CPU Thermal Throttling คืออะไร และส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานอย่างไร?

CPU Thermal Throttling คืออะไร และส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานอย่างไร?
ผู้อ่านเช่นคุณช่วยสนับสนุน MUO เมื่อคุณทำการซื้อโดยใช้ลิงก์บนเว็บไซต์ของเรา เราอาจได้รับค่าคอมมิชชั่นจากพันธมิตร อ่านเพิ่มเติม.

ไม่แปลกใจเลยที่ส่วนประกอบพีซีที่ทรงพลัง เช่น CPU และ GPU ต้องใช้พลังมหาศาลเพื่อให้ทำงานได้อย่างเต็มศักยภาพ อย่างไรก็ตาม ผลข้างเคียงของการสูบจ่ายพลังงานหลายร้อยวัตต์เข้าสู่ CPU ของคุณคือปริมาณความร้อนที่เกิดขึ้น





แม้ว่าโดยปกติแล้วจะไม่เป็นปัญหา แต่ความร้อนที่มากเกินไปอาจนำไปสู่ปัญหาที่ส่งผลกระทบโดยตรงต่อประสิทธิภาพของ CPU ของคุณ การควบคุมความร้อนอาจช่วยไม่ให้ CPU ของคุณกลายเป็นเตาแม่เหล็กไฟฟ้า แต่จะไม่ส่งผลดีต่อประสิทธิภาพของระบบมากนัก





สร้างวิดีโอประจำวัน เลื่อนเพื่อดำเนินการต่อกับเนื้อหา

การควบคุมความร้อนของ CPU คืออะไร?

เมื่อใดก็ตามที่คอมพิวเตอร์ของคุณรันโหลดที่ใช้ทรัพยากรมาก เช่น เกมหรือโปรแกรมหนักๆ คอมพิวเตอร์จะใช้พลังงานมากขึ้นเพื่อให้ทันกับระดับประสิทธิภาพที่แอปพลิเคชันดังกล่าวต้องการ ยิ่ง CPU ของคุณดึงพลังงานมากเท่าไหร่ก็ยิ่งสร้างความร้อนได้มากขึ้นเท่านั้น เมื่อความร้อนนี้มากเกินไปสำหรับระบบระบายความร้อนของพีซีหรือแล็ปท็อป CPU จะเริ่มถูกควบคุมปริมาณ





การควบคุมความร้อนของ CPU เกิดขึ้นเมื่อ CPU ของคุณถึงอุณหภูมิวิกฤต (ปกติจะอยู่ที่ประมาณ 194 ฟาเรนไฮต์หรือ 90 องศาเซลเซียส) และเริ่มสูญเสียประสิทธิภาพเพื่อรักษาหรือลดอุณหภูมินั้น อุณหภูมิที่เกินจากจุดนั้นอาจทำให้ CPU เสียหายได้ ซึ่งจุดนั้นระบบของคุณน่าจะปิดลงเพื่อปกป้องส่วนประกอบภายใน

  รูปภาพของ CPU ที่วางอยู่ในซ็อกเก็ต CPU

หากคุณโอเวอร์คล็อก CPU ของคุณเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่มากขึ้น คุณจะมีความเสี่ยงสูงต่อการควบคุมความร้อนด้วย เนื่องจากการโอเวอร์คล็อกทำให้ CPU มีความเร็วสัญญาณนาฬิกาสูงขึ้น จึงดึงพลังงานมากขึ้นและสร้างความร้อนมากขึ้น ซึ่งหมายความว่าจะถึงขีดจำกัดการระบายความร้อนเร็วขึ้น หมายความว่าคุณต้องอัปเกรดโซลูชันระบายความร้อนของคุณตามนั้นเพื่อหลีกเลี่ยงการจำกัดปริมาณ CPU อันมีค่าของคุณ



เพื่อความชัดเจน การควบคุมอุณหภูมิไม่ได้เป็นสิ่งที่ไม่ดี หากคุณมี CPU ที่ระบายความร้อนไม่เพียงพอ การจำกัดความร้อนอาจเป็นสิ่งเดียวที่ป้องกันไม่ให้ CPU ละลาย หากคุณใช้แล็ปท็อป การควบคุมความร้อนยังช่วยให้มั่นใจได้ว่าเครื่องจะไม่ร้อนจัดจนใช้งานอุปกรณ์ไม่ได้อีกต่อไป เนื่องจากความร้อนของ CPU ที่เกิดขึ้นในแล็ปท็อปมักจะทำให้แผงคีย์บอร์ดร้อนขึ้นและโดยเฉพาะอย่างยิ่งด้านล่างของตัวเครื่อง

