过去几年，2,5英寸SSD的成本已经几乎下降到HDD的水平。 现在，SATA 解决方案正在被通过 PCI Express 总线运行的 NVMe 驱动器所取代。 在 2019 年至 2020 年期间，我们还看到这些设备的成本有所下降，因此目前它们比 SATA 同类设备稍贵。
它们的主要优点是，此类数据存储比传统 SATA SSD 更紧凑（通常为 2280 尺寸 - 8 × 2,2 厘米）并且速度更快。 然而，有一个细微差别：随着带宽的扩展和数据传输速度的增长，使用 NVMe 协议运行的驱动器的组件基础的发热也会增加。 特别是，对于廉价品牌的设备来说，强烈发热和随后节流的情况是典型的，这些设备的定价政策引起了用户的更多兴趣。 除此之外，系统单元中的适当冷却组织也令人头疼：使用额外的冷却器甚至特殊的散热器来消除 M.2 驱动芯片的热量。
在评论中，用户反复询问我们金士顿硬盘的温度参数：是否需要在其上安装散热器或考虑不同的散热系统？ 我们决定研究这个问题：确实，金士顿 NVMe 硬盘（例如， , , ）不包含散热器。 他们需要外部散热器吗？ 这些驱动器是否经过充分优化，无需购买散热器？ 让我们弄清楚一下。
在什么情况下 NVMe 驱动器会变得非常热？它会带来什么威胁？
嗯......，正如我们上面提到的，巨大的带宽通常会导致 NVMe 驱动器的控制器和存储芯片在长时间活跃负载期间（例如，在执行大型数据阵列的写入操作时）强烈发热。 此外，NVMe SSD运行时会消耗相当大的能源，并且需要的功率越大，发热量也就越多。 然而，应当理解，前述写入操作比读取操作需要更多功率。 因此，例如，当从已安装的游戏的文件中读取数据时，驱动器的发热比向其写入大量信息时要少。
通常，热调节在 80°C 到 105°C 之间开始，当文件长时间写入 NVMe 内存时，最常实现这种情况。 如果您 30 分钟不写入，即使不使用散热器，您也不太可能看到任何性能下降。
但我们假设驱动器的发热仍然努力超出正常水平。 这对用户有何威胁？ 除了数据传输速率可能会下降之外，因为在强烈加热的情况下，NVMe SSD 会激活跳过写入队列的模式以卸载控制器。 这会降低性能，但 SSD 不会过热。 当 CPU 由于过热而跳过周期时，相同的方案也适用于处理器。 但对于处理器而言，用户不会像 SSD 那样明显地感觉到差距。 当温度超过工程师提供的阈值时，驱动器将开始跳过太多周期并导致操作系统“冻结”。 但是，您的设备在日常使用情况下是否有可能产生此类“问题”？
实际使用案例中热量如何发挥作用？
假设我们决定将 100 或 200 GB 的数据写入 NVMe 驱动器。 并办理了这个手续 ，其平均写入速度为 2500 MB/s（根据我们的测试测量）。 对于200GB容量的文件，平均需要81秒，对于40GB容量的文件，只需XNUMX秒。 在此期间，驱动器将在允许值内升温（我们稍后会讨论这一点），并且不会显示临界温度和性能下降，更不用说您不太可能处理如此庞大的数据日常生活中的数据。
不管怎么说，在家庭使用 NVMe 解决方案的情况下，读取操作明显优于数据写入操作。 而且，正如我们上面提到的，数据记录对存储芯片和控制器的负载最大。 这解释了缺乏严格的冷却要求的原因。 此外，如果我们谈论金士顿 KC2500，应该记得该型号无需额外的主动或被动冷却即可在最大负载下运行。 不节流的充分条件是机箱内部通风，这一点已被我们的测量和行业媒体测试反复证实。
金士顿 NVMe 硬盘的耐热能力是多少？
互联网上有许多研究和出版物告诉读者，NVMe 解决方案的最佳加热温度不应超过 50°C。 他们说，只有在这种情况下，驱动器才会计算出其到期日期。 为了消除这个神话，我们直接联系了金士顿工程师并找出了这一点。 该公司驱动器可接受的工作温度范围为 0 至 70°C。
