CPU-Kühler

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Ratgeber zu Prozessor-Kühler

Luft-, Wasser- und Passivkühlung

optimaler Luftstrom im PC

optimaler Luftstrom im PC

Die Leistungsfähigkeit eines Computers hängt primär vom Prozessor ab, da dieser wie ein Motor im Auto arbeitet. Bei beiden entsteht eine große Verlustwärme, die irgendwie gekühlt werden muss, damit kein Schaden erlitten wird – Hitze ist der Elektronik früher Tod. Die sogenannten Boxed-Kühler, die vom Prozessor-Hersteller beim Kauf gleich mitgeliefert werden, sind meist sehr laut und nicht sonderlich effizient in der Kühlleistung. Damit man sich die passende Kühlung nachkaufen kann, wurde jedem Prozessor ein TDP-Wert (Thermal Design Power) zugewiesen, der die Verlustwärme in Watt angibt.

Kühlung allgemein

Je kühler die Prozessorkerne unter voller Last arbeiten, desto langlebiger ist das PC-System. Entsprechend der bereits erwähnten TDP-Werte der CPUs findet man diese Angaben auch bei den Kühlsystemen vor. Je nach PC-Größe und Einsatzzweck muss das passende Kühlsystem finden. Einerseits schränken die PC-Gehäuse die Größe des Kühlers und seiner Bauart ein und andererseits benötigen PC-Enthusiasten, die gerne die CPU übertakten (OC), besonders große und/oder leistungsstarke CPU-Kühler. Derzeit geht der Trend hin zu sehr kompakten Mini-PCs mit leistungsfähigem Innenleben. Hier muss man besonders auf die maximale Bauhöhe achten und unter Umständen Kompromisse eingehen.

Freezer 13 CPU Kühler für Intel und AMD

Freezer 13 CPU Kühler für Intel und AMD

Silent

Silent-Fans wollen hingegen ihren Computer nach Möglichkeit lautlos betreiben und greifen gerne zu Passivkühlern oder Lüftern mit großem Durchmesser und niedrigen Drehzahlen. Damit die Wärme des Prozessors unmittelbar auf den Kühlkörper übertragen werden kann, ist ein maximaler Anpressdruck erforderlich. Deshalb bieten die meisten Hersteller ein Montagesystem mit Backplate (Rückhalteplatte) für die Mainboard-Rückseite an. Mit einfachen Push-Pins ist der Druck einfach zu gering. Die meisten modernen Gehäuse haben eine dazu passende Öffnung damit der Einbau erleichtert wird. Gleichzeitig ist die Anwendung von Wärmeleitpaste unumgänglich, um eventuelle Lufteinschlüsse zu eliminieren. Folglich ist die Baseplate auf der CPU aus vernickeltem Kupfer mit Hochglanzpolitur oder man wählt ein Modell, das den direkten Kontakt der Kupfer-Heatpipes mit der CPU bietet.

Luftkühlung

Noctua NH-U12S

Noctua NH-U12S

Hat man den geeigneten Kühlkörper für die CPU gefunden, der als Single- oder Twin-Tower sowie als Top-Flow konstruiert sein kann, fehlt nur noch die passende Bestückung mit einem bis drei Lüftern. Dank der permanenten Weiterentwicklung der aerodynamischen Performance bekommt man inzwischen sehr hochwertige Lüfter angeboten. Neben einem mehr oder minder starken Luftdurchsatz spielt die Geräuschkulisse inzwischen eine tragende Rolle. Sogenannte PWM-Anschlüsse (Pulsweitenmodulation) mit 4 Pins sorgen für eine automatische Drehzahlregulierung, was gerade beim normalen Arbeiten im Desktop-Betrieb vorteilhaft ist. Eine Lüftersteuerung im PC-Gehäuse oder mittels Software des Mainboards kann ebenfalls für leistungsgerechte Kühlung sorgen.

