Холодный intel или пассивное охлаждение. Системы охлаждения компьютера: Их типы, виды и разновидности
Системы охлаждения компьютера бывают разных типов и разной эффективности. Вне зависимости от этого, у них у всех одна и та же цель: остудить устройства внутри системного блока, чем предохранить их от сгорания и повысить эффективность работы. Разные системы предназначены для охлаждения разных устройств и делают они это при помощи разных способов. Это, конечно, не самая захватывающая тема, но меньше важной она от этого не становится. Сегодня мы подробно разберемся какие системы охлаждения нужны нашему компьютеру, и как добиться максимальной эффективности их работы.
Для начала предлагаю быстренько пробежаться по системам охлаждения вообще, дабы к изучению компьютерных их разновидностей мы подошли максимально подготовленными. Надеюсь, что это сэкономит наше время и упростит понимание. Итак. Системы охлаждения бывают…
Воздушные системы охлаждения
Сегодня это наиболее распространенный тип систем охлаждения. Принцип его действия очень прост. Тепло от нагревающего компонента передается на радиатор с помощью теплопроводящих материалов (может быть прослойка воздуха или специальная теплопроводящая паста). Радиатор получает тепло и отдает его в окружающее пространство, которое при этом либо просто рассеивается (пассивный радиатор), либо сдувается вентилятором (активный радиатор или кулер). Такие системы охлаждения устанавливаются непосредственно в системный блок и практически на все греющиеся компьютерные компоненты. Эффективность охлаждения зависит от размеров эффективной площади радиатора, металла из которого он сделан (медь, аллюминий), скорости проходящего потока воздуха (от мощности и размеров вентилятора) и его температуры. Пассивные радиаторы устанавливаются на те компоненты компьютерной системы, которые не очень сильно греются в процессе работы, и возле которых постоянно циркулируют естественные воздушные потоки. Активные системы охлаждения или кулеры разработаны в основном для процессора, видеоадаптера и прочих постоянно и напряженно работающих внутренних компонентов. Для них иногда могут устанавливаться и пассивные радиаторы, но обязательно с более эффективным чем обычно отводом тепла при низкой скорости воздушных потоков. Это дороже стоит и применяется в специальных бесшумных компьютерах.
Жидкостные системы охлаждения
Чудо-диво-изобретение последней десятилетки, используется в основном для серверов, но в связи с бурным развитием техники, со временем имеет все шансы перебраться и в домашние системы. Дорого и немного страшно, если представить, но достаточно эффективно, поскольку вода проводит тепло в 30 (или около того) раз быстрее воздуха. Такой системой можно практически без шума одновременно охлаждать несколько внутренних компонентов. Над процессором помещается специальная металлическая пластинка (теплосъемник), которая собирает тепло с процессора. Поверх теплосъемника периодически прокачивается дистиллированная вода. Собирая с него тепло, вода попадает в радиатор охлажденный воздухом, остывает и начинает свой второй круг с металлической пластины над процессором. Радиатор при этом рассеивает собранное тепло в окружающую среду, охлаждается и ждет новую порцию нагретой жидкости. Вода в таких системах может быть специальная, например, с бактерицидным либо антигальваническим эффектом. Вместо такой воды может использоваться антифриз, масла, жидкие металлы или еще какая-нибудь жидкость, обладающая высокой теплопроводностью и высокой удельной теплоемкостью, дабы обеспечить максимальную эффективность охлаждения при наименьшей скорости циркуляции жидкости. Конечно, такие системы более дорогие и сложные. Они состоят из помпы, теплосъемника (ватерблок или головка охлаждения), прикрепленного к процессору, радиатора (может быть как активным, так и пассивным), обычно прикрепленного к задней части корпуса компьютера, резервуара для рабочей жидкости, шлангов и датчикв потока, разнообразных измерителей, фильтров, сливных кранов и пр. (перечисленные компоненты, начиная от датчиков, опциональны). Кстати, замена такой системы - занятие не для слабонервных. Это вам не вентилятор с радиатором поменять.
Фреоновая установка
Маленький холодильник, устанавливаемый прямо на нагревающийся компонент. Они эффективны, но в компьютерах применяются в основном, исключительно для разгона. Знающие люди говорят, что у него больше недостатков, чем достоинств. Во-первых, конденсат, который появляется на детальках, более холодных, чем окружающая среда. Как вам перспектива появления жидкости внутри святая святых? Повышенное энергопотребление, сложность и немалая цена – меньшие недостатки, но от этого достоинствами тоже не становятся.
Системы открытого охлаждения
В них используется сухой лед, жидкий азот либо гелий в специальном резервуаре (стакане), установленном прямо на охлаждаемом компоненте. Используется Кулибиными для самого экстремального разгона или оверклокинга, по нашему. Недостатки те же – дороговизна, сложность и пр. + 1 очень существенный. Стакан надо постоянно наполнять и периодически бегать в магазин за его содержимым.
Системы каскадного охлаждения
Две и более последовательно подключенные системы охлаждения (например, радиатор + фреон). Это самые сложные в реализации системы охлаждения, которые в состоянии работать без перерывов, в отличие от всех остальных.
