Тестирование кулеров для процессоров. Холод на сдачу: обзор бюджетных кулеров для CPU
Обновлено: 13.07.2018 16:43:23
Процессор при работе интенсивно нагревается. Это обусловлено законами физики и обойти их никак не получится. Кулеры, в свою очередь, предназначены для охлаждения процессора до температуры, при которой он будет нормально функционировать. Мы составили рейтинг лучших кулеров, которые подойдут для использования с практически любым процессором – от простенького Celeron для офисной «печатной машинки» до высокопроизводительного Intel Core i7-7700K, который и по сей день остаётся одним из лучших геймерских чипов.
Как выбрать кулер для процессора
Кулер для процессора нужно выбирать внимательно. В противном случае он будет не справляться со своими «обязанностями». Перегрев процессора, в свою очередь, приводит к падению производительности, отключению компьютера или повреждению самого чипа.
Активное, пассивное и жидкостное охлаждение
Охлаждение может быть организовано одним из трёх типов – активный, пассивный и жидкостный.
Активная система охлаждения подразумевает использование радиатора и вентилятора. Первый устанавливается на процессор. Оперение радиатора нагревается от «чипа», после чего остужается потоками воздуха. Эффективность системы активного охлаждения зависит от материалов, из которых изготавливаются тепловоды, а также от производительности вентилятора.
Так, наиболее эффективны медные тепловодные трубки с медным или алюминиевым оперением. А вот исключительно алюминиевые радиаторы подходят для охлаждения разве что старых или бюджетных процессоров вроде линеек Celeron или Pentium.
Недостатком системы активного охлаждения является то, что она нуждается в постоянном притоке «прохладного» воздуха внутрь корпуса. В противном случае могут перегреться и другие компоненты материнской платы. Поэтому системный блок нужно устанавливать так, чтобы воздух свободно циркулировал вокруг него.
Кроме того, эффективность активного охлаждения падает при забивании радиатора пылью.
Жидкостная система охлаждения конструкционно схожа с активной. Только вместо радиатора используется контактная пластина и специальные трубки с жидкостью-тепловодом (часто обычной водой). Вентиляторы вынесены в отдельный блок, который выставляется за пределами системного блока. Благодаря этому нет особых требований к установке системного блока, а производительность системы охлаждения не падает с течением времени.
Недостатком жидкостной системы охлаждения является разве что дороговизна.
Пассивное охлаждение состоит только из радиатора. Тепло от процессора рассеивается естественным образом, посредством конвекции внутри системного блока. Производительность такой системы охлаждения оставляет желать лучшего, поэтому она используется исключительно со слабо нагревающимися чипами – старыми или мобильными, включая ноутбучные или ультрабучные.
При выборе типа системы охлаждения стоит руководствоваться предназначение компьютера:
Офисная «печатная машинка» со старым или маломощным процессором – подойдёт пассивный радиатор;
«Обычный» или «игровой» компьютер – активное охлаждение;
Геймерский компьютер с топовыми комплектующими – жидкостное охлаждение.
На что обратить внимание при выборе кулера
Основными критериями при выборе кулера являются совместимый сокет и рассеиваемая мощность.
Поскольку процессоры различаются не только производительностью, но и размерами, важно учесть совместимость сокета и кулера. Сокет – размер и форм-фактор самого чипа, а также размещение креплений для системы охлаждения на материнской плате. Если он с кулером не совместим, установить последний просто не получится. Узнать, какой сокет используется, можно из технических характеристик процессора и материнской платы, а также посредством программы AIDA64 или подобной.
Рассеиваемая мощность – производительность системы охлаждения. Она показывает, какое количество тепла может быть отведено кулером. Рассеиваемая мощность должна быть больше тепловыделения (TDP) процессора. Оба этих параметра измеряются в Ваттах, поэтому сопоставить их не составит труда.
Остальные параметры носят опциональный характер и не имеют особого значения при выборе кулера.
Производитель
От производителя зависит качество используемых материалов, долговечность кулера и дополнительные функции системы охлаждения. Поэтому желательно выбирать устройства от проверенных компаний.
Рейтинг лучших кулеров для процессора
| Номинация | место | наименование товара | цена |
| Лучшие башенные кулеры для игровых систем и разгона | 1 | 5 500 ₽ | |
| 2 | 4 190 ₽ | ||
| 3 | 7 660 ₽ | ||
| 4 | 5 090 ₽ | ||
| Лучшие кулеры среднего класса до 3000 рублей | 1 | 2 111 ₽ | |
| 2 | 3 970 ₽ | ||
| 3 | 1 150 ₽ | ||
| 4 | 3 350 ₽ | ||
| 5 | 2 756 ₽ | ||
| Лучшие системы пассивного охлаждения | 1 | 3 920 ₽ | |
| Лучшие системы водяного охлаждения процессора | 1 | 9 273 ₽ | |
| 2 | 6 290 ₽ | ||
| 3 | 5 990 ₽ |
Лучшие башенные кулеры для игровых систем и разгона
Башенный кулер – разновидность систем активного охлаждения. Его конструкция подразумевает размещение вентилятора сбоку от радиатора, благодаря чему тепло рассеивается эффективнее. Главное – правильно выбрать направление выдувания горячего воздуха.
