【IT之家评测室】酷冷至尊 MasterLiquid 360 SUB-ZERO EVO 半导体散热器评测,给 CPU 加个冰箱

2023-06-20 15:06IT之家 - 水水

说起 PC 主机上的水冷散热器,大家通常都会想到一体式水冷和分体式水冷,它们最大的区别就是安装的复杂程度和外观酷炫程度。当然,在喜欢挑战极限超频的整活玩家眼里,还有第三种散热工具 —— 液氮炮,它能在很短时间内将 CPU 温度降到低于室温的程度。可惜这种不是有手就行的高难度方式,并不适合绝大多数玩家。

不过今天我要和大家聊一种很新的散热器 —— 酷冷至尊 MasterLiquid 360 SUB-ZERO EVO 半导体散热器。对,就和大家平时买的那种手机散热器原理有点像。从它的名字就能看出,这玩意能将 CPU 温度压到 0 度,而且还采用了与 Intel 联合开发的散热技术 CRYO。实际效果如何,一起来看看吧。

外观与硬件

包装方面,EVO 版由之前推出的标准版白色包装盒改为了黑紫色,包装上还有一些类似油漆涂鸦的装饰元素。包装盒体积很大,正面印有酷冷至尊的 Logo,产品名称以及产品渲染图。

拿出包装里的所有配件,360 冷排部分默认已经安装完成。除了水冷本体,转接 / 延长线,接口保护硅胶套,螺丝组以及主板固定扣具都有,并且还有一本简易快速安装说明手册,方便用户自行安装。

酷冷至尊 ML360 SUB-ZERO EVO 半导体散热器延续了标准版的黑色设计,不过在冷头顶部新增了 2 条 RGB 灯带以及 2 组进气口,同时侧面上三分之一位置也有一组。散热器的整体尺寸为 394*119.6*27.2mm,表面主要被塑料和铝制金属所覆盖。

酷冷至尊 ML360 SUB-ZERO EVO 半导体散热器的冷排部分与市面上主流的传统一体式水冷并无二异,三把莫比乌斯 120P ARGB 风扇的尺寸为 120*120*25mm,每把风扇拥有 7 片扇叶,表面为透白色。该风扇在标准版基础上升级到二代,噪音更小,风力更大,灯珠也可兼容主流主板的灯控软件。

酷冷至尊 ML360 SUB-ZERO EVO 半导体散热器的水泵部分为独立安装,体积比常规一体式水冷的集成式水泵个头大了不少,水泵工作时的满载功耗达到了 13.8W,流速自然也比常规产品更快。水泵侧边带有一条很长的金属支架,需要通过大小合适的 12cm 风扇孔位进行安装,因此会占据更多机身空间。

当然,最核心的部分还是这颗自带 TEC 芯片的冷头。这里稍微给大家科普一下,半导体制冷和 TEC 芯片的关系。半导体制冷是一种基于热电效应的技术,其中 P 半导体中电子不足会空出一部分,而 N 型半导体中则会有多余的电子,将两者结合形成的 P-N 热电偶是半导体作用的关键,这两种半导体分别包含正、负两种温差电势,一旦有直流电通过 P-N 结构,结合点处的温差电势就会产生能量交换,从而与外界形成热转换。

而 TEC 技术是将多个热电偶串联起来组成热电堆,从而提升制冷效率,全称为 Thermo Electric Cooling。TEC 技术的优势在于,噪音小,无震动,无需制冷剂等优势,制冷速度快,降温幅度快,且易于调节温差。TEC 半导体制冷用于 PC 散热有很多难点,所以在很长一段时间里,市面上都鲜有看到成熟的消费级产品。