Комбинированные системы охлаждения
Такие сочетают в себе элементы охлаждения систем различных типов. В пример комбинированных можно привести Ватерчпперы. Ватерчипперы = жидкость + фреон. Антифриз циркулирует в системе жидкостного охлаждения и кроме нее охлаждается еще и фреоновой установкой в теплообменнике. Еще более сложно и дорого. Сложность в том, что теплоизоляция понадобится и всей этой системе, зато этот агрегат можно применять для одновременного эффективного охлаждения сразу нескольких компонентов, что довольно сложно реализуется в других случаях.
Системы с элементами Пельтелье
Они никогда не используются самостоятельно и кроме этого, имеют наименьшую эффективность. Их принцип работы описал Чебурашка, когда предложил Гене понести чемоданы (“Давай я понесу чемоданы, а ты понесешь меня”). Элемент Пельтелье устанавливают на нагревающий компонент, а другую сторону элемента охлаждают другой, обычно воздушной или жидкостной системой охлаждения. Поскольку возможно охлаждение до температуры ниже окружающей среды, то проблема конденсата актуальна и в этом случае. Элементы Пельтелье менее эффективны, чем фреоновое охлаждение, но при этом тише и не создают вибраций, как холодильники (фреон).
Если вы никогда не замечали, то внутри вашего системного блока постоянно кипит бурнейшая деятельность: ток бегает туда-сюда, процессор считает, память запоминает, программы работают, жесткий диск вертится. Компьютер работает, одним словом. Из школьного курса физики мы знаем, что проходящий ток нагревает устройство, а если устройство греется, то это – нехорошо. В худшем случае оно просто перегорит, а в лучшем будет просто туго работать. (Это действительно частая причина не слабо тормозящей системы). Именно во избежание таких вот неприятностей внутри вашего системного блока предусмотрено несколько видов разнообразных систем охлаждения. По крайней мере, для самых важных компонентов.
Охлаждение системного блока
Как производится охлаждение? В основном – воздухом. Когда вы включаете компьютер, он начинает гудеть – включается вентилятор (очень часто их несколько), потом он затихает. Через несколько минут работы, когда ваша система достигла определенного порогового температурного значения, вентилятор включается вновь. И так все время работы. Самый большой и самый заметный вентилятор внутри системного блока просто выдувает из коробки нагревшийся воздух, чем и охлаждает все вместе взятое, включая компоненты, на которые трудно установить собственную систему охлаждения, например, жесткий диск. По законам той самой физики, на место нагретого воздуха через специальные вентиляционные отверстия в передней части системного блока, поступает охлажденный воздух. Точнее тот, который еще просто не успел нагреться. Охлаждая собой внутренние части компьютера, он нагревается сам и выходит через отверстия в боковой и/ или задней панели системного блока.
Охлаждение процессора
У процессора, как у очень важного и постоянно загруженного компонента вашего железного друга есть личная система охлаждения. Она состоит аж из двух компонентов – радиатора и вентилятора, конечно же меньших размеров, чем тот о котором мы только что говорили. Радиатор иногда называют теплосъемником, в соответствии с его основной функциональной деятельностью – он рассеивает тепло от процессора (пассивное охлаждение), а маленький вертилятор сверху сдувает тепло с радиатора (активное охлаждение). Кроме этого, процессор смазывается специальной термопастой, способствующей максимальной передаче тепла от процессора к радиатору. Дело в том, что поверхности и процессора, и радиатора даже после полировки имеют зазубрины около 5 мкм. В результате таких зазубрин между ними остается тончайший воздушный слой с очень низкой теплопроводимостью. Именно эти промежутки и замазываются пастой из вещества с высоким коэффициентом теплопроводности. У пасты ограниченный срок действия, соответственно, ее нужно менять. Это удобно делать одновременно с чисткой системного блока, о которой мы поговорим чуть ниже, тем более, что старая паста вообще может давать обратный эффект.
Охлаждение видеокарты
Современная видеокарта – это компьютер внутри компьютера. Система охлаждения крайне необходима и ей. У простеньких и дешевых видеокарт системы охлаждения может и не быть, а вот современные видеоадаптеры для игровых монстров в обязательном порядке нуждаются в освежающей прохладе, пожалуй, даже больше чем вы в сорокаградусную жару.
Загрязнение пылью
Вместе с воздухом из комнаты внутрь вашего системного блока поступает пыль. Причем, даже в регулярно убираемом и проветриваемом помещении, пыли, на диво, достаточно, чтобы за несколько месяцев ежедневной работы опутать вашу новенькую крутилку неизвестно откуда взявшимися длинными, малоприятными для глаз шерстяными лохмами. Это дает обратный эффект – забиваются вентиляционные отверстия, а “лохмы” (кроме того, что они физически не позволяют крутиться вентилятору) не хуже норковой шубы согреют ваш компьютер до самого процессора, причем не только в тропический зной, но и в полярную вьюгу. Человек, насколько я знаю, болеет от переохлаждения, компьютер же вполне может заболеть от перегрева. Лечим бедолагу приблизительно раз в пол года не антибиотиками и горячим чаем с малиной, а пылесосом. Желательно приобретенном в специальном магазине компьютерной техники. Привычный, в очень крайнем случае, сойдет, но следует быть предельно осторожным со статическим электричеством. Его очень не любят внутренние компоненты.
