Refrigeración

La temperatura como problema en los PC actuales

La refrigeración es un factor importante a tener en cuenta para mantener su PC en buen estado de funcionamiento. La refrigeración adecuada ayuda a prevenir el sobrecalentamiento y el daño a los componentes internos de la PC. Hay varios tipos de sistemas de refrigeración disponibles, incluidos los sistemas de refrigeración por aire y los sistemas de refrigeración líquida.

Los sistemas de refrigeración por aire son los más comunes y utilizan ventiladores para enfriar el aire que circula alrededor de los componentes internos de la PC. Los sistemas de refrigeración líquida son más caros pero más eficientes y confiables que los sistemas de refrigeración por aire. Estos sistemas utilizan líquido refrigerante para enfriar los componentes internos de la PC.

Cuando en 1981 IBM diseñó el primer PC, el calor no era un problema crítico, pero con la aparición de los XT, y la integración de los primeros discos duros comenzó a ser necesario un sistema de refrigeración. Por una parte, el mayor consumo de potencia hacía necesario refrigerar la fuente de alimentación y, por otra, aquellos discos MFM generaban una elevada temperatura durante su funcionamiento. Sin embargo, un ventilador en la fuente de alimentación fue suficiente para resolverlo.

En la actualidad son varios los componentes que generan elevadas cantidades de calor que hay que evacuar adecuadamente, en ocasiones, con métodos específicos.

Generación del calor.

El calor es una consecuencia inevitable derivada del funcionamiento del hardware, pero demasiado calor puede provocar una ralentización general del sistema.

Si, por ejemplo, la temperatura de la CPU es demasiado alta, se desencadenará un mecanismo que reduzca el rendimiento con el objeto de evitar dañar el procesador. Según Mark Gallina, arquitecto de sistemas térmicos y mecánicos en Intel, las CPU Intel® cuentan con funciones muy sólidas para la gestión térmica que rápidamente ajustan las frecuencias de funcionamiento con el fin de reducir la potencia en aquellos casos en los que la solución de refrigeración del sistema es insuficiente.

Este mecanismo de seguridad, a veces conocido como escalado de frecuencia dinámico, es útil en la medida en que protege al procesador de posibles daños. No obstante, esta protección se traduce en un coste de rendimiento cuando está activo. Una mejor opción es mantener la CPU lo suficientemente fría como para que el mecanismo no se desencadene en primer lugar.

Cómo mantienen los procesadores una correcta refrigeración

Hay muchas maneras refrigerar la CPU, desde el aceite mineral a la refrigeración pasiva, pero sin duda las soluciones más populares son las de refrigeración líquida o por aire. Estas opciones de refrigeración ofrecen una serie de funciones y ajustes aptos para cualquier uso que se les quiera dar, desde equipos de sobremesa a sistemas portátiles. Los portátiles suelen usar sofisticados sistemas de refrigeración por aire diseñados específicamente para un chasis más pequeño y normalmente no están diseñados para integrar mejoras o ser reemplazados.

La pasta térmica aplicada correctamente es también un aspecto esencial de cualquier solución de refrigeración, ya que actúa como un puente entre la CPU y la placa de refrigeración del refrigerador de la CPU.

No es solo la CPU la que requiere tareas de gestión de la temperatura. La GPU o unidad de procesamiento gráfico es otro componente crítico en un PC para videojuegos y también necesita ser refrigerada adecuadamente. Las soluciones de refrigeración de la GPU están preinstaladas y generalmente consisten en ventiladores instalados en una cubierta que rodea el procesador de gráficos. Existen también soluciones de piezas de repuesto como bloques de refrigeración líquida y refrigeradores por aire personalizados disponibles para constructores avanzados a los que no les importa desmontar la tarjeta gráfica para obtener más opciones de refrigeración personalizadas.

La temperatura de la CPU y de la GPU debe constituir una prioridad, ya que estos son los principales centros de procesamiento de un PC para videojuegos. No obstante, no deberían ser las únicas consideraciones.