CPU ของเดสก์ท็อปถูกจำกัดโดยอุณหภูมิ TjMax หรือที่เรียกว่าอุณหภูมิจุดรวมความร้อนสูงสุด ซึ่งกลไกการควบคุมความร้อนภายในของ CPU จะทำหน้าที่ป้องกันความเสียหายของส่วนประกอบ สำหรับ CPU ของแล็ปท็อป ค่า TjMax นี้อาจแตกต่างกันไปตามรุ่นและยี่ห้อของอุปกรณ์ ตลอดจนข้อมูลจำเพาะของผู้ผลิต





คุณสามารถค้นหาค่า TjMax ของ CPU เฉพาะของคุณได้โดยตรวจสอบแผ่นข้อมูลจำเพาะหรือใช้ยูทิลิตี้ฟรีแวร์เช่น อุณหภูมิหลัก หรือ HWMonitor .

CPU Thermal Throttling ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานอย่างไร?

จุดมุ่งหมายหลักของการควบคุมปริมาณความร้อนคือการทำให้ CPU เย็นลงจนถึงจุดที่ไม่เกินขีดจำกัดอุณหภูมิที่กำหนด สิ่งนี้ทำได้โดยการลดความเร็วสัญญาณนาฬิกาหลักของ CPU ซึ่งส่งผลให้มีการดึงพลังงานน้อยลง ซึ่งนำไปสู่การสร้างความร้อนน้อยลงในที่สุด อย่างที่คุณคาดเดาได้ เนื่องจาก CPU ของคุณไม่สามารถทำงานที่ความเร็วบูสต์สัญญาณนาฬิกาสูงสุดได้อีกต่อไป ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของระบบของคุณ





ผลกระทบนี้โดดเด่นเป็นพิเศษบนอุปกรณ์พกพา เนื่องจากมักมีงบประมาณด้านพลังงานและโซลูชั่นระบายความร้อนที่น้อยกว่า อย่างไรก็ตาม ไม่ว่าคุณจะใช้แล็ปท็อปหรือพีซี โดยทั่วไป CPU ของคุณจะเร่งความเร็วระหว่างความถี่พื้นฐานและความถี่เทอร์โบ

  เมนบอร์ดและพัดลม

ประสิทธิภาพการทำงานที่คุณสูญเสียจากการควบคุมปริมาณความร้อนจะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น โหลดบน CPU โซลูชันระบายความร้อนของคุณ ฐานและนาฬิกาบูสต์ของ CPU และพลังงานที่ใช้ ในแง่ของประสบการณ์การเล่นเกมของคุณ คาดหวังที่จะเห็น FPS ลดลงอย่างกะทันหัน ตลอดจนการกระตุกแบบสุ่มและการกระตุกระหว่างเกม นอกจากนี้ยังสามารถนำไปสู่เกมที่หยุดทำงานทันทีในสถานการณ์ที่รุนแรง

ตัวอย่างเช่น Core-i5 9300H เจนเนอเรชั่น 9 ของแล็ปท็อป MSI ของฉันมีการควบคุมความร้อนในขณะที่เล่น Call of Duty Warzone 2.0 โดยที่เกมทำงานระหว่าง 30-35 FPS ในการตั้งค่าต่ำ สาเหตุนี้เกิดจากการลดลงอย่างมากของความเร็วสัญญาณนาฬิกาของ CPU ซึ่งลดลงต่ำถึง 2.9GHz เมื่อเทียบกับความเร็วสัญญาณนาฬิกาปกติที่ 4.0GHz นั่นเป็นการสูญเสียประสิทธิภาพอย่างมาก

การดึงพลังงานของ CPU ก็ลดลงอย่างมากเช่นกัน เมื่อถูกควบคุมความเร็ว มันจะดึงที่ใดก็ได้ระหว่างกำลังไฟ 23-30W ในขณะที่มันสามารถสูงถึง 50W เมื่อทำงานอย่างเต็มประสิทธิภาพ

