Questão O que falha (no processador) primeiro quando um processador superaquece?


No meu caso particular (um laptop), um programa (ou o sistema operacional inteiro) pode ficar preso. E eu tenho que repor.

Por que um processador falharia de qualquer maneira quando superaquecido? E o que falha com esse tipo de sintoma?

A única coisa que posso fazer é que algo se derrete. Mas isso soaria irreversível, enquanto se eu desligar meu laptop superaquecido e ligá-lo novamente (depois de alguns minutos), tudo ainda está bem.

apenas me perguntando!


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origem


Se o seu processador exceder o limite de temperatura de operação, o computador deve ser desligado automaticamente. Se você quiser, desconecte o ventilador / dissipador de calor do processador da matriz do processador e inicie o computador. Ele deve funcionar apenas por alguns segundos antes de superaquecer e reiniciar / desligar. Deve haver proteções para garantir que seu processador não sobreaqueça e se autodestrua. - Evan Plaice


Respostas:


Normalmente, cada chip em um computador tem uma temperatura de trabalho segura que, quando excedida, pode produzir resultados muito estranhos.

Todos os componentes de qualquer tipo de circuito integrado produzem calor como subproduto de sua operação e o calor afeta o desempenho de todos os componentes. Os resistores mudam muito sua resistência quando ficam mais quentes, os transistores vazam mais corrente à medida que ficam mais quentes e é semelhante para cada tipo diferente de componente dentro de um circuito integrado, como uma CPU. O problema é que em circuitos muito grandes todas as tolerâncias dos componentes podem ser muito delicadamente balanceadas para produzir características específicas do circuito e quando este balanço é perturbado devido ao excesso de calor, você pode obter mudanças na forma como o circuito atua.

Quando as características do circuito mudam, pode significar que tensões erradas são aplicadas a pontos cruciais e, portanto, a operação ou o circuito pode mudar. Quando isso acontece, uma operação inválida pode acontecer e fazer com que o processador pare (já que é controlado por alguma lógica muito rígida) ou produza dados completamente errados, que o sistema operacional ou o programa é completamente incapaz de causar, causando falhas .

A razão pela qual tudo está bem novamente depois de uma reinicialização é que você tirou o problema principal, o calor, e assim o circuito é capaz de retornar ao seu estado operacional correto.

O excesso de calor prolongado pode causar a fusão dos componentes. Além disso, quando os circuitos produzem ou afundam as correntes ou tensões excessivas devido a mudanças funcionais causadas pelo excesso de calor, podem causar danos a elas.

Se você está regularmente sofrendo quedas devido ao excesso de calor, então você precisa olhar para os ventiladores de limpeza e assim por diante ou fornecer um resfriamento melhor, já que o problema provavelmente só será mais frequente.


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Além das informações corretas acima, o aquecimento / resfriamento repetitivo de qualquer coisa acabará causando rachaduras devido ao estresse térmico. - CarlF


O determinismo falha primeiro. Basicamente, quando os caminhos do circuito ficam mais quentes, os elétrons tendem a "pular" para os traços vizinhos, produzindo resultados inesperados.

EDIT: Acima é uma descrição popsci de tunelamento quântico. Efeitos adicionais devem ser maior resistência (por causa do calor aumentado) e aumento do calor (por causa do aumento da resistência).

EDIT2: isto aplica-se, claro, não apenas à CPU, mas geralmente a qualquer componente com ICs com tamanho de recurso muito pequeno (RAM, Controladores, etc.)


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Além disso, isso deve estar no superuser.com, não deveria? - knitti
deveria? Superusuário tem mais de um software para sentir isso, do que questões de hardware - reinier
@knitti: os elétrons saltam por causa do calor? Existe um nome científico para este princípio? - reinier
tunelamento quântico - knitti
Sim, provavelmente deveria, o superusuário é para software e hardware para usuários individuais. serverfault é para problemas de administração do sistema. Especialmente quando esta pergunta cheira a lição de casa ao invés de tentar resolver um problema real - JamesRyan


Eu duvido que seja realmente o seu superaquecimento da CPU, a maioria dos processadores modernos têm proteção térmica muito antes de você ver qualquer efeito. É muito mais provável que o chipset, o processador gráfico ou a memória ou o sistema de fornecimento de energia.

Para uma solução prática, existem várias respostas no superusuário https://superuser.com/search?q=clean+laptop


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@ jamesryan: como é que algum destes efeitos de sobreaquecimento causaria uma paralisação total no SO? - reinier
Se por estagnação completa você quer dizer que a tela congela, então é provável que seja a GPU. Muitas vezes você vai encontrar outras coisas ainda está acontecendo e você não está vendo isso. A outra causa principal de bloqueio são os problemas de acesso ao disco, embora estes não sejam causados ​​por superaquecimento. Má CPU ou memória geralmente resulta em falhas ou telas azuis. - JamesRyan


Em geral, a eletrônica falha quando aquecida, porque a resistência à corrente aumenta quando a temperatura do condutor (ou semicondutor) é elevada. Quando os transistores no microchip não podem ser "fechados" porque estão muito quentes, a CPU obviamente não funciona. (Os transistores funcionam como interruptores controlados eletricamente).

Além disso, a tensão da fonte de alimentação é basicamente fixa, então se a resistência dos componentes sobe, menos e menos corrente é capaz de passar, e eventualmente a corrente cai até o ponto onde ela não pode atuar microinterruptores e assim por diante .

Obviamente, todos os itens acima se aplicam não apenas ao processador, mas à GPU e a qualquer outro chip de suporte.


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-1 Sua informação está um pouco fora. Com alguns componentes (como resistores) quando eles aquecem, a resistência aumenta. Com outros (como transistores) a resistência diminui com o calor. Quando um componente como um transistor diminui sua resistência com o calor, sua corrente passa pelo componente aumentando o calor, diminuindo a resistência até que a unidade se queime. O termo oficial para isso é chamado de fuga térmica. - Evan Plaice


Às vezes, a poeira também pode ser o problema. Eu já tive o mesmo problema, mas depois de um tempo, meu POST falhou.

Eu decidi abrir o laptop e ver o que estava errado. Eu moro em uma área empoeirada, então havia muita poeira entupida no dissipador de calor conectando o processador e a GPU:

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Felizmente, após limpar todas as partes do laptop e aplicar alguma pasta térmica sob a CPU, funcionou.


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