Otro hardware

Cualquier componente que utilice electricidad, lo cual abarca prácticamente todos los componentes de un PC, genera calor cuando está en uso. La mayoría tiene un sistema de refrigeración de algún tipo ya integrado.

La RAM normalmente integra disipadores térmicos metálicos diseñados para dispersar el calor, y las fuentes de alimentación suelen tener un ventilador diseñado para este fin. Incluso las placas base cuentan con disipadores de calor para aquellos componentes que se calientan, y los dispositivos más modernos disponen de protecciones térmicas para el almacenamiento M.2 a fin de evitar la posible desaceleración que provoca el sobrecalentamiento.

No obstante, tratar de reubicar el calor para que no afecte a un componente es ganar solo la mitad de la batalla. Si todos los componentes dispersan el calor en una zona pequeña, como el interior de la carcasa de un PC, la temperatura ambiente puede subir rápidamente. Si la carcasa no se encuentra correctamente ventilada, el aire caliente puede dar lugar a un sobrecalentamiento del sistema, y el rendimiento puede verse afectado como resultado.

Aquí es donde entra en escena el flujo de aire.

Problemas de un calentamiento excesivo

Cuando un ordenador se sobrecalienta, las piezas de su interior empiezan a estropearse, lo que puede causar daños irreversibles. La temperatura del interior de un ordenador se controla mediante dispositivos de refrigeración, como ventiladores, sistemas de refrigeración líquida o acondicionadores de aire. 

Los coolers son la forma clásica e indispensable de refrigeración para las CPUs. Sin ellos, el sobrecalentamiento de los componentes haría imposible un buen funcionamiento de nuestro PC. No obstante, han de mantenerse limpios y sin objeto que los obstruya, ya que puede provocar un sobrecalentamiento en el pc.

Transmisión del calor

Pero el calor no sólo afecta al componente que lo genera, sino a todos los circundantes. Por lo tanto, se hace imprescindible evacuarlo correctamente y, para ello, nada mejor que conocer los mecanismos de transmisión del calor.

El calor se transmite por tres mecanismos que siempre aparecen combinados: conducción, convección y radiación.

Sin embargo, uno de ellos será dominante sobre los demás, debiéndose prestar, por ende, mayor atención, pues será el que nos permita evacuar la mayor cantidad de calor. Cual será el dominante en cada caso depende de las condiciones de la fuente de calor y de su entorno.

Conducción

La conducción es el método más directo de transmisión del calor. Se produce cuando dos partes de un cuerpo, o dos cuerpos en contacto directo, se encuentran a distinta temperatura.

Entonces el calor pasa de la parte más caliente a la más fría, hasta que la temperatura se hace homogénea.

Para aumentar la transmisión de calor por conducción se puede aumentar la superficie de contacto entre la parte fría y la caliente, o elevar la diferencia de temperaturas entre estas.

Convección

La transmisión por convección se da en líquidos y gases. Para el caso que nos interesa, en el aire. Se produce por ser menos denso el aire caliente que el frío y, por lo tanto, más ligero. Por ello, el aire caliente tiende a subir, siendo reemplazado por aire frío en las zonas inferiores.

El mecanismo anterior se denomina convección natural, y es valido para evacuar pequeñas cantidades de calor. Para mejorar el rendimiento se suele utilizar la convección forzada, que consiste en acelerar el movimiento natural del aire por medio de un ventilador. Para que el ventilador no se oponga al mecanismo natural de convección, es importante que impulse el aire caliente de abajo hacia arriba, o el aire frío desde arriba hacia abajo como veremos más adelante.

Radiación

En este mecanismo, el calor se transmite en forma de radiación electromagnética y, por tanto, a la velocidad de la luz.

Cuanto mayor sea la superficie y la temperatura de un objeto, mayor será el calor que desprenda por radiación.

Además, también está influido por el color del objeto, siendo los colores oscuros y mates los más propicios para la evacuación del calor por radiación.