Чистка системы охлаждения
Первый признак плохо работающей или не работающей совсем системы – “не гудит” вентилятор и греется системный блок. Кстати, это частая причина самовыключения компьютера или слишком медленной работы системы, а диагноз настолько прост, что может банально не прийти в голову. И начинается: обновление драйверов, сканирование антивирусом, аппаратное обновление системы, покупка дополнительных модулей оперативной памяти и прочие невеселые телодвижения. Смешно? Скорее печально. Срочно вскрываем пациента и смотрим, что у него внутри. Желательно перед этим поискать точный алгоритм проведения процедуры в технической документации у производителей материнки.
В принципе, в чистке системного блока нет ничего сложного. Нужно выключить компьютер, не забыв вытянуть шнур из розетки, разобрать системный блок и аккуратно очистить все внутренности от пыли. В магазинах продаются специальные пылесосы, которыми это делать лучше всего. Больше всего пыли скапливается на радиаторе с вентилятором и возле вентиляционных отверстий на системном блоке. Аккуратно удаляем с них пылевые накопления и смазываем при необходимости (у вентилятора нужно снять наклейку и капнуть несколько капель на ось вентилятора). Неплохо подойдет масло для швейных машинок. Кроме этого, необходимо очистить процессор от старой термопасты и намазать на него новую. Аналогичные действия повторяем с видеокартой и вентилятором системного блока. Осталось собрать компьютер и пользоваться им еще несколько месяцев перед проведением повторной чистки системного блока. Ноутбуки чистить тоже нужно, причем судя по моему опыту – несколько чаще, чем стационарные (малые расстояния между компонентами внутри ноута и потребление печенюшек и бутербродов рядом с ним любимым делают свое черное дело). Многие пользователи легко справляются с этой процедурой без помощи компьютерных специалистов, но лучше не спешить, особенно с ноутбуками, если вы не чувствуете себя достаточно уверенно. Риски: статическое электричество может вывести из строя материнку, процессор или что-нибудь еще, а также вы сами, в силу неопытности, запросто можете повредить что-нибудь важное. Шутки-шутками, но делать это действительно нужно, иначе проблем может появиться просто немерянное количество.
Если же вы почистили компьютер, но заметного облегчения это не принесло, возможно вам придется установить более сильную систему охлаждения. В самом легком случае может помочь дополнительный вентилятор. Чтобы узнать степень нагрева системных компонентов, можно заглянуть на сайт производителя материнской платы. Вполне возможно, что там вы найдете специальное программное обеспечение, которое поможет это определить. Усредненные показатели для процессора это 30-50 градусов, а в режиме нагрузки до 70-ти. Винчестер не должен греться более чем на 40 градусов. Более точные показатели следует проверить в технической документации.
В завершение описанного, хочу сказать, что в 90 (если не больше) процентах случаев вполне подойдет стандартная штатная система охлаждения. Метаться между качеством и ценой, а также внедрять систему охлаждения в свой компьютер (иногда это довольно рискованно и совсем не просто) действительно нужно владельцам серверов, мощных игровых компьютеров и любителям экспериментов с разгоном. Если же вы покупаете компьютер для дома или офиса, вам нужно просто поинтересоваться, что у него внутри, дабы возможная экономия производителя не вылезла для вас боком.
Особенности конструкции и функционирования активной, и пассивной систем охлаждения видеокарты, и процессора. Достоинства и недостатки таких систем, их эффективность.
Активной системой процессор или видеокарту охлаждать намного проще, так как можно применить меньший радиатор и сильно сократить расстояние между его ребрами.
Это разрешает расположить большее число ребер, а значит, и площадь рассеяния тепла кулера вырастет.
Вентилятором создается направленный поток воздуха, обдувающий все ребра, что и приводит к их охлаждению. Минусом всякого активного охлаждения является его шум, зависящий от конструкции вентилятора, его размеров и числа оборотов.
Для создания мощного воздушного потока вентилятору меньших размеров нужно крутиться быстрее, при этом он больше шумит.
Так, вентилятор с типоразмером 120 мм способен обеспечить эффективность воздушного потока, имея лишь 800-1000 об/мин., это достаточно тихое вращение.
Для создания такой же эффективности вентилятору 80 мм надо будет набирать уже 1600 об/мин.
Своего вентилятора у пассивной системы охлаждения нет, поэтому она вообще не шумит, хотя охлаждать нагретый процессор ей намного труднее. Естественной конвекции воздуха может в корпусе самого системного блока не хватать для эффективности удаления тепла с ребристой поверхности радиатора.
При этом все пассивные охлаждающие системы обязаны быть довольно крупными для наличия возможности расширения межреберного пространства радиатора с целью наилучшего охлаждения.
Причем, они не должны нести больших потерь в площади рассеяния.
Из-за того, что нет вентилятора в таком стратегически значимом процессорном секторе материнской платы, дополнительно на системной плате нагревается радиатор чипсета и цепь процессорного питания.
При такой системе охлаждения процессор греется быстро, а его остывание идет медленнее. Ясно, что с системой пассивного охлаждения процессор нагреется больше, чем с соизмеримой по конструкции системой активного типа охлаждения.
Причем, если в зимнее время температурный режим CPU будет держаться в районе критического порогового значения в 60ºС, а в доме будет чуть выше 20ºС, то в летнюю жару нагрев может достигать 70ºС и больше, а это становится уже вредным для процессора.
