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Processadores Intel® Pentium® 4
Gerenciamento térmico

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NOTA IMPORTANTE: Estas informações abordam o gerenciamento térmico dos processadores in a box Intel® Pentium® 4 em ambos os capsulamentos, de 478 pinos e de 423 pinos.

Você está procurando informações sobre o gerenciamento térmico dos processadores in a box Intel® Pentium® 4 com encapsulamento 775-land? Vá para nosso site de integração, em:
Http://www.intel.com/cd/channel/reseller/asmo-na/eng/99346.htm .

Introdução
Todos os sistemas que utilizam processadores Pentium® 4 requerem gerenciamento térmico. Este documento presume um conhecimento prévio geral e experiência na operação, integração e gerenciamento térmico de sistemas. Os integradores de sistema que seguem as recomendações aqui apresentadas podem oferecer sistemas mais confiáveis a seus clientes e terão menor número de clientes com problemas de gerenciamento térmico. (O termo "processadores in a box Intel Pentium 4" refere-se aos encapsulamentos de processador destinados ao uso por integradores de sistemas.)

O gerenciamento térmico em sistemas baseados no processador in a box Intel Pentium 4 pode afetar o nível de desempenho (recurso Monitor térmico) e nível de ruído (ventilador de velocidade variável) do sistema.

O processador Pentium 4 usa o recurso Monitor térmico (consulte Ficha técnica do processador Pentium 4 para mais detalhes) para proteger o processador durante os momentos em que o silício pode operar acima da especificação. O recurso é destinado a ajudar a evitar danos à confiabilidade de longo prazo dos sistemas e oferecer proteção em circunstâncias anormais como temperaturas internas do gabinete mais altas que o normal (e temperatura do ar na entrada, definida como a temperatura do ar entrando no dissipador de calor com ventilador) ou falha de um componente de gerenciamento térmico do sistema (por exemplo, um ventilador do sistema). No estado ativo, o recurso Monitor térmico reduz o consumo de energia do processador, se a temperatura programada de design térmico de fábrica for excedida (consulte Tabela 2 ou a Ficha técnica do processador Pentium 4 para ver as especificações térmicas completas). Enquanto o recurso Monitor térmico estiver ativo, o desempenho do sistema pode cair abaixo do seu nível de desempenho de pico normal. É extremamente importante que os sistemas sejam planejados de forma a manter as temperaturas interna do gabinete e do ar na entrada do processador baixas o suficiente para evitar que o processador Pentium 4 entre no estado ativo de Monitor térmico. Em sistemas com planejamento e gerenciamento térmico corretos, o recurso Monitor térmico não deve nunca tornar-se ativo. É recomendado que a temperatura interna do gabinete para os sistemas baseados no processador in a box Intel Pentium 4 permaneça abaixo do ponto definido mais baixo para ambientes de operação nominal, conforme mostra a Tabela 1 e a Figura 1 .

Além do recurso Monitor térmico, o processador in a box Intel Pentium 4 dissipador de calor com ventilador usa um ventilador de velocidade variável de alta qualidade, o qual permite ao processador permanecer dentro das especificações térmicas operacionais, rodando a velocidades diferentes em uma pequena faixa de temperaturas internas do gabinete. O ventilador do processador opera em velocidade baixa enquanto as temperaturas internas do gabinete estiveram baixas. Se as temperaturas internas do gabinete aumentarem acima do ponto definido mais baixo, a velocidade do ventilador aumentará linearmente com a temperatura interna do gabinete, até o ponto definido mais alto ser atingido. Conforme a velocidade do ventilador aumenta, o ruído gerado pelo ventilador também aumenta. Os sistemas devem ser planejados para fornecer ar em volta do dissipador de calor com ventilador de forma que a temperatura permaneça abaixo do ponto definido mais baixo. Estes pontos definidos, representado na Tabela 1 e Figura 1 pode variar em uma variação de graus de um dissipador de calor para outro.