Como refrigerar propiamente una máquina

Ahora que ya sabemos donde se produce el calor y cómo se transmite, veamos cómo podemos eliminar el que se produce en los componentes de una PC.

En primer lugar se debe tener en cuenta el fenómeno de la convección natural. Como hemos dicho, el aire caliente tiende a subir, por lo que los elementos generadores de calor se deben colocar lo más alto posible dentro del interior del gabinete. De este modo se evitará el calentamiento innecesario de todos los demás componentes y al estar más cerca del ventilador de extracción, se eliminará el calor producido por estos más rápidamente.

Los elementos a los que hay que prestar más atención son la fuente de alimentación y el disco rígido. El procesador genera mucho calor, pero está sometido al diseño del motherboard, por lo que no se dispone de ninguna libertad a la hora de situarlo. También hay que cuidar la posición de las tarjetas que sean especialmente cálidas, reservando para ellas las ranuras superiores del gabinete.

Pero la convección que se da en un gabinete es forzada, pues todas las fuentes de alimentación disponen de un ventilador que mueve gran parte del total del aire de todo el gabinete.

Si el ventilador extrae el aire debe estar situado arriba, de modo que saque aire caliente. En el caso de algunas fuentes, el ventilador introduce aire frío del exterior, por lo que, idealmente, debería colocarse en la parte inferior. Esto contradice las indicaciones anteriores, pues la propia fuente de alimentación ya estaría calentando el aire de todo el gabinete.

Por este motivo es más aconsejable una fuente colocada arriba, cuyo ventilador saque aire caliente. Esto implica una condición que se debe imponer al elegir el gabinete, al que se le deben exigir unas condiciones de eficiencia, además de las habituales de robustez y estética.

Alternativamente se puede dar vuelta el ventilador de la fuente, pero es preferible comprar una fuente cuyo ventilador haya sido diseñado para extraer el calor.

Para que el mecanismo de convección forzada funcione a la perfección, deben existir ranuras de entrada de aire en el extremo opuesto a la salida, de modo que la corriente pueda recorrer todo el interior del gabinete. Además, debería mantenerse el gabinete cerrado con sus tapas, pues en otro caso la corriente se dispersaría, perdiendo su eficacia.

Además del ventilador de la fuente de alimentación, puede ser conveniente añadir algún otro ventilador que refuerce la refrigeración, especialmente si se prevé el uso de componentes que generen mucho calor. Dichos ventiladores pueden colocarse directamente en la carcasa, de modo que refrigeren todos los componentes, o en el interior, dedicados a uno en exclusiva. Es el caso de los ventiladores de las CPU, que se encargan de separar el calor rápidamente del microprocesador para que, luego, sea evacuado al exterior.

También es conveniente este sistema con los discos duros de alta velocidad. Los actuales modelos de motherboard disponen de conectores específicos para conectar, al menos, el ventilador microprocesador.

En algunos casos encontramos hasta tres conectores para ventiladores, cuya velocidad puede estar controlada por sensores de temperatura presentes en la propia placa base, de modo que cada ventilador funcione al ritmo mínimo imprescindible para mantener una temperatura adecuada (Precision Cooling en placas Intel y QFan en placas ASUS por ejemplo). De este modo se consigue reducir el consumo, pero sobre todo, el ruido que producirían varios ventiladores funcionando a plena potencia de forma permanente.

Para los componentes que más se calientan es insuficiente la evacuación de calor por convección, por lo que hay que recurrir a la conducción. Para ello se instalan disipadores de aluminio (excelente conductor de calor) en contacto directo con el elemento caliente.

Estos disipadores deben mantener el contacto en la mayor superficie posible, de modo que se aumente la transferencia de calor. Es por ello que hay que evitar usar pegamentos sobre los CPU, así como de disipadores arañados o curvados en su cara de contacto.

Cuando sobre el procesador se coloca la típica etiqueta de garantía, por fina que sea ésta, se está limitando el contacto a la zona donde se encuentra adherida y, además, hay que tener en cuenta que el papel y el adhesivo de la etiqueta son aislantes del calor, por lo que la función del disipador se ve drásticamente reducida o incluso anulada.