Из-за перегревания процессоры Intel начинают отключать TurboBoost технологии, которые повышают тактовые частоты процессорных ядер, а если достигаются критические температуры, то происходит активация аппаратной защиты от перегревания -Throttling, принуждающей CPU пропускать часть тактов, чтобы успеть охладиться.
В общем, работать ПК, в лучшем случае, станет медленнее, а в худшем он и вовсе способен выйти из строя, если его компоненты будут постоянно перегреваться при работе, причем намного ранее этого он начнет себя вести весьма нестабильно.
Стало быть, однозначно ответить на вопрос «какое охлаждение лучше?» просто невозможно. Каждый из кулеров решает свои задачи.
При наличии у вас маломощного или экономичного процессора, находящегося внутри стандартного корпуса системного блока, хватит и пассивного охлаждения, при этом процессор не перегреется никогда.
И наоборот, мощному ПК, работающему с ресурсоемкими приложениями или имеющему тесный и слабо продуваемый корпус, требуется активное охлаждение.
Тайваньская компания Thermalright является одним из лидеров в производстве воздушных систем охлаждения. Продукция этой фирмы уже давно присутствует на нашем рынке и представлена широким ассортиментом кулеров различного назначения. Одним из приоритетных направлений в работе компании, безусловно, является производство высокоэффективных процессорных охладителей. Сегодня в нашу тестовую лабораторию попал не совсем обычный кулер. Его особенность заключается в возможности работы в пассивном режиме, то есть без обдува вентиляторами. По крайней мере, по заверениям производителя этот продукт спроектирован именно как пассивный кулер. Насколько хорошо справится радиатор с охлаждением современного процессора в отсутствии обдува, нам и предстоит выяснить. Итак, героем нашего тестирования стал процессорный кулер Thermalright HR-02.
Вообще, идея сборки максимально тихого компьютера не нова. Многим пользователям не нужна запредельная производительность ценой шума и непомерного энергопотребления. Домашний компьютер может и вовсе без разгона справляться с мультимедийными задачами и не слишком ресурсоёмкими играми. А вот абсолютно беззвучный ПК имеет ряд преимуществ. Например, можно поставить ночью очередь загрузок из Интернета и компьютер не будет мешать спать своим шумом. Кроме того, тихую работу системного блока по достоинству оценят ценители качественного звука и обладатели профессиональных акустических систем. Таких примеров можно приводить ещё много, но перейдём непосредственно к обзору.
Упаковка и комплектация
Кулер поставляется в картонной коробке средних размеров. Стиль оформления упаковки привычен для продукции Thermalright — строгий внешний вид коробки, никаких лишних картинок, окошек и прочих маркетинговых «фишек».
Сам радиатор находится в кульке и плотно уложен в защитную пенополиуретановую форму. Вероятность повреждения при транспортировке минимальна. Аксессуары находятся в отдельной коробочке из белого картона.
Приятным сюрпризом для покупателя станет достаточно качественная отвёртка, поставляемая с кулером.
Комплект поставки следующий:
- руководство пользователя;
- наклейка с логотипом производителя;
- набор креплений для LGA 775/1155/1156/1366;
- скобы для крепления 120-мм вентилятора;
- скобы для крепления 140-мм вентилятора;
- крестовая отвёртка;
- ключик для прижима кулера;
- антивибрационные уголки для вентилятора;
Конструкция радиатора
Охладитель Thermalright HR-02 был изначально спроектирован с целью отвода до 130 ватт тепла от центрального процессора без использования вентиляторов. Разумеется, для такого режима работы нужна большая площадь рассеивания тепла. Радиатор представляет собой конструкцию, состоящую из медного основания и шести медных тепловых трубок, пронизывающих 32 перфорированных алюминиевых пластины. Диаметр трубок 6 мм. Толщина рёбер равна 0,5 мм, а межрёберное расстояние составляет 3 мм. Радиатор полностью никелирован.
Общая расчётная площадь радиатора около 9770 кв. см. Для сравнения, площадь теплорассеивателя Noctua NH-D14 равна 12020 кв. см. Толщина пластин, большое межрёберное расстояние и перфорация в пластинах говорят о том, что радиатор спроектирован для работы именно в пассивном режиме.
Несомненно, это один из самых крупных (если не самый) односекционных башенных кулеров. Радиатор выглядит массивно даже на фоне двухсекционного Silver Arrow . Также хорошо заметно насколько больше у HR-02 межрёберное расстоянии, чем у «стрелы».
Качество изготовления находится на высочайшем уровне. Взяв в руки это радиатор, создаётся впечатление, что он является литой деталью, а не конструкцией из множества сегментов. Все соединения тепловых трубок с основанием и пластинами оребрения качественно пропаяны. Никаких «соплей» в виде подтёков припоя не обнаружено.
Одной из особенностей Thermalright HR-02 является нестандартное расположение тепловых трубок. Весь радиатор как-бы смещён в бок относительно основания. По задумке производителя такая конструкция должна сделать эксплуатацию более удобной и упростить доступ пользователя к корпусным вентиляторам на задней стенке корпуса. Мы же посмотрели с несколько другой стороны и заметили, что такая конструкция может позволить устанавливать модули памяти с высокими радиаторами во все слоты DIMM. Так ли это, нам ещё предстоит выяснить.
