O que é um cooler AIO? Precisa mesmo de um?

Os AIOs, ou refrigeradores All in One, existem desde meados dos anos 2000 e têm vindo a ganhar popularidade desde então. Mas porque é que tantas pessoas os compram? Talvez seja pela estética, ou pelo desempenho? Ou talvez o facto de dizer que o seu PC é "arrefecido a água" faça com que os seus amigos e familiares pensem que é um mago da informática?

Mas será que precisa mesmo de um AIO? Ou será que o humilde cooler em torre ainda é suficiente? Talvez haja uma opção melhor? Vamos dar uma olhadela mais atenta.

Em poucas palavras, um cooler AIO é um sistema que bombeia líquido sobre a CPU para mantê-la fria. É fundamentalmente o mesmo que os circuitos de arrefecimento a água personalizados que se vêem em sites como o r/battlestations, mas não é preciso montá-lo sozinho.

Chega totalmente construído. E o conceito atual é simplificado. Repare como os AIOs não têm o reservatório que as configurações de arrefecimento a água personalizadas têm sempre. Isto deve-se ao facto de serem pré-cheios na fábrica. Além disso, vêm com tubos ligeiramente mais compridos do que o necessário, para que possam caber numa maior variedade de caixas.

Esta é uma definição bastante básica, mas vamos decompô-la e falar sobre os componentes individuais que constituem um AIO.

Esta é a gigantesca caixa preta onde se montam as ventoinhas. O líquido é bombeado através do radiador e as ventoinhas sopram ar frio através do radiador, arrefecendo assim o líquido. O truque aqui é a área de superfície. Quanto maior for a área de superfície do radiador, maior será a eficácia das ventoinhas no arrefecimento. No entanto, com demasiada área de superfície, corre-se o risco de tornar o radiador restritivo, o que dificulta a passagem do ar pelas ventoinhas. O que significa que o design do radiador é um ato de equilíbrio entre estas duas variáveis.

Os radiadores são concebidos em função das ventoinhas montadas nos mesmos e na própria caixa. Isto significa que o tamanho dos radiadores AIO está diretamente ligado a estas normas. Dado que quase todas as caixas de PC são concebidas para ventoinhas de 120 mm e/ou 140 mm, este é o nosso ponto de partida. A maioria dos radiadores AIO tem um dos seguintes tamanhos:

• 120 x 120 mm (1x ventoinha de 120 mm)
• 240 x 120 mm (2x ventoinhas de 120 mm)
• 360 x 120 mm (3x ventoinhas de 120 mm)
• 140 x 140 mm (1x ventoinha de 140 mm)
• 280 x 140 mm (2x ventoinhas de 140 mm)
• 420 x 140 mm (3x ventoinhas de 140 mm)
• 560 x 140 mm (4x ventoinhas de 140 mm)

Claro que isto é apenas a largura e a altura. A espessura também é importante para determinar a área de superfície. Talvez ainda mais importante, pois mesmo que a caixa possa acomodar um radiador de determinado tamanho, pode ser demasiado espessa e causar problemas.

Na prática, contudo, a maioria dos radiadores AIO tem 30 mm de espessura, com alguns a chegarem aos 40 mm. Lembre-se de que as ventoinhas também têm de ser montadas no radiador, pelo que tem de haver espaço disponível para elas. A maioria das caixas é construída para aceitar uma espessura combinada de radiador e ventoinha de 55-60 mm no total.

A bomba, sem surpresas, é responsável por empurrar o líquido através de todo o sistema. Está quase sempre integrada diretamente no topo da secção do AIO que se fixa ao CPU.

A bomba pode acelerar ou abrandar para aumentar ou diminuir a velocidade do fluxo do líquido dentro do AIO. Quanto mais rápido o líquido flui, mais calor ele retira da CPU. Na maioria das vezes, isto é controlado automaticamente, quer por software, quer diretamente a partir do cabeçalho PWM do CPU . A velocidade da bomba também funciona, na maioria das vezes, em conjunto com as ventoinhas. Se as ventoinhas acelerarem, a bomba também acelera e vice-versa.

Embora este não seja um guia de instruções, vale a pena mencionar aqui que a bomba funciona melhor quando está no ponto mais baixo da configuração do AIO. A bomba foi concebida para bombear líquido, por isso, se o ar ficar preso, pode criar ruídos que vão desde o ligeiramente irritante ao absolutamente alarmante. Haverá sempre um pouco de ar no AIO, uma vez que é praticamente impossível removê-lo totalmente.

Uma vez que o ar é mais leve do que o líquido, subirá sempre para o ponto mais alto do circuito, pelo que, se mantiver a bomba na parte inferior, esta permanecerá livre de ar. Temos um artigo sobre a orientação dos coolers AIO, se quiser saber mais pormenores, aqui.

Esta é a parte do AIO que entra em contacto com a CPU, com uma fina camada de pasta térmica intercalada. É normalmente feita de um metal altamente condutor de calor, como o cobre ou o alumínio.

Do outro lado da placa fria, existe frequentemente um banco de alhetas através do qual a água flui, criando muito mais área de superfície através da qual o calor pode escapar. Tal como no radiador, mais área de superfície equivale a um arrefecimento mais eficaz. No entanto, demasiada área de superfície pode impedir o fluxo, pelo que, mais uma vez, é necessário um equilíbrio entre os dois.