Para mejorar el contacto se puede utilizar grasa siliconada. Esta grasa es una pasta altamente conductora del calor que, aplicada entre el disipador y el elemento a refrigerar, rellena cualquier irregularidad de las superficies, e incrementa el rendimiento al aumentar la superficie útil de contacto.

El calor se transfiere al disipador por conducción, pero éste debe evacuarse al aire del entorno por otros mecanismos, principalmente por convección. Para ello, los disipadores se diseñan con numerosas aletas y estrías que incrementan la superficie de contacto con el aire. A mayor superficie, mayor eficacia. Además, como todos los cuerpos calientes, se emite energía por radiación. Para optimizar este proceso, el disipador debe estar pintado de negro mate, resultando mucho menos eficaces los modelos dorados que proliferan últimamente.

En cualquier caso, si hay que elegir entre un gran disipador dorado o uno negro de menor tamaño, nos inclinaremos por el dorado, pues los efectos de la transmisión por radiación son mínimos si los comparamos con los obtenidos por una mayor superficie que mejore la convección. Para facilitar el proceso de convección se puede aumentar la diferencia de temperaturas entre la parte fría y la caliente. Así pues, si enfriamos el disipador con un ventilador colocado directamente sobre él, se habrá elevado mucho el rendimiento.

Aunque la disipación por conducción suele usarse sólo en los semiconductores, también puede ser conveniente usarla en otros componentes. En concreto, algunos fabricantes de discos duros recomiendan su empleo en los modelos más rápidos, aunque suele ser posible reemplazarlo por una generosa corriente de aire

Corrientes de aire dentro del gabinete

A continuación veremos unos esquemas sobre cómo deberíamos crear corrientes de aire dentro del gabinete para refrigerar mejor la máquina. Para esto usaremos ventiladores de 80×80 mm o de 92×92 mm. No es estrictamente necesario comprarlos en casas de computación, dado que se pueden conseguir en negocios especializados en refrigeración. Hay de dos tipos, a buje y a rulemán. Los primeros al tener un menor rozamiento giran considerablemente más rápido, pero también son más caros.

Los métodos más comunes de colocación de forma incorrecta de ventilador son los siguientes:

En este caso el problema que tenemos es que los ventiladores trabajan uno contra el otro. Muy probablemente lograremos que en vez de bajar la temperatura, ésta suba.

En este caso, tendremos el problema que el circuito de aire que se genera es muy corto. El aire que mete el ventilador trasero, lo saca el de la fuente. El ventilador delantero se encuentra prácticamente de adorno.

Una correcta colocación sería la siguiente, en la que se busca generar una corriente que recorra el gabinete:

También en caso de ser insuficiente esta disposición de ventiladores, se puede colocar un ventilador en la cola de la fuente que tire aire hacia dentro de la fuente, reforzando la salida de aire por la fuente.

Refrigeración del microprocesador

Si, por ejemplo, la temperatura de la CPU es demasiado alta, se desencadenará un mecanismo que reduzca el rendimiento con el objeto de evitar dañar el procesador. Según Mark Gallina, arquitecto de sistemas térmicos y mecánicos en Intel, las CPU Intel® cuentan con funciones muy sólidas para la gestión térmica que rápidamente ajustan las frecuencias de funcionamiento con el fin de reducir la potencia en aquellos casos en los que la solución de refrigeración del sistema es insuficiente.

Este mecanismo de seguridad, a veces conocido como escalado de frecuencia dinámico, es útil en la medida en que protege al procesador de posibles daños. No obstante, esta protección se traduce en un coste de rendimiento cuando está activo. Una mejor opción es mantener la CPU lo suficientemente fría como para que el mecanismo no se desencadene en primer lugar.