Такая форма нисколько не должна вредить производительности. Тепловые трубки расставлены грамотно и должны распределять тепло по пластинам радиатора достаточно равномерно. Если же речь идёт об установке вентилятора, то положение тепловых трубок как раз будет соответствовать наибольшему воздушному потоку, минуя «мёртвую зону» вентилятора.
Основание нельзя назвать идеальным, но оно достаточно ровное, чтобы обеспечить более или менее равномерный отвод тепла от крышки-теплораспределителя. Если сравнить качество изготовления с кулером Noctua NH-D14, то австрийская компания всё же впереди.
Подошва радиатора отполирована до зеркального блеска. Конечно, следы фрезы видны при детальном осмотре, но для эффективности охлаждения это не критично.
Дабы не разочаровывать любителей активного охлаждения, инженеры предусмотрели возможность установки вентиляторов. В сборе со 140-миллиметровым Thermalright TY-140 кулер выглядит следующим образом.
Скобы продеваются в специальные отверстия в пластинах радиатора, затем прижимается вентилятор. Стоит заметить, что такая система установки вентиляторов характерна для всех кулеров данного производителя и у неё есть один заметный недостаток. Для установки или снятия вентиляторных скоб требуется демонтаж кулера. Опять же тайваньским инженерам стоило бы обратить внимание на NH-D14, в котором крепление вентиляторов реализовано более рационально и удобно.
Что ж, внешность и качество изготовления радиатора Thermalright HR-02 впечатляют. Рассмотрим спецификации и перейдём непосредственно к тестированию.Установка и совместимость
Радиатор можно установить на все платформы Intel. Система крепления точно такая же, как на всех современных процессорных кулерах Thermalright. Сначала нужно прикрепить к системной плате пластину жёсткости:
Затем устанавливается крепёжная рамка, к которой и будет прикручиваться радиатор. Рамка позволяет установить радиатор в любое из четырёх возможных положений. Это очень удобно, так как делает продукт более универсальным. Мы выбрали такое положение, при котором можно установить модули памяти с высокими «гребешками».
Сам радиатор прикручивается с помощью двух накидных гаек, а затем зажимается большим болтом посередине основания.
В пластинах присутствуют специальные отверстия, предназначенные для монтажа радиатора с использованием отвёртки. Вот только не понятно, для чего нужно было делать эти отверстия настолько большими, ведь для отвёртки достаточно и более мелких. Возможно, это сделано для красоты, однако потеря рабочей площади налицо.
Поставляемые в комплекте скобы предназначены для одного 120- и одного 140-миллиметрового вентилятора. Мы же воспользовались скобами от Thermalright Silver Arrow и установили два вентилятора модели TY-140.
И тут обнаружилась ещё одна неприятная особенность крепления вентиляторов. Скобы мешают установке в первый слот DIMM памяти с высоким гребешком. Учитывая конструкцию кулера, инженеры могли бы потрудиться и над созданием новых скоб (по примеру Noctua или Prolimatech). Тогда кулер стал бы ещё лучше, а вентилятор, расположенный сразу за «гребешками» оперативной памяти, обеспечивал бы и их продув.
Спецификации
| Модель кулера | Thermalright Silver Arrow | Noctua NH-D14 | |
| Разъем | LGA775/1155/ 1156/1366 AM2(+)/AM3 |
LGA775/1155/ 1156/1366 AM2(+)/AM3 |
LGA775/1155/ 1156/1366 AM2(+)/AM3 |
| Размеры радиатора, мм | 102x140x163 | 147x123x165 | 140x130x160 |
| Вес радиатора, г | 860 | 830 | 900 |
| Материал радиатора | Медное основание и тепловые трубки, алюминиевые рёбра, всё покрыто никелем |
Медное основание и тепловые трубки, алюминиевые рёбра, всё покрыто никелем |
|
| Количество пластин | 32 | 55x2 | 42x2 |
| Расстояние между пластинами, мм | 3 | 1,7 | 2,5 |
| Модель вентилятора(ов) | - | Thermalright TY-140 | NF-P12/NF-P14 |
| Размеры вентилятора(ов), мм | - | 160x140x26 | 120х120х25 140x140x25 |
| Вес каждого вентилятора, г | - | 140 | 170 |
| Частота вращения вентилятора(ов), об/мин | - | 900—1300 (PWM-управление) |
900—1300 900—1200 (с использованием переходников U.L.N.A.) |
| Поток воздуха, куб. ф./мин |
- | 56—73 | 37—54,1 48,8—64,7 |
| Заявленный уровень шума, дБА |
- | 19—21 | 12,6—19,8 13,2—19,8 |
| Наработка на отказ, тыс. ч | - | н/д | >150 |
| Ориентировочная стоимость, $ | 80 | 90 | 80 |
Стенд и методика тестирования
Конфигурация тестового стенда была следующая:
- материнская плата: ASRock P67 Extreme4 (Intel P67 Express);
- центральный процессор: Intel Core i7-2600K ES (3,33@5,0 ГГц, VCore 1,45 В);
- оперативная память: Kingston KHX2333C9D3T1K2/4GX (2x2 Гбайт);
- видеокарта: HIS Radeon HD6950 2GB;
- жесткий диск: Western Digital WD6401AALS;
- блок питания: Hiper Type RII 680W (680 Вт).
