Статья в Энциклопедическом Фонде

Технология "CPU Thermal Throttling"

Иллюстрация сайта: lib.csu.ru
CPU Thermal Throttling - метод защиты центрального процессора компьютера от перегрева. Принцип действия механизма состоит в том, чтобы процессор при достижении определенной температуры начал пропускать такты, и, благодаря этому, снизилась его вычислительная нагрузка, а вместе с этим и температура. Механизм начал использоваться в первых процессорах Pentium 4, в основе которых лежало ядро Willamette. Серия этих процессоров была анонсирована 20 ноября 2000 г.

Основы технологии
Во время работы процессора включается и выключается миллионов КМОП - транзисторов (фото), чем быстрее эти транзисторы включаются и выключаются, тем больше тока потребляется, и тем больше энергии они рассеивают в виде тепла. Если процессор перегреется, он будет повреждён, так как при высоких температурах кремний в нем станет неустойчивым, и по мере увеличения температуры кремния увеличится и сопротивление транзисторов, в связи с чем они начнут рассеивать больше тепла.
Для предотвращения подобных проблем, современные процессоры используют механизмы для осуществления термозащиты. Работа основного механизма заключается в полном отключении процессора, когда температура превышает максимальный барьер. В других процессорах выполняются NOP - инструкции (сокращение от английского: "No OPeration"), по существу, временная  остановка выполнения работы различных подсистем процессора. Процессоры же с технологией thermal throttling могут выполнять процедуры, снижающие его тактовую частоту и/или напряжения ядра, когда температура переходит некоторый порог. Происходит это за счёт уменьшения тока на транзисторах, в результате чего уменьшается их теплоотдача. В эти моменты пользователь может заметить снижение производительности, кратковременное прекращение ответов на запросы, и другие подобные проблемы.

Используемые источники:
1. wikipedia.org
2. overclockers.ru
3. overclockingwiki.org
Энциклопедический Фонд