Métodos existentes para la refrigeración de los microprocesadores.

En la actualidad podemos definir el microprocesador como el cerebro del ordenador y este se encarga de realizar todas las operaciones de cálculo y de controlar lo que pasa en el ordenador recibiendo información y dando órdenes para que los demás elementos trabajen. pero así como como trabaja el microprocesador también genera una gran cantidad de calor, y es así como se puede dañar sus componentes. en este punto lo mas esencial es instalar un disipador para que no se sobre caliente, ya que si se sobre caliente puede provocar fallos, como bloqueos o reinicio del computador. 

Pero ¿Cómo que factores afectan el calentamiento del microprocesador? 

factores como el voltaje eléctrico o el numero de transistores, la frecuencia de reloj que trabaja o la tecnología de integración desde su fabricación son algunos factores por el cual se puede sobre calentar los microprocesadores.  Para que no sucedan esos tipos de sobrecalentamientos existen actualmente 2 mecanismos de refrigeración para disipar el calor del microprocesador. 

1. Refrigeración por aire. 

    Es el mecanismo mas sencillo e incorpora dos componentes.

• El disipador: es un elemento pasivo porque no necesita energía para funcionar. Este normalmente se sitúa en contacto directo con el microprocesador para extraer su calor por conducción. la cantidad de calor que se disipe dependerá del material con que este fabricado ya sea aluminio, cobre o la mezcla de ambos. 
• El ventilador: es un elemento activo porque necesita energía para funcionar y se encarga de enviar aire al disipador para enfriarlo por convección.

Este mecanismo de refrigeración por aire hace que el calor generado se expulse al interior del chasis del equipo. para esto se debe instalar un ventilador para expulsarlo afuera del equipo. 

2. Refrigeración liquida 

    Esta es una técnica de enfriamiento que su principal característica es que utiliza un liquido refrigerante que extrae el calor del microprocesador, el cual posteriormente se refrigera y vuelve a pasar por el microprocesador. Pero para todo mecanismo se necesita componentes que son los siguientes: 

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  Bloque de agua o bloque refrigerante: esta va directamente al microprocesador. Incorpora un disipador naturalmente de aluminio de cobre y dentro del microprocesador el liquido refrigerante, circula. la transferencia del calor se efectúa mediante el mecanismo de conducción, porque esta en contacto, y el transporte del calor desde el disipador al liquido refrigerante se lleva a cabo mediante el efecto de convección
• Bomba: es el componente que se responsabiliza de suministrar al liquido refrigerante la presión necesario para propiciar que este se desplace a lo largo de todo el circuito de refrigeración. 
  
  
  
• Deposito: recipiente que contiene buena parte del volumen del liquido de refrigeración 

• Liquido refrigerante: es el fluido en estado liquido que se encarga de transportar la energía térmica a lo largo del circuito. 
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  Radiador: elemento metálico por cuyo interior circula el liquido refrigerante y a cuya superficie están adosados uno o varios ventiladores. 
  
  
• Ventilador: va adosado, sobre la superficie del radiador con el propósito de desplazar el caudal de aire necesario para optimizar el intercambio de energía térmica entre el liquido refrigerante y el aire.

Diferencias entre la refrigeración liquida y refrigeración por aire. 

    El mecanismo por aire convencional a diferencia con la refrigeración liquida tiene una ventaja y es su mayor capacidad de refrigeración y la estética que esta ultima tiene. Al igual que tiene cosas buenas también tiene cosas malas y es que no es muy "consumible" por el mercado por su precio, la dificultad de su montaje y su mantenimiento. 

3. Refrigeración por metal liquido

    Es un sistema de enfriamiento que se caracteriza por su fuente de disipación que es un metal en estado liquido que posee un índice de conductividad térmica mayor que el del agua. Además de eso el sistema tiene una bomba electromagnética  que se encarga de impulsar el liquido por el conducto y tubos de cobre que interconectan el disipador con  la placa que va encima del procesador. 

4. Refrigeración por cambio de fase

    Es la refrigeración mas inutilizado y es uno de los mas efectivos a la hora de llevar la temperatura del procesador a lo mas bajo, ya que, este tipo de refrigeración lo utilizan en los refrigeradores o neveras y en los aires acondicionados, pero ¿Cómo funciona? 

• El compresor bombea y comprime un gas refrigerante. 
• el refrigerante llega al condensador o radiador, donde sufre un denominado "cambio de fase" de estado liquido a gaseoso. 
• Del condensador el liquido pasa por el filtro y se dirige a un tubo capilar que lo transporta al evaporador.
• el evaporador, que va montado en el microprocesador sufre en su interior un cambio de fase nuevamente en el refrigerante. luego pasa de estado liquido a gaseoso, provocando un enfriamiento de bajo 0 grados. y así puede disipar la alta temperatura del microprocesador y el sistema hace su retroalimentación con el circuito. 

5. Refrigeración por criogenización 

    Su principal característica es que utiliza el enfilamiento por nitrógenos liquido o por hielo seco a temperaturas supremamente bajas para mantenerlo frio. Esta refrigeración se utiliza por cortos periodos de tiempo y cuando el hielo es evaporado por completo debe ser reemplazado, es decir que no es reutilizable. aunque son poderosos compuestos químicos son demasiados costosos y no están al alcance de todo publico. 

6. Refrigeración termoeléctrica.

 Funciona como una célula hecha de 2 semiconductores que al recibir electricidad genera una diferencia de temperatura, la cual se ve reflejada en los 2 lados del pequeño dispositivo. uno de los lados queda frio y otro caliente. el lado frio queda en contacto con el microprocesador, y el otro lado hacia el exterior, disipando así la calor. la desventaja de este método es que necesita una fuente independiente que pueda generar la potencia que necesita este componente para que haga este efecto. 

Bibliografías 

• https://www.ticarte.com/contenido/refrigeracion-del-microprocesador#:~:text=Refrigeraci%C3%B3n%20por%20aire,extraer%20su%20calor%20por%20conducci%C3%B3n.
• https://www.xataka.com/componentes/refrigeracion-liquida-que-como-funciona-cuando-merece-pena-apostar-ella-para-propulsar-nuestro-pc
• http://informaticalaula.blogspot.com/