- термопаста: Noctua NT-H1.
Процессор функционировал на частоте 4 ГГц при напряжении 1,175 В с пассивным охлаждением и на частоте 5 ГГц при напряжении 1,45 В с обдувом радиатора. Кулер Noctua NH-D14 проверялся так же с вентиляторами Thermalright TY-140, в связи с тем, что последние являются несколько более производительными, чем его штатные NF-P12 и NF-P14.
Результаты тестирования
Сразу стоит отметить, что все протестированные кулеры смогли обеспечить работу процессора Intel Core i5-2600K на частоте 5,0 ГГц при напряжении 1,45 В.
Анализ диаграмм показывает, что производительность побывавших в нашей лаборатории кулеров находится на высоком уровне. Двухсекционные «башни» Noctua NH-D14 и Thermalright Silver Arrow сравнимы по эффективности, с
незначительным превосходством последней. Thermalright HR-02 опережает этот тандем в безвентиляторном режиме, но ещё более заметно проигрывает в активном режиме. Учитывая особенности его конструкции, в частности небольшое количество пластин радиатора, такой результат вполне логичен и закономерен. В первом случае определяющую роль играет грамотная проектировка кулера, во втором — меньшая площадь рассеивания тепла.
Заключение
Результаты тестирования кулеров в пассивном режиме показывают небольшое превосходство HR-02 над конкурентами, однако два других участника также вполне могут эксплуатироваться без обдува. Поэтому нельзя говорить о том, что для пассивного охлаждения годятся только специально спроектированные для этого модели. Практически любой высокоэффективный радиатор с большой площадью рассеивания способен обеспечить нормальный отвод тепла без использования вентиляторов. Впрочем, не стоит забывать о том, что наш тестовый процессор Intel Core i7-2600K намного холоднее, чем, например, процессоры LGA1366, да и мощных видеокарт с пассивным охлаждением в продаже не так уж много. То есть любителям беззвучного компьютера придётся в любом случае позаботиться о выборе соответствующих комплектующих. Так или иначе, протестированный кулер Thermalright HR-02 станет отличным выбором при построении бесшумного ПК. Если же говорить об активном охлаждении, то данный продукт хоть и показывает хорошие результаты, но далеко не оптимален по соотношению «цена/производительность». HR-02 без вентиляторов в комплекте стоит около 80 долларов. В сумме покупка этого радиатора и дополнительного вентилятора обойдётся заметно дороже, чем приобретение более эффективных двухсекционных кулеров.
Подводя итоги, можно безоговорочно причислить Thermalright HR-02 к когорте высококлассных процессорных охладителей. Продукт не претендует на лидерские позиции, но при этом обладает набором редких качеств, благодаря чему, несомненно, найдёт своего покупателя.
Единственным серьёзным недостатком является его стоимость, однако на рынок уже вышла версия Thermalright HR-02 Macho, которая комплектуется вентилятором и стоит существенно дешевле из-за отсутствия никелировки. Возможно, в скором времени Macho попадёт в нашу тестовую лабораторию, и мы проверим, насколько важно никелевое покрытие, или же оно выполняет сугубо эстетическую роль.
Оборудование для тестирования было предоставлено следующими компаниями:
- ASRock — материнская плата ASRock P67 Extreme4;
- Intel — процессор Intel Core i7-2600K;
- Noctua — кулер Noctua NH-D14 и термопаста NT-H1;
- Thermalright — кулеры Thermalright HR-02 и Silver Arrow.
» Как организовать пассивное охлаждение компьютера?
Как организовать пассивное охлаждение компьютера?
Когда нужен ПК с пассивным охлаждением
Шум системного блока настольного компьютера – раздражающий фактор, с которым пользователи вынуждены мириться: процессор, память, блок питания, видеокарта, жесткие диски нуждаются в охлаждении, которое обеспечивается связкой «радиатор + вентилятор», в просторечии – кулер. Даже самые малошумящие из них все равно создают некоторый звуковой фон, и если при просмотре кинофильмов или прослушивании музыки он не так критичен, то во время работы/учебы создает дискомфорт.
Другая ситуация – компьютер используется в качестве скачиванияторрентов или FTP-сервера, выполняет функции видеорегистратора или станции обработки (кодирования) домашнего видео. В таком режиме ПК может работать круглосуточно, а ночью, в тишине, шум системы охлаждения еще сильнее мешает отдыхать.
И наконец, фактор надежности: любые механические узлы со временем выходят из строя, вынуждая искать себе замену; впрочем, и в процессе работы кулеры следует регулярно обслуживать (хотя бы чистить от пыли), иначе их эффективность снижается. А перегрев для компонентов настольного компьютера не просто вреден, но и опасен: остановка кулера способна привести к выходу из строя дорогого устройства – процессора или видеоадаптера.
Кроме вентиляторов системы охлаждения шум могут создавать и жесткие диски, особенно если их несколько, да еще с высокой скоростью вращения. Когда требуется отсутствие шума – придется обратить внимание и на них.