Muchos de los portátiles que utilizan los últimos procesadores Intel® Core™ hacen uso de una función denominada Dynamic Tuning. Este proceso utiliza la inteligencia artificial para predecir las cargas de trabajo, y puede incrementar o disminuir el rendimiento de la CPU como sea necesario con el fin de adaptarse a los flujos de trabajo. Todo esto lo hace automáticamente el equipo, sin necesidad de ningún ajuste manual por parte del usuario.

La refrigeración del microprocesador no es una ciencia. Mientras más grande el disipador y más grande el ventilador, mejor.

Hoy en día se consiguen coolers para micro que vienen equipados con dos y hasta tres ventiladores. Lo que buscan hacer estos ventiladores es acelerar el caudal de aire que recibe el disipador, logrando un mayor enfriamiento.

Es muy importante que la grasa siliconada que se coloca entre el micro y el disipador esté puesta correctamente. Para ver cómo se debe hacer esto, referirse al tutorial de armado de una PC.

Dependiendo del uso que le vayamos a dar, así elegiremos. Como en todo, los coolers son variados, de diferentes tamaños y capacidades, pero también de diferentes tipos. Distinguimos tres:

Refrigeración PC tradicional

Se compone de un ventilador y un disipador de calor. Si el cooler elegido posee una base de aluminio, su calidad será mayor, ya que el aluminio tiene una alta conductividad térmica. Gracias a esta propiedad ofrece grandes ventajas al ser usado como disipador de calor.

Pueden llevar además, Heat-Pipes, tubos de cobre que dividen y separan el calor, para ganar efectividad con la refrigeración.

Refrigeración PC pasiva

Posee un solo cooler, careciendo así de ventilador. Gracias a ello no produce ruido, con lo que es el más silencioso de los coolers y tener una mayor durabilidad, ya que no tiene mecanismos móviles. Como desventaja, al ser una refrigeración pasiva, no es capaz de dispersas grandes cantidades de calor.

Este modelo utiliza el flujo natural del aire, de esta forma traslada el aire caliente de la CPU a los Heat-Pipes, y sumados a los ventiladores del chasis, el calor es expulsado al exterior.
Contiene la pasta térmica que ayuda a transportar el calor desde la CPU a la base del disipador, consiguiendo una refrigeración mejor. Además, se puede incluir en su interior un ventilador de 92mm, por si todavía quieres una mayor refrigeración de tu pc.

Refrigeración PC líquida

La ventaja de este tipo de refrigeración frente al resto de coolers reside en que el sistema es más eficiente, porque la conductividad térmica del agua es mayor, es decir, el agua transmite el fío más rápido que el aire. Normalmente suele llevar una bomba y bloque de agua, que permiten que circule el agua, unida a un radiador que hace de disipador. Puede contar o no con un depósito de agua que previene la formación de burbujas y un ventilador.

Su instalación es muy sencilla y no necesita mantenimiento.

La refrigeración liquida.

• Bloque de agua. Se trata del bloque que se instala en la GPU o CPU, el cual recibe el calor del IHS de la CPU y lo transporta al líquido. Para transferir el calor del IHS al bloque se usa la pasta térmica, un compuesto que también usaremos aquí. Por último, el líquido frío vuelve al bloque para enfriar la GPU o CPU.
• Bomba. La bomba es la encargada de inyectar presión en los tubos para que el líquido refrigerante viaje correctamente del componente al radiador.
• Tubos. Son las vías por las que el líquido viaja para lograr esa conversión de líquido caliente a líquido frío.
• Depósito. El depósito es un envase que almacena líquido refrigerante, cuya función es inyectar de líquido al circuito cuando éste lo necesite. Dependiendo del diseño del circuito, puede que su función sea enfriar el líquido.
• Radiador. Es la pieza que recibe el líquido refrigerante caliente para transformarlo en líquido frío. Para hacerlo, se sirve de ventiladores que expulsan ese calor fuera de la caja, enfriando el líquido.
• Racores. Consisten en unas guías que conectan los tubos con los componentes del sistema. Su misión es impermeabilizar el circuito para que no caiga el líquido dentro de la caja.
• Líquido refrigerante. Esencial para la refrigeración líquida, ya que es el protagonista del circuito. Puede tratarse de un líquido especial, como de agua destilada. Normalmente, se utiliza agua destilada y se tiñe con algún tinte para darle estética.

