PowerEdge: A execução da CPU em altas temperaturas por longos períodos afeta sua qualidade e vida útil

Os usuários podem relatar que suas CPUs estão funcionando consistentemente a temperaturas iguais ou superiores a 70 °C (158 °F), mesmo quando há uma carga baixa na CPU.

Os principais fabricantes de processadores projetam intencionalmente seus componentes para funcionar em altas temperaturas ao longo de sua vida útil. Eles fazem isso com base em sua compreensão da dependência dos recursos de refrigeração e alimentação do ventilador do sistema. Por exemplo, se a Intel ou a AMD especificarem uma temperatura máxima da CPU de 95 °C (203 °F), isso significa que o processador pode operar nesse limite de temperatura sem afetar negativamente sua vida útil. Isso desde que a CPU não exceda esse limite de temperatura.

Em situações em que um processador funciona a altas temperaturas durante períodos ociosos, é porque a energia do ventilador do sistema está sendo conservada. O consumo total de energia dos ventiladores do sistema pode variar de 85 W a mais de 200 W, e a conservação de energia desempenha um papel crucial na redução do consumo de energia do ventilador sem comprometer a confiabilidade dos componentes do sistema.

Consulte o artigo da Intel sobre a temperatura da CPU Intel. 
Citação do artigo:

"Meu processador pode ser danificado por superaquecimento?
É improvável que um processador seja danificado por superaquecimento devido às salvaguardas operacionais em vigor. Os processadores têm dois modos de proteção térmica, aceleração e desligamento automático. Quando um núcleo excede a temperatura do acelerador definida, ele reduz a energia para manter um nível de temperatura seguro. A temperatura do acelerador pode variar de acordo com o processador e as configurações do BIOS. Se o processador não conseguir manter uma temperatura de operação segura por meio de ações de controle, ele desliga automaticamente para evitar danos permanentes."

Diferentes modelos de CPU têm diferentes "DTS Max" e Tcase."
O valor máximo do sensor térmico digital (DTSmax) é o limite de temperatura da junção para a CPU."
Não há uma definição unificada específica para alta temperatura.
Veja o artigo da Ark Intel. 
Por exemplo:
Ark Intel Gold 6430:  DTS Max 90 °C (194 °F) Tcase 72 °C (162 °F)
Ark Intel Gold 5415+  DTS Max 99 °C (210 °F) Tcase 78 °C (172 °F)
 
Para obter uma explicação detalhada sobre esse tópico, assista ao vídeo com o arquiteto de controle térmico da Dell.
Não há problema em ter um componente quente ou uma temperatura de escape quente:

Se for desejada uma temperatura mais baixa, escolha opções personalizadas de refrigeração para diminuir a temperatura da CPU ociosa e sob carga, mas isso às custas de um maior consumo de energia do sistema. Isso não oferece nenhum benefício aparente (em termos de confiabilidade da CPU ou do sistema).

Por exemplo:
(Consulte o Guia do usuário do iDRAC9 —otimizando o desempenho do sistema e o consumo de energia para obter instruções mais detalhadas.) 1. Perfil térmico padrão + perfil do sistema BIOS - Desempenho. 
        Essa configuração aumenta a linha de base de velocidade do ventilador e aumenta a velocidade do ventilador para temperaturas mais frias da CPU.
2. Altere Thermal Profile de padrão para Maximum Performance.
        Esta opção se comporta de forma semelhante à Opção #1.
3. Alterar "deslocamento de velocidade do ventilador" de padrão desligado para baixo
adicionando 25% de PWM com base no requisito
mínimo de velocidade do ventilador 4. Custom Minimum fan speed - Defina uma rotação mínima do ventilador mais alta do que a velocidade mínima do ventilador calculada pela temperatura do iDRAC.
5. Defina um "limite máximo de temperatura de entrada PCIe" mais baixo ou "limites de temperatura de escape" mais baixo.
Isso pode resultar em maior velocidade do ventilador do sistema, usada para placas PCIe de terceiros que exigem uma temperatura mais baixa.

Para servidores Dell PowerEdge, o design térmico em relação à temperatura da CPU é o seguinte:

1. A temperatura térmica do iDRAC lê o DTS Max da CPU como o limite máximo crítico da CPU.
2. Os engenheiros térmicos do Dell PowerEdge realizam testes térmicos em diferentes configurações e determinam um deslocamento (como 10 °C [50 °F] ou 15 °C [59 °F]) durante a fase de desenvolvimento da plataforma para definir a temperatura de destino da CPU (DTS Max - Offset).
3. Quando a temperatura da CPU atinge ou se aproxima da temperatura alvo definida, o controle do ventilador de loop fechado responde ajustando a velocidade do ventilador linearmente com base nos resultados do teste do engenheiro térmico. Por exemplo, se a temperatura da CPU permanecer na temperatura alvo ou acima dela, a velocidade do ventilador continuará aumentando até atingir 100%.
4. Se o aumento da velocidade do ventilador para 100% não for eficaz no controle da temperatura da CPU, o consumo de energia e a frequência serão reduzidos para reduzir a geração de calor. Por exemplo, quando a temperatura da CPU atinge 5 graus abaixo do DTS Max, é definido um limite adequado de energia da CPU.

• Em cenários específicos, como uma falha do ventilador, um limite de energia adequado da CPU é definido assim que a temperatura da CPU atinge apenas a temperatura de destino.
• Para certas configurações pesadas, um limite de energia adequado da CPU é definido preventivamente quando a temperatura ambiente excede o limite predeterminado, mesmo que a temperatura da CPU ainda esteja longe da temperatura alvo.