专家表示：“没有哪个黄金数字可以让 NAND“死亡”更少，因此不应相信给出 50°C 最佳加热温度的来源。“最主要的是防止长时间过热至 70°C 以上。 即使在这种情况下，NVMe SSD 也可以通过跳过周期降低性能来自行解决高热量问题。 （我们上面提到过）。
总的来说，金士顿固态硬盘是设计精良的解决方案，通过了多项运行可靠性测试。 在我们的测量中，它们显示符合声明的温度范围，这使得它们可以在没有散热器的情况下使用。 它们仅在非常特殊的情况下才会过热：例如，如果您在系统单元中没有正确地安排冷却。 但在这种情况下，您不需要散热器，而是需要一种周到的方法来去除整个系统单元中的热空气。
金士顿KS2500温度参数
在空驱动器上长期顺序记录信息 ，安装在华硕 ROG Maximus XI Hero 主板上，不带散热器的设备发热达到 68-72°C（空闲模式下 - 47°C）。 安装主板自带的散热器，可以显着降低发热温度至53-55℃。 但请记住，在本次测试中，驱动器的位置不是很好：靠近显卡，因此散热器派上了用场。
金士顿A2000温度参数
在驱动器上 空闲模式下的温度指示器为 35 °C（在没有散热器的封闭支架中，但四个冷却器通风良好）。 模拟顺序读写时测试基准时发热不超过59°C。 顺便说一句，我们在华硕 TUF B450-M Plus 主板上进行了测试，该主板根本没有用于冷却 NVMe 解决方案的完整散热器。 即便如此，驱动器在运行中并没有遇到任何困难，也没有达到可能影响其性能下降的临界温度。 如您所见，在这种情况下，根本没有必要使用散热器。
金士顿KS2000温度参数
我们测试的另一个驱动器是 。 在密闭外壳和没有散热器的情况下满负载时，设备加热至 74°C（闲置时 - 38°C）。 但与A2000型号的测试场景不同的是，性能测量的测试装配案例 没有配备额外的机箱冷却器阵列。 在本例中，它是一个带有备用机箱风扇、CPU 冷却器和显卡冷却系统的测试站。 当然，您需要考虑到基准测试意味着对驱动器的长期影响，这在日常使用案例中并不会真正发生。
如果您仍然想：如何在 NVMe 驱动器上安装散热器而不违反保修？
我们已经确保金士顿硬盘的系统单元内部有足够的自然通风，以实现稳定运行而不会导致组件过热。 然而，有些用户使用散热器作为改装解决方案，或者只是想通过降低加热温度来克服它。 在这里他们面临着一个有趣的情况。
正如您所注意到的，金士顿硬盘（以及其他品牌）有一个信息贴纸，它位于内存芯片的正上方。 问题来了：如何在这样的设计上安装散热器导热垫？ 贴纸会影响散热吗？
在互联网上，您可以找到很多关于如何撕下贴纸的建议（在这种情况下，您将失去驱动器的保修期，顺便说一下，金士顿的保修期长达 5 年）并改为放置热接口。 如果她不想以任何方式从驱动器的组件上脱落，甚至还有关于“如何用热风枪去除贴纸”主题的提示。
我们立即警告您：不要这样做！ 驱动器上的贴纸本身充当热界面（有些甚至具有铜箔底座），因此您可以安全地在顶部安装导热垫。 就金士顿 KS2500 而言，我们并不是特别聪明，而是使用了华硕 ROG Maximus XI Hero 主板捆绑散热器上的导热垫。 使用定制散热器也可以实现同样的效果。
NVMe SSD 需要散热器吗？
NVMe 驱动器需要散热器吗？ 就金士顿硬盘而言，不行！ 正如我们的测试所示，金士顿 NVMe SSD 在日常使用中不会出现临界温度。
但是，如果您想使用散热器作为系统单元的额外装饰，您可以随意使用随附的主板散热器或寻找时尚的第三方售后选项。
另一方面，如果知道你的电脑机箱内部部件的发热温度始终很高（接近70°C），那么散热器将不仅仅起到装饰的作用。 然而，在这种情况下，我们建议对机箱冷却系统进行全面的处理，而不是仅仅依靠散热器。
有关金士顿科技产品的更多信息，请访问 公司。
来源： habr.com