40款散热器扣具压力测试：你的散热器究竟有多大“力”？

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CPU顶盖高度的问题，因为这是影响扣具压力的主要因素之一。这个高度一般被称为“Z轴高度”，是指CPU顶盖到主板PCB平面的距离。对于同一个散热器来说，Z轴高度更高，散热器就会产生更大的压力，反之压力会减小。从Intel和AMD官方的资料来看，LGA 1700和AM5平台的Z轴高度并非是一个固定值，而是一个范围，LGA 1700平台的范围为6.529~7.532mm，AM5则为7.598~8.260mm。也就是说，只要Z轴高度在这个范围以内，都是合格的。因此散热器的扣具压力就具备一定的“独特性”，哪怕是同型号的CPU、主板和散热器，都有可能因为部件公差而导致安装压力不同。

Intel LGA1200/1700平台的孔位和Z轴高度规范

另一个要说明的是硅脂热阻与扣具压力之间的关系。硅脂热阻会随着压力的增大而减小，但这个趋势并非是线性的，而是一开始会随着压力的增大而明显下降，当超过某个阈值时，下降的速度就会减缓，并最终趋于恒定。也就是说，虽然不同平台的安装压力有差异，但只要保证压力高于阈值，散热器的散热效能就不会有明显区别。

某导热硅脂热阻与压力的关系图

为了测试散热器的扣具压力，我们自制了两个模拟压力测试平台，分别对应Intel LGA 1700和AMD AM5平台。平台的PCB板均来自主流主板厂商的料板，以保证和市面上的在售主板规格保持一致。在原本CPU插槽的地方，我们放置了一个压力传感器，并用3D打印制作出和真实CPU一样规格的顶盖，覆盖在压力传感器上，以模拟散热器底座对顶盖的真实压力分布。顶盖的Z轴高度为官方公差范围的中间值，LGA 1700为7.0mm左右，AM5则为8.0mm左右，以确保测试出的扣具压力并不会过大或者过小。两个平台的传感器我们都进行了压力校正，以减少误差。

Intel LGA 1700模拟压力测试平台

AMD AM5模拟压力测试平台

另外，和AM5平台的统一背板不同，LGA 1700平台的扣具底座通常是用散热器自带的，因此不同扣具对主板造成的形变也不一致，所以在LGA 1700平台的顶端，我们设置了一个激光测距装置，用来计算安装完散热器后主板的形变量。

当然，除了保持Z轴高度的一致性外，散热器主要安装螺丝的扭力我们也进行了控制。像风冷上的两颗固定螺丝，以及水冷四角的固定螺丝，我们都会使用数显扭力螺丝刀来拧紧，这把螺丝刀能实时监测扭力，并能设定扭力阈值提示。根据我们的长期的观察和实践，当螺丝扭力达到13.6kgf·cm时，大多数散热器螺丝都已经拧得相当紧了，因此我们就将这个扭力设置为安装阈值。不过需要提醒的是，虽然大多数的散热器螺丝扭力能够达到设定值，但依旧有部分产品拧紧后无法达到，对于这种情况我们会选择尽量拧紧，避免暴力损伤扣具。

数显扭力螺丝刀

测试的流程和我们平常安装散热器的步骤一样，在将压力传感器归零后，依据所测产品的官方安装步骤将产品安装到平台上，并用数显扭力螺丝刀拧紧安装螺丝。安装完成后，等待30s左右，待压力传感器的读数稳定后，所得的压力值即为该款产品的扣具压力。至于LGA 1700平台的形变测量，则是将安装完散热器后的测距读数减去未安装时的读数，计算得出的差值即为产品对主板造成的形变量。

风冷我们统一采用平置的安装方法，以测出最大的安装压力，竖置状态虽然会令安装压力有所下降，但差距不大，大家可以依据平置安装压力来估算；水冷冷管的朝向则按照官方推荐方向来安装。

同一风冷在平置和竖置下的压力区别

压力实测

这次我们共选择了40款散热器来进行测试，风冷和水冷各20款，型号都是各个品牌的最近一年推出的新品，或者是有代表性、销量高的产品，同时安装方式的全面性也在我们的考量之中，风冷这边囊括了常规的两点式、四脚式，以及原装散热器的压扣式和下压风冷的背锁式，水冷这边也有用到AM5原装扣具的产品。具体型号我们就不过多介绍了，我们整理了表格，有需要的话可以自行查看。

参测风冷

参测水冷

需要再次提醒的是，我们测试平台测出来的压力值并不是一个绝对的标准值，像前面提到的，即便是同型号的主板、CPU和散热器，其安装压力均会有所误差，因此以下结果均仅供参考，大家可以更多关注整体的趋势。另外为了制表的美观性，我们将LGA 1700平台的形变量单位设置为了0.1mm，所以后面表格上形变量的数值为实际形变量和0.1mm的比值，也就是说表格上数值为10时，实际形变量才为1mm，大家换算时需要注意一下。

在LGA 1700平台上，18款风冷散热器有13款的扣具压力落在20~40kgf之间，去掉最大值和最小值之后，这18款风冷的平均安装压力为31.3kgf，这个安装压力离Intel官方白皮书里所规定的240lbf（约等于108.9kgf）上限还有相当大的距离。至于形变方面，参测风冷中绝大部分对LGA 1700平台造成的形变量都控制在1mm以内，半数产品的形变量甚至在0.5mm以下，几乎不会对主板长期使用后产生影响。

而在AM5平台上，大部分参测风冷的扣具压力依旧在20~40kgf之间，去掉最大值和最小值之后，平均安装压力为33.4kgf，略大于LGA 1700平台的安装压力。

相比起风冷的“扎堆”，水冷的扣具压力就显得“五花八门”了，参测的20款水冷中，安装压力在15~80kgf不等，非要划定一个范围的话，半数产品在30~60kgf这个范围之内，紧接着是20~30kgf，有5款产品。去掉最大值和最小值后，水冷在LGA 1700平台上的平均安装压力为43.3kgf，比起风冷明显更大一些。不过主板形变量这一块，水冷的总体趋势倒是更小，有15款产品的形变量能控制在0.5mm左右或以下，7款产品在0.3mm以下；同时我们也发现，如果扣具底座较软但扣具压力较大，会使主板更容易产生较大的形变。

水冷在AM5平台的压力分布情况比LGA 1700要集中不小，基本收束在20~35kgf之间，而且几款两点式安装的水冷也能提供足够的压力，同样计算平均压力的话，水冷在AM5平台上的平均安装压力为26.9kgf。

总结

通过上面的测试，我们发现多数品牌风冷的扣具压力在20~40kgf之间，而且AM5平台的压力会略高于Intel LGA 1700平台，同时对主板造成的形变量也是相当有限的，基本上都在1mm以内，无需有过分的担心。水冷在AM5平台上的扣具压力也相对集中，LGA 1700则需要看品牌放各自的设计，如果担心主板形变过大的话，可以选择一些底座较硬的产品。当然了，以上的压力数值都是在我们的测试平台上测到的，实际数值还会受个人安装习惯、主板和CPU的公差所影响，因此仅供参考，希望对各位能有所帮助。