Tabela 1. Pontos definidos do dissipador de calor com ventilador do processador in

Para processadores in a box Pentium® 4 no encapsulamento de 423 pinos:
Temperatura interna do gabinete (oC) Pontos definidos do dissipador de calor com ventilador do processador in
X < = 361 Ponto definido inferior: velocidade constante do ventilador na velocidade mais baixa do ventilador. Temperatura recomendada para ambiente operacional nominal.
Y = 401 Temperatura interna máxima recomendada do gabinete para sistemas baseados no processador in a box Pentium 4 .
X > = 451 ou maior Ponto definido mais alto: velocidade constante do ventilador na velocidade mais alta do ventilador.
Processadores in a box Pentium 4 no encapsulamento de 478 pinos a 2,8 GHz (ou menos):
Temperatura interna do gabinete (oC) Pontos definidos do dissipador de calor com ventilador do processador in
X < = 331 ou menos Ponto definido inferior: velocidade constante do ventilador na velocidade mais baixa do ventilador. Temperatura recomendada para ambiente operacional nominal.
Y = 401 Temperatura interna máxima recomendada do gabinete para sistemas baseados no processador in a box Pentium 4 .
X > = 431 ou maior Ponto definido mais alto: velocidade constante do ventilador na velocidade mais alta do ventilador.
Para processadores in a box Intel® Pentium® 4 com encapsulamento de 478 pinos de 3 GHz (e acima):
Temperatura interna do gabinete (oC) Pontos definidos do dissipador de calor com ventilador do processador in
X < = 321 ou menos Ponto definido inferior: velocidade constante do ventilador na velocidade mais baixa do ventilador. Temperatura recomendada para ambiente operacional nominal.
Y = 381 Temperatura interna máxima recomendável do gabinete para sistemas baseados no processador in a box Intel Pentium 4 .
X > = 401 Ponto definido mais alto: velocidade constante do ventilador na velocidade mais alta do ventilador.
1A variância do ponto definido é aproximadamente ±1°C de um dissipador de calor para outro.

Internal Chassis Temperature

Figura 1. Impacto da temperatura interna do gabinete no ruído

Se os processadores funcionarem a temperaturas acima do máximo especificado, sua vida útil será reduzida e sua operação poderá não ser confiável. Em última análise, é responsabilidade do integrador de sistemas seguir a especificação de temperatura do processador. Ao montar sistemas de qualidade utilizando o processador in a box Pentium 4, é imperativo a consideração cuidadosa do gerenciamento térmico do sistema e a validação do design do sistema através de testes térmicos. Este documento detalha os requisitos térmicos específicos do processador in a box Pentium 4 . Os integradores de sistemas que usam o processador in a box Intel Xeon devem familiarizar-se com este documento.

Gerenciamento térmico
O "gerenciamento térmico" adequado depende de dois elementos principais: um dissipador de calor montado corretamente no processador e o fluxo de ar efetivo no gabinete do sistema. A meta final do gerenciamento térmico é manter o processador ao nível da temperatura operacional máxima ou mais baixa.

O gerenciamento térmico adequado é alcançado quando o calor é transferido do processador para o ar do sistema, o qual é expelido para fora do sistema. Os processadores in a box Pentium 4 são fornecidos com um dissipador de calor com ventilador de velocidade variável de alta qualidade, o que transfere de maneira eficiente o calor do processador para o ar do sistema. É responsabilidade do integrador de sistemas garantir que haja um fluxo de ar adequado no sistema.

Instalação do dissipador de calor com ventilador
O dissipador de calor com ventilador incluído com o processador in a box Intel Pentium 4 deve ser fixado de maneira firme ao processador. O material de interface térmica (já aplicado na base do dissipador de calor ou aplicado durante a integração do sistema com o uso de um aplicador) proporciona a transferência de calor eficaz do processador para o dissipador de calor com ventilador. O ventilador é alimentado por um cabo que é ligado ao um conector montado na motherboard. Esse cabo também capacita o ventilador a fornecer informações de velocidade à motherboard. (Apenas as motherboards com circuito de monitoração de hardware podem usar o sinal de velocidade de ventilador.) siga os procedimentos de instalação documentados no manual do processador in a box e na Visão geral de integração (para o processador in a box Intel Pentium 4 no encapsulamento de 423 pinos ou o processador in a box Intel Pentium 4 no encapsulamento de 478 pinos ).

O ventilador é um ventilador de alta qualidade com rolamento de esferas que proporciona uma boa corrente de ar local. Esse fluxo de ar transfere o calor do dissipador para o ar dentro do sistema. Mas a transferência do calor para o ar do sistema é apenas metade da tarefa. É necessário também um fluxo de ar suficiente para expelir o ar do sistema. Sem um fluxo de ar constante no sistema, o dissipador de calor com ventilador continuará circulando o ar quente e, portanto, pode não resfriar o processador de forma adequada.