Esta é a parte mais auto-explicativa. Os tubos transportam o líquido para o radiador e depois de novo para a bomba. Estes têm de ser estanques (obviamente). Menos obviamente, têm de ser suficientemente flexíveis para permitir diferentes configurações, mas se forem demasiado flexíveis, podem dobrar-se e abrandar o fluxo de água.

Existem algumas opções, mas a grande maioria utiliza água pura e simples, geralmente adicionada de uma substância que impede o crescimento de quaisquer substâncias nocivas. Se o líquido não for água, é provável que seja um líquido de arrefecimento muito fino com caraterísticas térmicas semelhantes. Portanto, isto é o que é um AIO e como funciona. Mas será que precisa de um?

"Precisar" é uma palavra forte. É absolutamente necessário algo para arrefecer a CPU, mas não tem de ser um AIO. Um AIO é apenas um tipo de solução para resfriar uma CPU. A maioria das pessoas não teria problemas em usar um cooler a ar antigo, como o CORSAIR A115. No entanto, aqueles com CPUs muito potentes podem preferir um AIO ou outras soluções de resfriamento. Vamos ver como os AIOs se comparam a outras formas de manter a temperatura da CPU baixa.

Assim, em termos de potencial de arrefecimento puro, os AIOs são, de um modo geral, mais eficazes do que os arrefecedores de ar para manter a CPU fria. No entanto, o desempenho não é a única preocupação. Há que ter em conta o ruído, a fiabilidade e a estética, que é muito importante.

Começando pelo ruído, temos de nos lembrar que, tal como um arrefecedor de torre, os AIOs continuam a necessitar de ventoinhas para funcionar. Os arrefecedores de torre têm normalmente duas ou três ventoinhas, tal como os AIOs, mas estas giram normalmente mais devagar num AIO para produzir a mesma quantidade de arrefecimento, pelo que o AIO é normalmente mais silencioso. É claro que é preciso lembrar que o AIO também contém uma bomba, que produz o seu próprio ruído, mas desde que o AIO esteja montado corretamente, o ruído da bomba deve ser indetetável.

A fiabilidade é outra questão completamente diferente. Os refrigeradores de ar são basicamente grandes pilhas de chapas metálicas finas sem partes móveis (apesar das ventoinhas necessárias). A ausência de peças móveis produzirá sempre um design mais fiável. Além disso, sem água, não há risco de fugas, o que é uma possibilidade com um AIO, por muito bem concebido que seja.

Depois temos a questão subjectiva da estética. Enquanto os puristas da velha guarda podem gostar do aspeto monolítico do bloco do refrigerador de ar, outros podem preferir o aspeto moderno e elegante do AIO, com muitos AIOs hoje em dia, incluindo os nossos AIOs iCUE LINK, a poderem ser actualizados com pequenos ecrãs LCD. Estes podem ser utilizados para apresentar informações úteis, como a temperatura do líquido de refrigeração ou a velocidade da ventoinha, ou talvez algo um pouco menos útil, embora seja indiscutivelmente melhor. Além disso, os arrefecedores a ar ofuscam muito mais a placa-mãe, o que torna mais difícil atualizar a RAM ou aceder aos cabeçalhos das ventoinhas.

É claro que existe outra opção, embora consideravelmente mais cara e complexa: construir o seu próprio circuito de arrefecimento a água personalizado. Esta é uma opção um pouco avançada, uma vez que é possível fazer asneira e, mesmo que o faça bem, as fugas são mais prováveis do que com um AIO.

No entanto, aqui encontramos o melhor desempenho possível, uma vez que o líquido de arrefecimento pode passar por tantos radiadores quantos couberem na caixa do PC. Lembre-se, mais radiadores significa mais área de superfície para dissipar o calor. Mais dissipação de calor, temperaturas mais baixas. Além disso, ter mais radiadores significa que as ventoinhas não precisam de rodar tão depressa,

O arrefecimento personalizado também permite integrar outros componentes no circuito. As GPUs são as principais, e a localização conveniente, diretamente abaixo da CPU, permite uma passagem de tubos agradável e limpa. Também é possível refrigerar com água SSDs m.2 e até mesmo algumas das partes mais quentes de uma placa-mãe, como os VRMs.

Assim, tecnicamente, o arrefecimento a água personalizado é a melhor solução em termos de arrefecimento e ruído, mas pode ser complicado de planear e construir, e será sempre mais caro do que o arrefecimento a ar ou um AIO. (Na verdade, fabricamos kits de arrefecimento personalizados que podem facilitar este processo. Também temos um configurador de arrefecimento para ajudar).

Por esta altura, já deve ter uma boa ideia do que é melhor para si. Mas para tentar ajudar, diríamos que um circuito de arrefecimento a água personalizado para um construtor principiante não é a melhor ideia. É difícil, bastante arriscado e pode consumir muito do seu orçamento, que poderia ser melhor gasto numa CPU mais rápida ou numa GPU mais potente.

Os arrefecedores a ar e os AIOs são igualmente fáceis de instalar. Portanto, recomendamos esses para um construtor iniciante. Na verdade, os AIOs são talvez um pouco mais fáceis, pois é possível continuar a aceder à placa-mãe depois de os fixar à CPU.

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