Wasserkühlung

Corsair Hydro H100 Liquid Cooling

Corsair Hydro H100 Liquid Cooling

Die hohe Leistungsfähigkeit der modernen Luftkühlung hat die Wasserkühlung ein wenig aus der Mode gebracht, die früher deutlich effizienter war. Lediglich solche WaKü-Systeme, die aus hochwertigen Einzelkomponenten zusammengebaut werden, sind noch für extreme OverClocker interessant. Bei der Lautstärke nehmen sich die Systeme nichts mehr, da ja auch die Radiatoren aktiv gekühlt werden müssen. Viele Hersteller bieten All-in-one-Lösungen an, die wartungsfrei und fertig befüllt ganz einfach montiert werden können, aber deutlich mehr als eine Luftkühlung kosten. Wer eine WaKü einsetzt, muss auf eine verstärke Gehäusekühlung achten. Der fehlende Luftstrom um den Prozessorsockel lässt gerade die Komponenten der Stromversorgung und Spannungsregelung auf dem Mainboard unnötig heiß werden, wenn es an frischem Luftstrom von außen mangelt.

Passivkühlung

Was für die Wasserkühlung in puncto Gehäusebelüftung gilt, zählt auch bei den passiven Systemen. Die meist recht großen Kühlkörper sollten irgendwie von einem leichten Luftstrom gekühlt werden, was man ganz einfach durch sehr leise Lüfter mit guten Luftdurchsatz erreichen kann. Hilfreich sind auch Heatpipes aus Kupfer, die direkt mit der Gehäusewand in Kontakt sind und die Verlustwärme nach außen leiten können.

Autor: Christian

Produktwissen und weitere Tests zu Prozessor-Lüfter

Noctua NH-L12 PCMasters.de 9/2015 - Es ist wahrlich eine ganze Zeit her, dass wir einen Testbericht im Bereich CPU-Kühler hatten. Um mit der rasanten Entwicklung mithalten zu können, haben wir uns in den vergangenen Monaten somit einige Gedanken gemacht. Zukünftig ist der Aufbau der CPU-Kühler-Testberichte etwas knackiger und der Fokus wird noch stärker in Richtung der Testergebnisse gerückt. Zudem wird es in kommenden Berichten weitere Änderungen und Anpassungen geben.Ergebnisse werden dabei aber stets vergleichbar bleiben. Getestet wurde ein CPU-Kühler. Das Modell erhielt in der Bewertung 81 Prozent.

Leiser Gigant c't 5/2015 - Der Prozessorkühler Macho bewahrt auch stromhungrige CPUs leise vor dem Überhitzen. Ein Prozessorkühler wurde getestet, aber nicht benotet.

Thermalright Macho Rev. B PC Games Hardware 2/2015 - Mit leichten Änderungen und neuem Lüfter sichert Thermalrights Klassiker seine Marktposition. Ein Prozessorkühler befand sich im Einzeltest. Man benotete ihn mit 2,22. Als Testkriterien dienten Ausstattung, Eigenschaften und Leistung.

Preisgünstig gekühlt PC Games Hardware 9/2013 - Neue High-End-Kühler ziehen regelmäßig große Aufmerksamkeit auf sich. Die wahren Erfolgsmodelle sind jedoch die Kühler bis zur Marke von rund 35 Euro. Wir unterziehen die beliebtesten einem Test. Testumfeld: Zehn Prozessorkühler wurden getestet. Sie erhielten Endnoten von 2,31 bis 2,82. Als Testkriterien dienten Ausstattung, Eigenschaften und Leistung.