Substituição do material de interface térmica para o dissipador de calor do ventilador
O material de interface térmico é necessário para uma transferência de calor correta do processador ao dissipador de calor com ventilador. O processador in a box Intel Pentium 4 já vem com material de interface térmica aplicado na base do dissipador de calor ou o material térmico é fornecido num aplicador que acompanha o processador.

  • Material de interface térmica no dissipador de calor
    A Intel não recomenda a remoção do material de interface térmica localizado na base do dissipador de calor com ventilador do processador in a box. A remoção desse material pode causar dano ao processador e anular sua garantia. Se for necessário remover e reutilizar o dissipador de calor com ventilador, é preciso substituir o material de interface térmica. Além disso, se o material térmico de interface estiver danificado, é necessário substituí-lo ou substituir o dissipador de calor com ventilador. Contate o Suporte técnico da Intel para obter assistência.
  • Material de interface térmica em aplicador
    O uso do processador in a box sem a correta aplicação do material de interface térmica pode causar dano ao processador e anular sua garantia. Se for necessário remover e reutilizar o dissipador de calor com ventilador, será preciso fazer uma nova aplicação do material de interface térmica. Entre em contato com o Centro de suporte ao cliente da Intel para obter um novo aplicador com o material de interface térmica.
Recomendações sobre o gabinete
Os sistemas baseados no processador Pentium 4 no encapsulamento de 478 pinos deve usar gabinete compatível com a especificação ATX (revisão 2.01 ou mais recente) ou a especificação microATX (revisão 1.0 ou mais recente), dependendo do fator de forma da motherboard. A Intel recomenda aos integradores de sistemas utilizando motherboards de fator de forma ATX escolherem um gabinete compatível com a especificação ATX (revisão 2.01 ou mais recente. Da mesma forma, os integradores de sistemas utilizando motherboards de fator de forma microATX devem escolher um gabinete compatível com a especificação microATX (1.0 ou mais recente).

O gabinete deve também suportar uma temperatura ambiente interna mais baixa que muitos gabinetes de desktop ATX e microATX padrão. A temperatura interna do gabinete para sistemas baseados no processador Pentium 4 de 2,80 GHz (ou menos) deve ser mantida a 40°C (ou mais baixa) para gabinetes trabalhando na temperatura ambiente externa máxima esperada (tipicamente 35°C). A temperatura interna do gabinete para sistemas baseados no processador Pentium 4 3 GHz (e acima) deve ser mantida a 38°C (ou mais baixa) para gabinetes trabalhando na temperatura ambiente externa máxima esperada (tipicamente 35°C). A maioria dos gabinetes criados para o processador Pentium 4 utilizam ventiladores internos extras para melhorar o fluxo de ar. Intel testa os gabinetes que têm o processador Intel Pentium 4 e as Intel® Desktop Boards para verificar se eles atendem os requisitos térmicos mínimos. A lista de gabinetes testados pode ser encontrada no http://www.intel.com/go/chassis . Esses gabinetes atendem às especificações de processador da Intel com as desktop boards Intel. É altamente recomendável que os integradores de sistemas executem um teste térmico no gabinete selecionado para cada configuração dos sistemas baseados no processador Pentium 4, mesmo que essas configurações usem gabinetes da lista de gabinetes testados.

Os gabinetes que vêm com fontes de alimentação instaladas devem suportar as diretrizes de design ATX12V ou SFX12V.

Nota Os integradores de sistemas devem usar gabinetes ATX projetados especificamente para suportar o processador in a box Intel Pentium 4 no encapsulamento de 478 pinos. Para mais informações sobre gabinetes que suportam o processador in a box Intel Pentium 4 no encapsulamento de 478 pinos, consulte a Visão geral de integração para sistemas baseados no processador in a box Intel Pentium 4 no encapsulamento de 478 pinos. Os gabinetes projetados especificamente para suportar o processador Pentium 4 no encapsulamento de 478 pinos vêm com suporte mecânico e elétrico apropriado para o processador, além de ter desempenho térmico melhorado.


Especificações térmicas do processador Intel Pentium 4
A ficha técnica do processador Pentium 4 (também mostrada na Tabela 2) mostra a dissipação de energia dos processadores Pentium 4 em várias freqüências de operação. No caso dos processadores Pentium 4, o processador de freqüência mais alta disponível dissipará mais energia que as freqüências mais baixas. Ao montar sistemas com muitas freqüências de operação, deve ser executado um teste usando o processador de freqüência mais alta suportada, pois ele dissipa a maior energia. Os integradores de sistema podem executar o teste térmico utilizando termopares para determinar a temperatura do difusor de calor integrado do processador (veja processador Intel Pentium 4 no encapsulamento de 423 pinos as Diretrizes de design térmico e processador Intel Pentium no encapsulamento de 478 pinos as Diretrizes de design térmico , para ver os detalhes).

