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Test : comment améliorer le refroidissement de sa carte graphique

1 : Introduction et règles de base 2 : Démonter et réassembler sa carte graphique 3 : Résultats des tests et remarques

Adhésifs thermiques, refroidissement de la backplate et conclusion

Adhésifs thermiques : miracle ou illusion ?

Observons maintenant les adhésifs thermiques utilisés par XFX pour recouvrir l’étage d’alimentation de la carte graphique. Cet adhésif n’est pas fait d’un matériau homogène, lequel aurait sûrement couté cher à produire, mais plutôt d’une mousse compressée là où elle doit l’être grâce à la pression exercée par l’assemblage de la carte.

Image 1 : Test : comment améliorer le refroidissement de sa carte graphique

Malheureusement, l’air fait partie des pires éléments qui soient pour transporter la chaleur en raison de sa conductivité thermique exécrable. En conséquence, si l’on peut trouver des adhésifs thermiques compacts tout en étant suffisamment épais et bien conçus, nous suggérons vivement de les utiliser à la place de la mousse d’origine.

Les adhésifs thermiques sont assez bon marché et disponibles dans une grande variété d’épaisseurs (et couleurs). Les zones enfoncées sur l’adhésif thermique d’origine nous aident à savoir comment et où positionner le produit de son choix.

Image 2 : Test : comment améliorer le refroidissement de sa carte graphique

Note #11 :

  • Le meilleur adhésif thermique qui soit est tout juste suffisant
  • Eviter les adhésifs en mousse dans la mesure du possible
  • Ne pas utiliser d’adhésifs plus épais que nécessaire
  • S’assurer que la pression exercée sur le produit est suffisante

Utiliser la backplate comme dissipateur

Rien n’améliore plus le refroidissement qu’une surface d’échange plus étendue ! Voici comment reconvertir une backplate décorative comme partie intégrante du système de refroidissement.

Au déballage, une backplate est généralement recouverte d’un film isolant sur sa face intérieure. Ce film doit être intégralement retiré (cf. image ci-dessous) ou bien en partie à l’aide d’un cutter de précision. Après cela, il convient de nettoyer méticuleusement toute partie de la backplate qui sera en contact avec des adhésifs thermiques : les résidus de colle et traces de doigt s’enlèvent très facilement avec le 2-propanol évoqué plus tôt.

Attention au fait qu’avec une backplate particulièrement fine ou souple, une légère pression peut suffire à mettre la backplate en contact avec le PCB. Dans ce cas de figure, mieux vaut découper et retirer le film uniquement là où cela s’impose, à moins d’utiliser plus d’adhésif thermique pour jouer le rôle d’isolant. L’adhésif thermique étant également capable de dissiper la chaleur, il s’agit de la meilleure des deux solutions.

Image 3 : Test : comment améliorer le refroidissement de sa carte graphique

Dans le cas de notre XFX RX 470 4 Go, nous avons installé des adhésifs thermiques de 2 mm de hauteur sous le socket du GPU et sur une puce mémoire qui devenait excessivement chaude. Pour aller plus loin, nous avons ajouté un peu de pâte thermique afin d’améliorer le contact avec la backplate sachant que la face interne de cette dernière n’est pas franchement lisse et tend à légèrement se plier.

Image 4 : Test : comment améliorer le refroidissement de sa carte graphique

La backplate comportant de nombreuses ouvertures d’aération, nous l’avons brièvement posée sur le PCB pour dessiner l’emplacement de ces mêmes ouvertures au niveau des pads thermiques. Ceci a ensuite permis d’appliquer la pâte thermique sans en faire ressortir par la backplate. Cette étape est particulièrement facile à voir sur l’adhésif jaune positionné au-dessus de l’étage d’alimentation : les « blobs » sont exactement positionnés entre les ouvertures.

Que peut-on gagner de cette modification ? Commençons par le GPU, lequel profite bien entendu d’une température inférieure au niveau du PCB. Notons qu’il manque une ligne au graphique : le démontage intégral de la carte ayant été nécessaire pour retirer la backplate, il était impossible d’effectuer des mesures dans son état d’origine.

Image 5 : Test : comment améliorer le refroidissement de sa carte graphique

Il n’y a pas de quoi casser trois pattes à un canard, mais chaque degré en moins constitue une avancée. Les puces mémoire sont les grandes gagnantes de cette opération, ces dernières demeurant bien en-dessous de 90°C. Cette modification contribue au bon fonctionnement ainsi qu’à la durabilité de la carte graphique, mais elle ouvre également de nouvelles possibilités en matière d’overclocking.

Note #12:

  • Retirer les films collés à la backplate ainsi que les résidus de colle
  • S’assurer d’installer proprement les adhésifs thermiques ; éventuellement ajouter de la pâte thermique là où le besoin se fait sentir
  • Faire attention aux ouvertures de la backplate
  • Eviter les courts-circuits (inspecter visuellement la carte, insérer une feuille de papier pour tester l’espacement)

Conclusion

Bien qu’il soit inutile de s’attendre à ce qu’une pâte thermique (au prix fort) fasse des miracles, cette dernière peut apporter des améliorations sensibles. Le serrage optimisé des vis, l’utilisation d’une meilleure pâte thermique ainsi qu’une application plus soignée de cette dernière (ce qui est généralement difficile en production de masse) peut contribuer à des gains de performances mesurables.

Si l’on est prêt à un peu de lecture supplémentaire, nous suggérons d’étudier le cas des pâtes thermiques avant de faire son choix. Nos recommandations sont basées sur les expériences menées au laboratoire : il est possible qu’il existe des produits d’un niveau supérieur qui ne nous soient pas parvenus, mais nous considérons tout de même notre approche comme étant un bon point de départ.

De plus, on gagne à intégrer la backplate de sa carte au sein du système de refroidissement, sachant que cette étape en vaut presque toujours la peine. En parallèle, il ne faut pas hésiter à remettre en question les courbes de ventilation définies par le constructeur pour les ajuster après modifications en fonction des températures obtenues. Précisons toutefois que l’ajustement de cette courbe prend tout son sens après modification de la backplate, étant donné que des composants au dos de la carte comme les puces mémoire pourraient profiter d’un meilleur refroidissement.

Au final, le fait de ne pas se contenter de changer la pâte thermique peut vraiment en valoir la peine. Si l’objectif est d’améliorer le refroidissement, autant prendre en compte tous les facteurs jouant non seulement sur le refroidissement, mais aussi sur les émissions sonores et l’overclocking. Il faut aussi se demander si le fait d’investir 20 euros en matériaux, plus le temps de travail et l’annulation de la garantie se justifient : bien souvent, on gagnerait à acheter une carte graphique proposant le même GPU, mais avec un meilleur refroidissement d’origine.

Sommaire :

  1. Introduction et règles de base
  2. Démonter et réassembler sa carte graphique
  3. Résultats des tests et remarques
  4. Adhésifs thermiques, refroidissement de la backplate et conclusion