Какими способами создать ПК с пассивным охлаждением
Способ 1. Апгрейд десктопа до полностью пассивного
Отказ от вентиляторных систем охлаждения возможен, если применить пассивные решения. Они массивнее и поместятся не во всякий корпус, поэтому готовьтесь к апгрейду (если ваше шасси малогабаритное). В процессе борьбы за тишину придется заменить ряд компонентов; скорее всего, от вашего компьютера останется только материнская плата с процессором и памятью.
Корпус должен быть достаточно вместительным, но, кроме того, понадобится и специальный блок питания.
Лучше всего приобрести источник помощнее: если ваша система потребляет 300 Вт, выбирайте из моделей от 600 Вт, они будут работать вполсилы, а следовательно, не так нагреваться. Брать безвентиляторный следует с оглядкой, и вот почему: мощность самых удачных БП с пассивным охлаждением не превышает 500 Вт (SilverStone SST-ST50NF) и обычно составляет 350–400 Вт; к тому же необходимо отводить тепло из корпуса наружу: с этим отлично справляется БП, оснащенный 120-мм вентилятором, который вращается медленно и не шумит.
Процессорный кулер – следующий шаг апгрейда. Здесь вариантов достаточно, а потому ориентируйтесь на конструктив шасси, тип процессора и высоту корпуса. Обычно пассивные системы охлаждения спроектированы так, что без проблем совместимы с большинством корпусов и материнских плат, но бывают и исключения – мешают отдельные элементы материнской платы или элементы корпуса. Кстати, обратите внимание на тип совместимого сокета: есть и универсальные решения (например, Zalman CNPS10X Flex), и рассчитанные на определенные типы процессорных гнезд.
Самый шумный узел компьютера – видеокарта, соответственно, заменяем и ее. Тут выбор очень большой, от бюджетных решений для нетребовательных пользователей (ASUS GeForce GT 520 Silent) до игровых (ASUS Radeon HD 6770 DirectCUSilent или PowerColorGo!Green HD7750). Что предпочесть из этого ассортимента – делайте выводы сами, исходя из параметров самой «прожорливой» графической программы или игры. Если ее требования существенно превышают возможности компонентов с пассивным охлаждением, лучше сразу отказаться от пассивных систем.
Осталось решить проблему с жесткими дисками. Здесь на помощь придут твердотельные накопители (SSD), отлично работающие в качестве системного диска. Подойдут они и для размещения игр и приложений, не требующих частой записи данных, но критичных к скорости чтения. В качестве архивного хранилища (торрент-накопителя) пригодятся HDD с невысокой частотой вращения (5400 об/мин) и низким энергопотреблением. Можно использовать и 2,5-дюймовые («ноутбучные») винчестеры – они тише, не слишком уступают в производительности 3,5-дюймовым, но при сравнимой емкости стоят дороже.
Итак, вы подобрали компоненты, следующий шаг – собрать систему и протестировать температурный режим горячих узлов. В большинстве случаев безвентиляторные системы не нуждаются в принудительном отводе тепла, но если в силу конструктивных особенностей корпуса что-то будет перегреваться – следует установить хотя бы один тихоходный вытяжной вентилятор. Главное при его выборе – не приобретать дешевые варианты, а найти малошумящие и надежные, в идеале с регулировкой частоты вращения. Подойдут, например, ScytheGentleTyphoon(9 дБ при 800 об/мин) либо Noctua NF-S12B FLX (6,2 дБ при 600 об/мин).
Способ 2. Покупка серийного ПК с пассивным охлаждением
Не хотите тратить время на подбор – можно приобрести готовое решение. Данный вариант хорош тем, что результат гарантирован производителем, а в комплекте поставки есть все, что надо для построения бесшумного ПК.
Речь не идет о покупке готового персонального компьютера, хотя бы потому, что такие ПК серийно не выпускаются (если не считать редких эксклюзивных конфигураций от именитых брендов по очень высокой цене). Но если для повседневных задач достаточно маломощной конфигурации, можно подыскать подходящую среди неттопов. Предлагаемые готовые решения с пассивным охлаждением (например, LogicSupply NUVO-1300AF), как правило, оснащены интегрированной видеокартой, экономичным процессором и накопителем, что вряд ли устроит тех, кому нужно больше, чем интернет-серфинг и просмотр HD-видео.
Более универсальный вариант, позволяющий построить систему для любых задач, – приобретение готового корпуса, спроектированного именно для построения компьютеров с пассивным охлаждением. В частности, компания Streacom выпускает линейку подобных решений. В ней пять моделей. Одной из новинок является FC8 Fanless – корпус формфактора HTPC под системные платы формата mini ITX. В него устанавливается процессор с тепловыделением до 65 Вт и один накопитель формата 2,5 или 3,5 дюйма. Изделия Streacom продаются в Европе в ретейле или через интернет-магазин.
Кроме того, можно попробовать раздобыть шасси от другого производителя – NOFAN Corporation, который также специализируется на выпуске корпусов для бесшумных систем. В комплект поставки своих изделий он включает безвентиляторный блок питания мощностью 400 Вт и систему охлаждения центрального процессора, а вот об охлаждении видеоадаптера придется позаботиться самостоятельно. В линейке представлены два шасси: малогабаритный корпус CS-70 рассчитан на системную плату micro-ATX, более вместительный CS-80 – на ATX. Для тех, кому нужен ПК помощнее, чем бюджетный, лучше выбирать второй.