  ภาพหน้าจอเปรียบเทียบความเร็วและพลังงานของ CPU ที่มีและไม่มีการควบคุมความร้อน

ทั้งหมดนี้ อุณหภูมิของคอร์ทั้งสี่อยู่ระหว่าง 96-97 องศาเซลเซียส (204.8-206.6 ฟาเรนไฮต์) ซึ่งต่ำกว่า TjMax ของโปรเซสเซอร์เพียง 3 องศา มันจะไม่สูงไปกว่านี้อีกแล้ว เนื่องจาก MSI ได้วางข้อจำกัดเพื่อป้องกันไม่ให้ด้านล่างของแล็ปท็อปกลายเป็นกระทะ

ถ่ายโอนข้อมูลจาก ps4 ไปยัง ps4

ตามหลักการแล้ว CPU ของคุณควรทำงานที่ 50-60 องศาเซลเซียส (122-140 ฟาเรนไฮต์) เมื่อไม่มีโหลด การควบคุมอุณหภูมิ i5 9300H ของฉันอยู่ที่เกือบ 80 องศาเซลเซียส (176 ฟาเรนไฮต์) ซึ่งไม่เหลือที่ว่างให้ CPU รักษาประสิทธิภาพเมื่ออยู่ภายใต้ความเครียด

เมื่อฉันจัดการกับปัญหาที่ทำให้เกิดการควบคุมปริมาณ ประสิทธิภาพก็เพิ่มขึ้นเป็น 55-60 FPS ที่เสถียรมากขึ้น ซึ่งเกือบสองเท่าที่ฉันได้รับจาก CPU ที่ถูกควบคุม

ระยะทางอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับโหลด CPU และระดับการควบคุมเฉพาะของคุณ ประเด็นคือการควบคุมปริมาณความร้อนจะส่งผลต่อประสิทธิภาพของ CPU ของคุณค่อนข้างมาก ไม่ต้องพูดถึงว่าการใช้งาน CPU อย่างต่อเนื่องจนใกล้ขีดจำกัดความร้อนยังส่งผลต่ออายุการใช้งานที่ยาวนานอีกด้วย

วิธีตรวจสอบว่า CPU ของคุณกำลังควบคุมปริมาณหรือไม่

การตรวจสอบการควบคุมปริมาณความร้อนของ CPU นั้นค่อนข้างง่าย อันดับแรก ประสิทธิภาพที่ลดลงก็เพียงพอแล้วที่จะบ่งชี้ว่ามีบางอย่างผิดปกติ พีซีของคุณจะแสดงสัญญาณการรบกวนด้วย หมายความว่าพัดลมจะทำงานเร็วขึ้น และส่งเสียงรบกวนมากกว่าคุณ พีซีร้อนเกินไป .

เพื่อสรุปหลักฐานว่า CPU ของคุณกำลังควบคุมปริมาณ ให้เปิดโปรแกรมตรวจสอบ CPU ใดๆ เช่น OpenHardwareMonitor หรือ HWiNFO ในขณะที่ทำให้ CPU ของคุณตกอยู่ภายใต้ความเครียดด้วยเกมที่ใช้ CPU มากหรือการทดสอบความเครียด เช่น Prime95 และดูอุณหภูมิ การดึงพลังงาน และความเร็วคอร์

หาก CPU ของคุณควบคุมการระบายความร้อน คุณจะเห็นอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นใกล้เคียงกับค่า TjMax ของ CPU ของคุณมาก ในขณะที่การดึงพลังงานและความเร็วสัญญาณนาฬิกาหลักจะลดลงอย่างมากจากที่ควรจะเป็นภายใต้ภาระหนัก สิ่งนี้จะส่งผลให้ประสิทธิภาพการทำงานลดลงและเป็นข้อบ่งชี้ที่ชัดเจนว่า CPU ของคุณถูกควบคุมความร้อน

วิธีแก้ไขปัญหาการควบคุมปริมาณความร้อน

มีหลายวิธีที่คุณสามารถแก้ไขปัญหาการควบคุมความร้อนของ CPU ได้ เนื่องจากสาเหตุของการควบคุมความร้อนมักจะมาจากโซลูชันการระบายความร้อนที่ไม่เพียงพอหรือผิดพลาด ซึ่งควรเป็นสิ่งแรกที่คุณควรตรวจสอบ