Raijintek Pallas OverclockingStation.de 3/2014 - Der Hersteller Raijintek ist jetzt nun schon seit circa einem halben Jahr auf dem Hardwaremarkt vertreten. Mit dem Hintergedanken, leistungsstarke und vor allem auch leise Kühler zu verkaufen, fiel ihnen der Einstieg nicht sehr schwer. Damals haben wir bereits den Raijintek Aidos, den Themis, sowie den Ereboss getestet und waren von den Ergebnissen sehr beeindruckt. Nun wurde das Sortiment durch weitere CPU-Kühler erweitert. Unter den Neuheiten befindet sich der Raijintek Pallas, ein Low-Profile-Kühler, der speziell für HTPCs konzipiert wurde. Wie dieser sich im Test schlägt und ob sich Raijinteks Preis-/Leistungs-Philosophie weiterhin auszahlt, erfahrt ihr in folgendem Testbericht. Ein CPU-Kühler stand im Fokus des Einzeltests. Eine Endnote wurde nicht vergeben.

Ashura gegen Mugen 4 OverclockingStation.de 3/2014 - Der etablierte Hersteller Scythe wirbelt den Kühlermarkt nun seit mehreren Jahren auf. Er schafft es stets gute Produkte herzustellen und festigt somit seine Stellung in dieser Sparte. So beherbergt das Portfolio der Luftkühler alles, von Low-End bis High-End und deckt somit den gesamten Bereich ab. Vor allem mit der Mugen-Serie zeigte der Hersteller bereits dreimal, was er leisten kann. Nun legt Scythe seinen vierten Strich und zwar den Mugen 4. In diesem Kühler zeigt sich die Arbeit und Weiterentwicklung des seit 4 Generationen beliebten und außerdem recht günstigen High-End Kühlers. Wie gut er wirklich ist und wie er sich gegen Scythes Ashura schlägt, erfahrt ihr im folgenden Testbericht. Testumfeld: Getestet wurden zwei CPU-Kühler, die keine Endnoten erhielten.

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CPU-Kühlungen

Lüfter sind auch noch bei modernen Prozessoren das primäre Kühlsystem. Nachteilig ist jedoch bei höherer Kühlleistung auch der steigende Lärmpegel. Passive Kühler dagegen nutzen lediglich den besseren Wärmeübergang bei Vergrößerung der Oberfläche durch Kühlrippen und sind daher sehr leise. Effektiver aber auch teurer sind Wasserkühlungen. An CPU-Kühler werden teils extreme Anforderungen gestellt. Denn die Leistungsfähigkeit und damit die thermische Verlustleistung von Prozessoren wird immer größer, gleichzeitig jedoch dürfen Kühlsysteme bei somit steigender Leistung nicht immer größer werden. Dennoch sind auch heute noch in großer Masse schlichte Lüfter im Einsatz. Sie werden auf den Prozessor aufgesetzt und kühlen durch den Luftstrom, welcher den Wärmeübergang von Chip auf Luft verstärkt. Nachteilig ist hierbei jedoch, dass sehr leistungsfähige Lüfter auch eine entsprechende Lautstärke aufweisen, was bei Servern sicher nicht so störend ist, bei privaten Computern dagegen sehr wohl. Daher gibt es als Alternative ausgeklügelte Kühlsysteme, bei denen kein Lüfter sondern einfache Kühlrippen die Kühlung übernehmen. Sie funktionieren rein passiv indem sie die Kühloberfläche erhöhen und somit mehr Oberfläche für den Wärmeübergang an die Luft bereitstellen. Diese Kühler sind zwar sehr leise, benötigen aber auch eine Menge Platz. Ihre Leistung ist freilich nicht mit aktiven Kühlern zu vergleichen. Wer daher besonders viel Leistung braucht, weil er zum Beispiel seinen Prozessor übertakten möchte, greift zum aktiven Wasserkühler. Bei ihm rotiert eine Kühlflüssigkeit im Kühler, welche durch ihre hohe Wärmekapazität besonders viel Abwärme aufnehmen kann. Auch hier gibt es passive Kühlsysteme und aktive Wasserkühlungen. Letztere verfügen zusätzlich über einen leisen Lüfter. Wasserkühlungen sind hoch effizient und ausgesprochen leise, aber auch entsprechend teurer.