Важным достоинством башенного кулера является сохранение производительности радиатора с течением времени. Оперение не покрывается пылью, благодаря чему эффективность обдува не падает.
Почему первое место: Высокая производительность, широкая совместимость с сокетами, практически беззвучная работа.
Описание: Открывает рейтинг башенный кулер Noctua NH-U14S – одна из лучших систем активного охлаждения на рынке. При сравнительно низкой цене он обеспечивает максимальную рассеиваемую мощность в 220 Вт, благодаря чему совместим с высокопроизводительными и «разогнанными» процессорами. Крепежная площадка могут устанавливаться на чипы наиболее популярных сокетов серий LGA, AM и FM, включая LGA1151 (который используется в линейке Intel Atom Coffee Lake).
Конструкция радиатора включает шесть медных трубок-тепловодов прямого контакта и алюминиевое оперение. Причём пластины не приварены к трубкам, а спрессованы с ними, что обеспечивает эффективную передачу жара.
Вентилятор выполняется на основе подшипника с магнитным центрированием. Максимальная скорость – 1500 оборотов в минуту, причём регулятор этого числа внутренний. Вентилятор обеспечивает воздушный поток в 82.52 CFM, но при этом громкость не выше 24.6 дБ.
Достоинства
Высокопроизводительный и при этом практически бесшумный;
В комплект входят крепежная конструкция, болты, термопаста и всё, что нужно для монтажа;
Ресурс работы 150 тысяч часов, гарантия производителя 6 лет.
Недостатки
-
Крупногабаритный – может перекрыть разъём PCI или слоты оперативной памяти;
Комплектную термопасту при использовании с разогнанными или «горячими» чипами лучше заменить на другую.
Почему второе место: Высокая производительность и компактная конструкция, но сравнительно высокий уровень шума.
Описание: В модели Zalman CNP9900DF компания-производитель использовала радиатор нестандартной для башенных кулеров конструкции. Оперение располагается радиально, а вентиляторы (здесь их два) несколько «утоплены» в пластины. По заверению производителя, такая конструкция обеспечивает лучший теплоотвод и меньшую площадь рассеивания при сохранении эффективности.
Номинально максимальная рассеиваемая мощность составляет 300 Вт. Но такое значение обеспечивается только при открытом монтаже, в системном блоке с установленной боковой стенкой этот параметр падает примерно на 25-30%. Тем не менее, даже этого достаточно для большинства современных процессоров, включая геймерские.
Радиатор полностью медный – и три трубки-тепловода прямого контакта, и пластины оперения. Вентиляторы оснащаются подшипниками прямого скольжения, обеспечивающими скорость вращения до 1400 об/мин при номинальной громкости до 27 дБ.
Достоинства
Компактный, при монтаже ничего не закрывает;
Хорошо охлаждает процессоры стоковой конфигурации;
Недостатки
Не подходит для разогнанных процессоров, поскольку не хватает производительности;
Громко шумит под высокой нагрузкой;
Сложен в установке, монтировать лучше на снятой материнской плате.
Почему третье место: Мощный, тихий, с 6 трубками-тепловодами прямого контакта, но сравнительно дорогой.
Описание: Кулер Noctua NH-D15 – хорошее решение для компьютеров, которые оснащаются многоядерными процессорами последнего поколения (например, Intel Core i9 или разогнанные Intel Core i7). Устройство обеспечивает эффективное охлаждение благодаря воздушному потоку в 82.52 CFM, 6 медным трубкам-тепловодам прямого контакта в радиаторе и двум вентиляторам со скоростью вращения до 1500 оборотов в минуту. При этом кулер совместим с большинством процессоров – может устанавливаться на практически все сокеты серий LGA, AM и FM.
Как и лидер рейтинга, этот кулер оснащается радиатором фирменного типа – медные трубки-тепловоды соединяются с алюминиевым оперением методом прессовки. Подошва также медная, отполирована до зеркального состояния. Трубки-тепловоды покрыты никелем для лучшей защиты от коррозии.
Вентиляторы базируются на подшипниках с магнитным центрированием, что обеспечивает тишину при работе.
Достоинства
Отлично охлаждает и разогнанные, и многоядерные процессоры;
Простая установка. Всё, что нужно для монтажа, в комплекте;
Тихие вентиляторы даже под высокой нагрузкой.
Недостатки
Огромный! Использовать с оперативной памятью стандартной высоты или с охлаждением не получится. Установить в узкий корпус – тоже;
Скучный, непривлекательный дизайн;
Хлипкие пластины оперения радиатора, поэтому кулер требует осторожности при монтаже.
Почему четвёртое место: Хороший кулер для стоковых, в том числе многоядерных, процессоров, но с охлаждением разогнанных он может не справиться.