通过官方给出的标准版冷头爆炸图可以看到,由于采用了半导体制冷,冷头的内部结构更加复杂。最上面的 A 部分包含了控制电路的 PCB,可以通过温度传感器来调控 TEC 的功率,避免造成结霜和凝露;B 部分采用了大面积的 TEC 芯片和散热片,也是起到核心作用的部位;C 部分大家都不陌生,它是直触 CPU 表面的散热铜座,负责带走热量。铜座处也配备了温湿度感应器,方便将 CPU 当前的情况反馈给系统,以便精准控制 PCB 灵活控温;最下面的 D 部分为塑料密封框,它可以牢牢锁住 CPU 上方,隔离低温处的气流和水分,避免温差所导致的主板结霜和凝露,造成硬件损坏和故障。

新款酷冷至尊 ML360 SUB-ZERO EVO 版将 TEC 热电学技术升级到第二代,能够实现更好的散热效果,但功耗不会增加。水泵部分也改进了 DIY 腔体结构,让内部更加紧凑,动力更强。

当然,半导体制冷的功率会比传统一体水冷更大,酷冷至尊 ML360 SUB-ZERO EVO 半导体散热器的 TEC 工作状态满载功耗为 200W 左右,需要更大瓦数的电源来带动,冷头的侧面也因此配备了一个独立的供电接口,这个 PCI-E 8-Pin 接口会占用一个显卡供电接口。另外,旁边这个 USB 接口可不是让你外接设备的,将它与主板上的 USB2.0 接口连上,负责将 TEC 传感器的数据发送给 Intel Cryo Cooling 软件,达到智能主动散热和调温的目的。

翻到冷头底部,由于 Intel 的这套 Cryo 散热技术,需要主板、CPU、TEC 芯片 / 散热片以及配套软件共同发力,所以在扣具设计上,目前只支持了 LGA1700 平台,AMD 平台目前是无缘了。铜底部分采用了加厚设计,中间区域有大幅度的梯形凸起,尽可能与 CPU 紧密接触,提升稳定性。

最后一道排风作业的冷排部分,莫比乌斯风扇相比上一代,转速由 1900RPM 提升到了 2400RPM,风量由最大 59CFM 提升到了 75.2CFM,风压由 2.0mmH20 提升到了 3.63mmH2O,可以说风扇的整体性能都有明显进步。

Intel Cryo Cooling 软件

在安装好水冷硬件部分之后,我们正常进入系统。此时我们需要先进行一些准备工作,比如安装 Intel Cryo Cooling 软件。如果没有安装英特尔配套的 Intel Cryo Cooling 软件,此时只会在普通水冷模式下运行,风扇默认也是最大转速。

还有就是 Intel 的 Cryo 技术还需要配合 Intel Extreme Tuning Utility(XTU)软件来进行超频操作,在 Windows 系统下调节 CPU 电压,单颗核心的频率等参数都更加简单方便。

Intel Cryo 软件安装时会自动检测 CPU 配置,如果型号不兼容则无法安装。装好后自动识别 TEC 散热器,软件并没有大窗口界面,只会常驻显示在底部状态栏或收纳菜单中。

软件中提供了三种散热模式预设,它们分别是:

Standby 模式 – TEC 待机,该模式下半导体制冷不会工作,只通过 360 水冷组件进行传统方式的水冷散热;

Cryo 模式 – TEC 智能,选择该模式后,TEC 将根据主板传感器和水冷传感器协同工作,获取 CPU 当前的温度、频率,冷头的温湿度、功耗等数据,然后给 TEC 芯片发出指令,智能调节制冷功率(0-200W),适合日常使用;

Unregulated 模式 – TEC 无限制,该模式相当于开启了半导体制冷的满血模式,无论此时冷头和 CPU 的状态如何,TEC 将直接切换到 200W 最高功率进行制冷,在 CPU 超频或者运行大型 3A 游戏时可使用此模式。

上机表现实测

接下来就进入了正式测试环节,我们找来了同为酷冷至尊旗下的炎神 P360 水冷白色版这款传统 360 水冷作为对比对象。测试项目我们分为三个部分,分别是日常使用时三种制冷模式下的 CPU 温度,AIDA64 的 FPU 烤机温度以及理论性能测试软件的跑分对比。具体测试平台如下图所示:

在日常使用的测试中,我们开机后先让 PC 在无空调的常温环境下静置 10 分钟,然后打开一些网页播放视频,播放器听歌以及 Microsoft 365 码稿等模拟日常使用。接着,依次开启 Intel Cryo 软件中的三种制冷模式,每种模式维持 5 分钟并记录最后的 CPU 温度,每测完一种模式温度后将关闭散热,静置 10 分钟回到未散热前状态,再开启下一种模式进行测试。

经过实测,在第一种 Standby 模式下,CPU 温度稳定在 40 度左右,由于此时没有开半导体制冷,温度数值会在 39-43 度之间波动。

开启第二种 Cryo 模式后,CPU 温度持续下降,最终稳定在 23-24 度,表现非常稳定。

而当我们开启 Unregulated 模式后,温度下降得很快,最终直接掉到了 0 度,其实此时的温度已经是负数了,只是软件显示的最低温度为 0 度,这个数值不够准确,但至少能反映出无限制模式下,这颗水冷真的可以让 CPU 保持在 0 度以下。

接下来是烤机环节,我们将酷冷至尊的炎神 P360 水冷和酷冷至尊 ML360 SUB-ZERO EVO 半导体散热器在同一套硬件配置下分别单烤 15 分钟的 FPU。炎神 P360 水冷最终可以将 CPU 稳定在 300W,温度 100 度;而酷冷至尊 ML360 SUB-ZERO EVO 在开始阶段会让 CPU 飙到 300W,然后逐渐回落到 270W 左右,温度稳定在 109 度。看来在极限负载下,半导体水冷还是无法完全驯服 i9-13900K 这颗 CPU。

不过大家也别急,因为实际使用电脑时,是很难跑到极限负载的,多数情况下大家关心的还是低温对 CPU 性能的加成,或者对游戏体验的影响。首先我们注意到,酷冷至尊 ML360 SUB-ZERO EVO 半导体散热器对 CPU 高频状态下的整体性能有一定的提升,比如两个水冷同时跑 CineBench R23 测试时,单线程成绩完全一样,但是多线程成绩半导体散热这边高出了 2297 分,领先幅度约 5.9%,所以低温对于全核性能收益最大化很有帮助。

而在代表 DX11 2K 分辨率游戏的 3DMARK Fire Strike Extreme 测试中,在物理分数这一项上,TEC 散热加持下的酷冷至尊 ML360 SUB-ZERO EVO 半导体散热器跑出的分数同样高出了 2051 分,领先幅度约 4%。

最后我们再看看实际游戏中的表现,我这里直接用表格列举了 5 款主流 3A 大作在 4K 分辨率下运行时,两款散热器的温度对比情况。这个表现有点出人意料,除了赛博朋克之外,另外几款游戏的平均温度相比常规 360 水冷全部下降了一半。即使是目前最吃性能的赛博朋克,温度也相差了 26 度,酷冷至尊 ML360 SUB-ZERO EVO 半导体散热器在这一环节的表现可以说是完胜。

总结

在体验了这款半导体散热器之后,我对 Intel 和酷冷至尊联合推出的 TEC 技术有了一个全新的认识。在智能手机上,为了解决手机内部空间小,处理器功耗高而导致的游戏体验问题,配件厂商推出了半导体散热背夹,体验几乎是碾压传统风冷的。但在 PC 散热领域,酷冷至尊 MasterLiquid 360 SUB-ZERO EVO 半导体散热器给出的答卷并非一模一样。

它不是以极限负载下的绝对温度控制见长,反而是在日常使用中和游戏体验上与传统水冷拉开了差距,具体来说半导体散热技术对于 PC 散热,最大的意义还是在低温和低功耗下,让 CPU 能够保持更高的频率和更稳定的发挥。现阶段它或许不是普通用户的首选,但作为第一批吃螃蟹的厂商,酷冷至尊和英特尔就像打开了一扇新世界的大门。TEC 半导体制冷技术虽然已经非常成熟,但利用 CPU 和散热器协同配合的主动散热模式,或许是未来 PC 散热的新方向。

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