ฝุ่นคือศัตรูหมายเลขหนึ่งของคอมพิวเตอร์ของคุณ ไม่ว่าคุณจะใช้แล็ปท็อปหรือมีเดสก์ท็อปก็ตาม หากช่องพัดลมของคุณอุดตันด้วยฝุ่น ระบบระบายความร้อนของระบบของคุณจะไม่สามารถดึงอากาศเย็นเข้ามาได้มากเท่าที่จำเป็นเพื่อทำให้ CPU ของคุณเย็นลง ซึ่งนำไปสู่การระบายความร้อน การควบคุมปริมาณ นอกจากนี้ยังใช้กับระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพัดลมของคุณมีการไหลเวียนของอากาศที่ชัดเจน และฮีทซิงค์ไม่อุดตันด้วยฝุ่น โดยเฉพาะบนแล็ปท็อป ไม่ต้องใช้ความพยายามมากนัก สเปรย์ลมอัดหรือโบลเวอร์ที่เล็งอย่างระมัดระวังสองสามตัวจะทำงานในกรณีส่วนใหญ่ แล็ปท็อปเป็นคนละเรื่องกัน เนื่องจากคุณอาจต้องเปิดเพื่อเข้าถึงพัดลมหรือนำไปที่ร้านซ่อมหากคุณไม่สะดวกที่จะเปิดด้วยตัวเอง

  เช็ดแผ่นระบายความร้อนออกจากตัวทำความเย็นซีพียู
เครดิตรูปภาพ: Jhet Borja

การทาซ้ำด้วยความร้อนสามารถช่วยได้ เนื่องจากเทอร์มอลเพสต์ของคุณอาจแห้งเมื่อเวลาผ่านไป อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่าคุณไม่ควรต้องแปะ CPU ซ้ำบ่อยๆ เนื่องจากซิลิโคนคุณภาพดีมักจะอยู่ได้ค่อนข้างนาน หรือถ้าคุณทาเทอร์มอลเพสต์เสร็จแล้ว โลหะเหลวก็เป็นตัวเลือกเช่นกัน .

หากคุณไม่สบายใจที่จะทำการผ่าตัดบนคอมพิวเตอร์ของคุณ มีวิธีแก้ไขหรืออย่างน้อยก็ลดการควบคุมความร้อนบน CPU ของคุณ แน่นอน วิธีง่ายๆ คือการลดภาระของ CPU ของคุณ และไม่เรียกใช้โปรแกรมที่ต้องการบนคอมพิวเตอร์ของคุณ แต่พูดง่ายกว่าทำสำหรับพวกเราส่วนใหญ่

หรือคุณสามารถ undervolt CPU ของคุณ การ Undervolting เกี่ยวข้องกับการลดการใช้พลังงานของ CPU ในขณะที่ยังคงรักษาความเร็วคอร์และหน่วยความจำของนาฬิกาให้สอดคล้องกัน ปลอดภัยกว่าการโอเวอร์คล็อกอย่างมาก และในบางกรณี สามารถให้ประสิทธิภาพที่ดีกว่า CPU ของคุณที่สร้างจากการตั้งค่าสต็อก ที่กล่าวว่ามันต้องการความรู้ทางเทคนิคบางอย่าง

วิธีการเหล่านี้ขยายไปยังส่วนประกอบอื่นๆ ของพีซีและสามารถนำไปใช้ได้เช่นกัน ป้องกันการควบคุมปริมาณความร้อนบน GPU ของคุณ .

อย่าปล่อยให้ CPU นั้นร้อน

เนื่องจาก CPU สมัยใหม่ทำงานเร็วขึ้นและกินไฟมากขึ้น จะทำให้เกิดความร้อนมากขึ้น ซึ่งหมายถึงการรักษาปัญหาต่างๆ เช่น การควบคุมความร้อนที่ช่องเปิดและการระบายความร้อนของ CPU อย่างเหมาะสมจะมีความสำคัญสูงสุดเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดเท่าที่จะเป็นไปได้

มันไม่ใช่เรื่องยากเลย การบำรุงรักษาคอมพิวเตอร์ของคุณอย่างสม่ำเสมอจะช่วยให้คุณได้รับประสิทธิภาพสูงสุดและอายุการใช้งานที่ยาวนานจาก CPU ของคุณ