Uma simples avaliação da temperatura do ar que entra no dissipador de calor com ventilador pode dar confiança ao gerenciamento térmico do sistema. Para os processadores in a box Intel Pentium 4, o ponto de teste está no centro do cubo do ventilador, a aproximadamente 0,3 polegadas acima do ventilador. A avaliação dos dados do teste possibilita determinar se o sistema tem gerenciamento térmico suficiente para o processador "in a box". Os sistemas baseados no processador Pentium 4 de 2,8 GHz (e abaixo) devem ter temperatura máxima esperada de 40°C na temperatura ambiente externa máxima esperada (tipicamente 35°C). Os sistemas baseados no processador Pentium 4 3 GHz (e acima) devem ter temperatura máxima esperada de 38°C na temperatura ambiente externa máxima esperada (tipicamente 35°C).
ISENÇÃO DE RESPONSABILIDADE: As seguintes ferramenta de conversão de temperatura não é destinado ao uso em engenharia, arquitetura, design no software. Ela só é fornecido para a conveniência para os clientes da Intel. Esta ferramenta é fornecida "NO ESTADO EM QUE SE ENCONTRA" e pode conter falhas. A INTEL SE ISENTA DE TODAS AS GARANTIAS RELACIONADAS À FERRAMENTA, INCLUINDO, SEM LIMITAÇÃO, TODAS AS GARANTIAS QUANTO À SUA PRECISÃO OU UTILIDADE.

Tabela 2. Especificações térmicas do processador in a box Intel Pentium 4
Freqüência do núcleo do processador (GHz) Encapsulamento do processador Temperatura máxima do invólucro (oC) Temperatura máxima recomendada na entrada de ar do ventilador
(Oc)
Potência de design térmico do processador (W) Notas
1,30 OOI de 423 pinos 69 40 48,9 1, 3, 2, 5
1,30 OOI de 423 pinos 70 40 51,6 1, 3, 6
1,40 OOI de 423 pinos 70 40 51,8 1, 3, 2, 5
1,40 OOI de 423 pinos 72 40 54,7 1, 3, 6
1,40 478 pinos FC-PGA 72 40 55,3 2, 4, 6
1,40 478 pinos FC-PGA 72 40 55,3 2, 4, 7
1,50 OOI de 423 pinos 72 40 54,7 1, 3, 2, 5
1,50 OOI de 423 pinos 73 40 57,8 1, 3, 6
1,50 OOI de 423 pinos 73 40 57,8 1, 3, 7
1,50 FC-PGA2 de 478 pinos 73 40 57,9 2, 4, 6
1,50 FC-PGA2 de 478 pinos 73 40 57,9 2, 4, 7
1,50 FC-PGA2 de 478 pinos 71 40 62,9 2, 4, 7, 10
1,60 OOI de 423 pinos 75 40 61,0 1, 3, 6
1,60 OOI de 423 pinos 75 40 61,0 1, 3, 7
1,60 FC-PGA2 de 478 pinos 75 40 60,8 2, 4, 6
1,60 FC-PGA2 de 478 pinos 75 40 60,8 2, 4, 7
1.60A FC-PGA2 de 478 pinos 66 40 46,8 4, 8, 9, 10
1,70 OOI de 423 pinos 76 40 64,0 1, 3, 6
1,70 OOI de 423 pinos 76 40 64,0 1, 3, 7
1,70 423 pinos FC-PGA2 76 40 63,5 2, 4, 6
1,70 FC-PGA2 de 478 pinos 76 40 63,5 2, 4, 7
1,70 FC-PGA2 de 478 pinos 73 40 67,7 2, 4, 7, 10
1,80 OOI de 423 pinos 78 40 66,7 1, 3, 6
1,80 OOI de 423 pinos 78 40 66,7 1, 3, 7
1,80 FC-PGA2 de 478 pinos 77 40 66,1 2, 4, 6
1,80 FC-PGA2 de 478 pinos 77 40 66,1 2, 4, 7
1.80A FC-PGA2 de 478 pinos 67 40 49,6 4, 8, 9, 10
1,90 OOI de 423 pinos 73 40 69,2 1, 3, 7
1,90 FC-PGA2 de 478 pinos 75 40 72,8 2, 4, 7
2 OOI de 423 pinos 74 40 71,8 1, 3, 7
2 FC-PGA2 de 478 pinos 76 40 75,3 2, 4, 7
2A FC-PGA2 de 478 pinos 68 40 52,4 4, 8, 9
2,20 FC-PGA2 de 478 pinos 69 40 55,18 4, 8, 9
2,26 FC-PGA2 de 478 pinos 70 40 56,0 4, 8, 9
2,40 FC-PGA2 de 478 pinos 70 40 57,8 4, 8, 9
2.40A FC-PGA2 de 478 pinos 69,1 38 89 4
2.40B FC-PGA2 de 478 pinos 71 40 59,8 4, 8, 11
2.40C FC-PGA2 de 478 pinos 74 40 66,2 4,8,15
2,50 FC-PGA2 de 478 pinos 72 40 61,0 4, 8, 11
2,53 FC-PGA2 de 478 pinos 71 40 59,3 4, 8, 9
2,53 FC-PGA2 de 478 pinos 72 40 61,5 4, 8, 11
2,60 FC-PGA2 de 478 pinos 72 40 62,6 4, 8, 11
2.60C FC-PGA2 de 478 pinos 75 40 69,0 4,8,15
2,66 FC-PGA2 de 478 pinos 74 40 66,1 4, 8, 11
2,80 FC-PGA2 de 478 pinos 75 40 68,4 4, 8, 11
2.80A FC-PGA2 de 478 pinos 69,1 38 89 4
2.80C FC-PGA2 de 478 pinos 75 40 69,7 4,8,15
2.80E FC-PGA2 de 478 pinos 69,1 38 89 4
3 FC-PGA2 de 478 pinos 70 38 81,9 4, 8, 13, 14

