en la que se mueven los ventiladores en una carcasa consiste en usar un palito de incienso. Pasa cuidadosamente el palo de incienso incandescente cerca de una rendija de admisión o salida de flujo de aire, y observa la dirección en la que se mueve el humo. Esto puede ser una ayuda visual muy útil, pero asegúrate de tomar las precauciones adecuadas con cualquier ceniza o brasa de incienso.

Observar otras construcciones que utilicen una carcasa específica puede ser útil para trazar una estrategia de flujo de aire ideal. Las comunidades en línea son un excelente lugar para formular preguntas y encontrar sistemas que utilicen un hardware similar. El estudio de estos sistemas y las soluciones de flujo de aire que implementan pueden ser una referencia muy útil para tu propia construcción.

Otras consideraciones de refrigeración

Aunque una configuración de ventiladores bien implementada y un hardware de refrigeración adecuado se harán cargo del trabajo más pesado, existen otros factores que pueden afectar a la temperatura del sistema.

  • La ubicación del hardware. Piensa en las ubicaciones donde se encuentra instalado el hardware en la placa base. Por ejemplo, la colocación de la SSD M.2 directamente debajo de la GPU no será la solución ideal, ya que puede colocar el dispositivo de almacenamiento directamente en la trayectoria del aire caliente que se expulsa de la GPU. Tus opciones pueden verse limitadas por consideraciones como el tamaño de la placa base, pero intenta tener en cuenta el espacio suficiente para una refrigeración eficaz cuando construyas el sistema.
  • La gestión del cableado. Comprobar que los cables estén correctamente distribuidos para evitar bloqueos innecesarios no solamente hará la construcción más agradable desde el punto de vista estético, sino que también puede ayudar a conseguir un mejor flujo de aire. Esto es especialmente cierto en construcciones con un factor de forma pequeño, donde el espacio es importante. Aprovecha las opciones de organización del cableado proporcionadas en tu carcasa y considera la posibilidad de adoptar una fuente de alimentación modular con el fin de reducir el desorden de los cables.
  • La limpieza. Las grandes acumulaciones de polvo pueden causar problemas, incluidos bloqueos que impidan que tus ventiladores funcionen con el máximo rendimiento. Abrir cuidadosamente la carcasa y limpiar con aire comprimido cada pocos meses es muy recomendable, además de la utilización de la presión de aire positiva tal como explicábamos anteriormente. Consulta siempre la documentación pertinente para conocer la mejor manera de abrir la carcasa, cómo limpiar correctamente el sistema y si estás infringiendo o no la garantía haciéndolo.
  • La temperatura de la habitación. Quizás no sea práctico mantener el aire acondicionado en constante funcionamiento, pero una temperatura elevada en la habitación puede contribuir a un sobrecalentamiento del PC. Si vives en una zona calurosa, ten esto en cuenta a la hora de elegir tu solución de refrigeración.

Mantenimiento de la refrigeración

La refrigeración adecuada requiere cierta previsión a la hora de unir todos los componentes del sistema, pero si se siguen las instrucciones mencionadas hasta el momento, no tiene por qué ser difícil. Una instalación de refrigeración ideal funciona para mantener todos los componentes de un sistema a su temperatura óptima, y debe ser diseñada para complementar la configuración de hardware específica en dicho sistema.

Una cuidada planificación de la refrigeración del PC no solo constituye una buena práctica. Es importante también para obtener el mejor rendimiento de tu construcción, y para incrementar potencialmente la vida útil de los componentes.

Información sobre productos y rendimiento

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Las características y ventajas de las tecnologías Intel® dependen de la configuración del sistema y puede que requieran la activación de hardware, software o servicios. El rendimiento variará en función de la configuración del sistema. Ningún sistema es absolutamente seguro. Consulte con el vendedor o fabricante de su sistema o visite http://www.intel.es para obtener más información.

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Alterar la frecuencia del reloj o el voltaje puede dañar o reducir la vida útil del procesador y de otros componentes del sistema, así como puede reducir la estabilidad y el rendimiento del sistema. Es posible que no se puedan aplicar las garantías de los productos si el procesador es manipulado fuera de sus especificaciones. Consulte con los fabricantes del sistema y de los componentes para obtener más detalles.