Podríamos resumir el proceso en estos pasos:

1. El bloque de agua recibe el calor del procesador y calienta el líquido refrigerante.
2. La bomba inyecta presión al circuito para mover al líquido del bloque de agua hacia el radiador.
3. El líquido viaja por los tubos dirección al radiador.
4. Una vez llegado al radiador, éste expulsa el calor del líquido refrigerante fuera de la caja PC haciendo uso de los ventiladores.
5. El líquido se refrigera y vuelve más frío al procesador.
6. El bloque de agua recibe el líquido frío, lo que hará que las temperaturas de la CPU bajen

En la siguiente imagen vemos un equipo Exos de doble bomba y 3 ventiladores:

Así se ve el tanque que se monta sobre el micro:

Nótense los conectores para las mangueras de entrada y salida.

Métodos especiales de refrigeración

Hasta aquí los métodos convencionales de evacuación del calor. Existen aún dos procedimientos que cabría denominar de refrigeración, pues su objetivo no es sacar el exceso de calor, sino producir temperaturas incluso inferiores a la ambiental. Hay que advertir que son métodos poco habituales, pues su costo es elevado y, generalmente, no es necesario producir temperaturas tan bajas. Se trata más bien de técnicas experimentales que, quizás en un futuro, sea necesario aplicar.

El primero de estos procedimientos son las células Peltier. Se trata de unas placas de dimensiones aproximadas a las de un procesador y un espesor similar, formadas por pequeños bloques de silicio entre dos frágiles láminas cerámicas.

Cuando se aplica una tensión continua (12 v.), uno de los lados se calienta, mientras que el otro se enfría, pudiendo llegar fácilmente a temperaturas de -25ºC. Estas células mantienen un salto térmico entre ambas caras de unos 70ºC, por lo que enfriando el lado caliente se consigue menor temperatura en el lado frío.

Aunque la temperatura que se puede conseguir es muy baja, se trata de un método muy poco eficaz para evacuar el calor. A pesar de poder conseguir -25ºC en vacío, esta temperatura se elevará a varios grados sobre cero en el momento en que se ponga en contacto con la CPU, produciendo un elevado calor en la cara opuesta.

Para mejorar el rendimiento se pueden colocar varias placas asociadas, pero esto dispara el costo y el consumo. Hay que tener en cuenta que cada una de estas placas consume en torno de los 50 a 60 Watts, y su precio ronda los 40 dólares.

El segundo método es el mismo en que se basa cualquier frigorífico o sistema de aire acondicionado. Se trata de instalar un compresor, un circuito de freón y un evaporador, de modo que se consiguen temperaturas de hasta -40ºC y, en este caso, una buena eliminación del calor. Se trata de un método drástico e incómodo que, por el momento, no tiene ninguna aplicación realmente práctica. Precisa de un aporte de potencia extra de nada menos que 120 W, lo que puede ser más que la necesaria para la PC e incluso para un gabinete especial que pueda alojar los nuevos componentes.

Sin embargo, este desarrollo de la empresa KryoTech (www.kryotech.com) permite elevar la velocidad de funcionamiento de los procesadores hasta límites insospechados. Concretamente se ha conseguido hacer funcionar un Pentium II de 266 MHz a 400 MHz o un Athlon de 600 MHz a 767 MHz.

Esto hace pensar que pueda llegar a ser la solución que se adopte en el futuro para refrigerar los nuevos procesadores, cuya velocidad se está viendo limitada, en algunos casos, por los problemas de refrigeración que plantean.