3E

FC-PGA2 de 478 pinos

69,1

38

89

4

3,06 FC-PGA2 de 478 pinos 69 38 81,8 4, 8, 12, 13
3,20 FC-PGA2 de 478 pinos 70 38 82,0 4, 8, 13, 14

3.20E

FC-PGA2 de 478 pinos

73,2

38

103

4

3,40

FC-PGA2 de 478 pinos

70

38

82

4, 8, 13, 14

3.40E

FC-PGA2 de 478 pinos

73,2

38

103

4

Notas
  1. Estas são as especificações do processador Pentium® 4 no encapsulamento de 423 pinos datasheet .

  2. Estas são as especificações do processador Pentium® 4 no encapsulamento de 478 pinos datasheet .

  3. Este processador está no encapsulamento de 423 pinos OOI (OLGA On Interposer).

  4. Este processador está no encapsulamento FC-PGA2 de 478 pinos.

  5. Estas especificações aplicam-se aos processadores baseados na revisão B2 (1.70V).

  6. Estas especificações aplicam-se aos processadores baseados na revisão C1 (1.75V).

  7. Estas especificações aplicam-se aos processadores baseados na revisão D0 (1.75V).

  8. Estas são as especificações do processador Pentium® 4 com cache Nível 2 de 512KB no processo de 0,13 mícron datasheet .

  9. Estas especificações aplicam-se aos processadores baseados na revisão B0 (1.50V).

  10. Alguns processadores nessa freqüência têm especificações que diferem daquelas que constam na Ficha técnica. Estas peças são distinguíveis pelo número de S-Spec. Consulte a Atualização da especificação do processador Pentium® 4 e o processador (Spec Finder ferramenta para ver as especificações detalhadas e para as S-Specs específicas associadas a essas diferentes especificações.

  11. Estas especificações aplicam-se aos processadores baseados na revisão C1 (1.525V)

  12. Estas especificações aplicam-se aos processadores baseados na revisão C1 (1.550V).

  13. Alguns processadores nessa freqüência têm VIDs diferentes. Estas especificações baseiam-se no VID (Voltage ID) mais alto para esta freqüência do processador. Consulte a Ficha técnica do processador Intel® Pentium® 4 para ver os detalhes.

  14. Estas especificações aplicam-se aos processadores baseados na revisão D1 (1.550V).

  15. Estas especificações aplicam-se aos processadores baseados na revisão D1 (1.525V).

Isto se aplica a:
Intel® processador Intel® Pentium® 4 Extreme Edition
Processadores Intel® Pentium® 4

ID da solução: CS-007999
Data da criação: 15-jun-2003
Última modificação: 20-mar-2009
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