Каковы ограничения у ПК с пассивным охлаждением
Конечно же, самое разумное – искать компромиссное решение, сочетая традиционные компоненты охлаждения спассивными, ведь это позволит создать малошумящую систему для любых задач. Но если идти на принцип и добиваться максимальной бесшумности любой ценой, то об универсальности придется забыть: полностью безвентиляторной можно сделать систему не выше среднего класса. Да и то с ограничениями.
В первую очередь страдает производительность компьютера: мощные процессоры топового уровня охладить без кулера не получится, точно такая же проблема и со старшими моделями видеокарт. Впрочем, это не означает, что о любимых играх придется забыть: большинство из них (кроме «прожорливых» трехмерных шутеров) будут прекрасно работать, возможно, с ограничениями в видеорежимах (на средних настройках).
Второе ограничение – габариты системного блока. Сделать его мощным и одновременно компактным не получится, поскольку пассивные системы охлаждения занимают много места; также придется искать, где его разместить, чтобы обеспечить свободную циркуляцию воздушных потоков.
Третье – безвентиляторные системы практически не предполагают возможности модернизации: заменить видеокарту или процессор более мощными, добавить жесткие диски или дискретные платы расширения будет проблематично из-за лимитированной мощности блока питания. Кроме того, ограничения на шум, производимый дисковой подсистемой, не позволят установить высокопроизводительные накопители или создать скоростной RAID-массив. И наконец, стоимость окажется выше, чем у вентиляторных аналогов.
К типичному представителю пассивного охлаждения можно отнести видеокарту семейства Palit GeForce GTX 750 KalmX (фото 1).
Использование пассивной системы охлаждения в современных видеокартах неизбежно приводит к увеличению размеров теплоотводящего радиатора. Действительно, так как циркуляция нагретого воздуха происходит менее активно (естественным образом), то для эффективного рассеивания тепла и охлаждения графического чипа производители видеокарт увеличивают площадь поверхности радиатора.
Однако радиаторы с активной охлаждающей системой имеют не меньшие размеры из-за присутствия дополнительных кулеров, а также кожуха, который отвечает за быстрый отвод тепла и правильную циркуляцию воздуха. Так представителем активного охлаждения является модель карты GeForce GTX 970 (фото 2). Три вращающихся вентилятора являются достаточно шумными при интенсивной работе, но это компенсируется повышенной производительностью.
И все же несомненным плюсом видеокарт с пассивным охлаждением является то, что отсутствующий кулер не может выйти из строя. Но и отсутствие в системном блоке достаточной циркуляции воздуха тоже приводит к перегреву видеокарт с пассивным охлаждением.
Эффективность охлаждения систем видеокарт и производительность
В 2013 году в Гонконге представители InnoVISION Multimedia Limited произвели тестирование новой линейки видеокарт с пассивным охлаждением.
По заявлениям специалистов компании пассивное охлаждение видеокарт является оптимальным решением, как для бюджетных моделей компьютеров, так и для систем, используемых профессиональными графическими дизайнерами.
Основным преимуществом для системы пассивного охлаждения является то, что она не производит шума при непрерывном охлаждении видеокарты. При этом, хотя такая видеокарта и уступает в производительности аналогам с активной охлаждающей системой в среднем примерно на 20%, но эта разница ощутима лишь под нагрузкой. В штатных условиях производительность одинакова.
В свою очередь новые технологии использования малошумных кулеров на подшипниках скольжения стараются снизить шумность активных систем охлаждения. При этом возрастает стоимость таких видеокарт.
Так из таблицы ниже видно, что эффективность как активной, так и пассивной системы охлаждения является стабильной и почти равной по температурному режиму (табл. 1).
Это свидетельствует о том, что принципиальной разницы в эффективности систем охлаждения нет. Именно в эффективности. Другое дело, что в экстремальных условиях работы активная система более динамична, т.е. более производительна. Хотя такие условия работы противопоказаны видеокартам с обеими системами охлаждения, так как из строя равно выходят как и те, так и другие.
Но если вы играете в современные игры (требовательные к GPU), производите видеомонтаж или любым другим образом часто и серьезно нагружаете видеоподсистему, однако не хотите отказываться от тихой работы пассивной системы охлаждения, то возможно свой выбор стоит остановить на представителях семейства видеокарт, которые описаны ниже.
Видеокарты с полупассивной системой охлаждения
В последнее время производители видеокарт стали выпускать видеокарты с активной системой охлаждения, которые поддерживают режим пассивной работы во время простоя системы (бездействия) или под слабой нагрузкой (просмотр видео или работа с офисными приложениями). В таких полупассивных видеокартах, например, ASUS GeForce GTX 750 Ti (фото 3) кулер начинает вращаться только при достижении графическим процессором определенной температуры. Подобная реализация совмещения преимуществ двух систем охлаждения является весьма практичной, однако стоимость таких видеокарт на сегодня несколько выше топовых карт с активным охлаждением.
Но какую бы систему охлаждения вы не выбрали, главным остается тот факт, что производители видеокарт в будущем не планируют отказываться от преимущества пассивных систем охлаждения в малой шумности, поэтому развитие линейки так называемых «гибридов» является наиболее оптимальным и перспективным решением.
Загрузка...