Temperaturas máximas operativas de un procesador

Esta pregunta es difícil de responder, puesto que la temperatura del procesador puede variar mucho dependiendo del uso que le demos y obviamente también del disipador que tengamos, por lo que dependiendo de la tarea podremos tener diferentes temperaturas objetivo, puesto que por ejemplo una CPU no tendrá las mismas temperaturas ni de cerca realizando tareas de renderizado usando el 100% de sus recursos que jugando a videojuegos.

Por eso, el rango de temperaturas objetivo será algo diferentes dependiendo de qué es lo que hagamos en cada momento con nuestra CPU, aunque algo común para todas las tareas será la temperatura máxima de funcionamiento, la cual nunca deberemos sobrepasar.

Midiendo la temperatura y evitando valores peligrosos

Todos los dispositivos y componentes electrónicos ya sean procesadores, tarjetas gráficas, módulos de RAM, discos duros o pequeños elementos como condensadores o transistores tienen una temperatura máxima de funcionamiento. Esta temperatura es la máxima temperatura que podrán alcanzar en funcionamiento sin degradarse o dañarse de forma permanente, y por eso es muy importante tenerla en mente a la hora de hablar de temperaturas.

En el caso de los procesadores esta temperatura se encuentra entre los 95 y los 110 grados dependiendo del modelo de procesador, aunque es recomendable que en cada caso busquemos la temperatura de máxima de nuestro procesador para saberla con certeza y evitar dañarlo. Aun así, las CPUs tienen un módulo interno (en el caso de Intel este módulo se encuentra en el chipset y se llama Intel Management Engine) que se encarga de reducir la frecuencia o incluso apagar el sistema si esta temperatura se sobrepasa en cualquier momento para evitar daños en el procesador, pero no todas las piezas cuentan con esa capa de protección, como procesadores muy antiguos u otras piezas que no tienen sondas de temperatura.

Otro punto muy importante a la hora de ver y controlar la temperatura de nuestro procesador es saber como se mide la temperatura en ellos, ya que los procesadores modernos suelen incluir numerosos sensores en diferentes partes que darán temperaturas diferentes pudiendo llevar a confusión si no se saben leer. Para empezar la temperatura del procesador se puede medir en dos sitios, en su interior, o bien en la superficie de su IHS o disipador integrado en caso de que tenga uno, el cual sería la caja de metal que cubre los chips de la CPU y donde podemos ver impresos su modelo y logo de la marca. Generalmente, se suele hablar de las temperaturas en el interior de la CPU, pero no hay que asustarse si vemos una Tcase con una temperatura diferente, la cual será la temperatura en su superficie.

Midiendo la temperatura en su interior cada CPU puede presentar valores diferentes, con unas dando solo un valor general y otras dando detalles para cada una de las secciones internas de la CPU como temperatura de cada uno de los núcleos y de los gráficos integrados por separado. 

Podríamos definir la temperatura óptima de funcionamiento para nuestra CPU como el rango de valores en los cuales el procesador esté lo suficientemente frío como para poder aplicar las tecnologías de aumento de rendimiento como el turbo boost, precisión boost o PBO al completo mientras tengamos el chip sometido a carga. Estas temperaturas variarán según el modelo de cada CPU, pero siempre serán inferiores a la temperatura máxima de funcionamiento y superiores a la temperatura ambiente.

Esta definición de temperatura óptima puede parecer algo abierta, al ser poco precisa, ya que generalmente entre la temperatura ambiente y la temperatura máxima del procesador podrá haber 50 grados o más incluso en un día de verano, pero la realidad es que los procesadores no tienen un rango de temperaturas de funcionamiento tan cerrado como otras máquinas como un motor de coche que si tiene un rango de temperaturas óptimo de 90 a 100 grados generalmente en el cual obtendremos su mejor rendimiento. Esto es porque los procesadores no tienen partes móviles y mientras que no se llegue a temperaturas peligrosas a la CPU le dará igual estar a más o menos temperatura. Otra cosa son los beneficios que podremos obtener al tener el procesador a menos temperatura, como tener una mejor resistividad y, por tanto, una mayor estabilidad, aunque esto solo importará realmente si estamos haciendo overclock extremo.