Описание: Замыкает рейтинг один из наиболее классических башенных кулеров, предназначенных для использования с геймерскими и многоядерными (6, 8 ядер) процессорами – Thermalright Macho Rev.B. Устройство рассеивает до 280 Вт мощности нагрева, оснащается шестью трубками-тепловодами прямого контакта, алюминиевым оперением радиатора и одним вентилятором, который работает практически бесшумно даже на максимальных оборотах.
Скорость вращения вентилятора составляет от 300 до 1300 оборотов в минуту, а интенсивность воздушного потока – 16.9-73.6 CFM соответственно. Регулятор оборотов – внешний, так что конкретную производительность можно настроить самостоятельно под используемый процессор или задачи. Кулер совместим практически со всеми существующими чипами и может устанавливаться на сокеты LGA, AM (включая новейший AM4) и FM.
Достоинства
Высокая производительность и тихая работа;
Сравнительно низкая цена (ниже, чем у предшественников из списка);
Компактный, однако вентилятор может закрыть первый слот оперативной памяти.
Недостатки
Меньшая, чем у «коллег», производительность;
Сборка и установка могут оказаться сложными, но инструкция в комплекте;
Высокий, 165 мм, это стоит учесть при выборе.
Лучшие кулеры среднего класса до 3000 рублей
Почему первое место: Башенный кулер, прямой контакт тепловодов и процессора, скорость вращения до 2000 оборотов в минуту.
Описание: Возглавляющий рейтинг кулер Zalman CNPS10X Performa имеет башенную конструкцию, благодаря чему он может охлаждать даже высокопроизводительные процессоры. В частности, он оснащается пятью медными трубками-тепловодами прямого контакта с пластиной-подошвой, алюминиевым радиатором и 120-миллиметровым вентилятором со скоростью вращения от 900 до 2000 оборотов в минуту.
Вентилятор оснащается классическим подшипником скольжения, однако благодаря оптимизации уровень шума даже под максимальной нагрузкой составляет до 36 дБ. При этом регулятор оборотов внутренний, так что скорость вращения устанавливается кулером автоматически.
Кулер совместим и с современными сокетами, и с классическими. Так, он может устанавливаться на практически все модели LGA (включая LGA1151 и даже LGA775), AM, FM и S. На другие сокеты можно приобрести дополнительные крепления.
Достоинства
Конструкция радиатора позволяет хорошо охлаждать процессоры даже при малых оборотах;
Тихая работа;
Долговечность.
Недостатки
Сложное, неудобное крепление. Кулер желательно размещать на снятой материнской плате с уже установленной оперативной памятью;
Комплектную термопасту желательно заменить;
Громоздкий и тяжёлый.
Почему второе место: Мощная, производительная система охлаждения, но дороже остальных моделей в рейтинге.
Описание: Deepcool Assassin II – кулер башенного типа с двумя вентиляторами и восемью медными трубками-тепловодами. Благодаря этому устройство обеспечивает хорошее охлаждение даже геймерских и разогнанных процессоров, а также совместимо с практически всеми использующимися сокетами.
Радиатор кулера, состоящий из двух модулей, выполняется из алюминиевых пластин. Медные трубки-тепловоды соединяются с ними посредством прессовки. Это обеспечивает хорошие передачу и отведение высокой температуры от процессора.
Два 140-миллиметровых вентилятора могут вращаться со скоростью 300-1400 оборотов в минуту и базируются на гидродинамических подшипниках, обеспечивающих малую громкость даже при высокой нагрузке. Максимум – 27.3 дБ.
Кулер, несмотря на низкую цену, отличается высокой производительностью. Так, например, процессор Intel Core i7-7800X под пиковой нагрузкой в стресс-тестах нагревается до 54 градусов.
Достоинства
Высокая производительность;
Тишина работы;
Богатая комплектация с большим количеством площадок, креплений, а также термопастой.
Недостатки
Сравнительно сложная сборка;
Крупногабаритный, может закрывать разъемы питания или различные функциональные элементы материнской платы;
Неудобный хаб питания кулеров, болтается, нужно самостоятельно приклеивать к корпусу.
Почему третье место: Ультрабюджетный башенный кулер, хорошее сочетание цены и качества.
Описание: Занимающий «середину» рейтинга кулер Deepcool Gammaxx 300 отличается превосходным сочетанием цены и качества. Конечно, он мало подходит для разогнанных или геймерских процессоров, но при этом хорошо справляется с нагревом чипов среднего уровня или со средним тепловыделением. В частности, максимальная рассеиваемая мощность устройства составляет 125 Вт.
Кулер совместим с практически всеми моделями процессоров. Необходимые подошвы и крепления в комплекте. Радиатор выполняется из алюминиевых пластин, которые дополняются тремя медными трубками-тепловодами.
Вентилятор кулера оснащается фирменным гидродинамическим подшипником, который обеспечивает минимальную громкость работы. В частности, даже под нагрузкой он шумит на 21 дБ. Скорость вращения составляет 900-1600 оборотов в минуту (при этом регулятор – внешний, т.е. его можно настроить), а воздушный поток – 40 CFM.
Достоинства
Простая, быстрая установка;
Минимальная громкость работы;
Богатая комплектация.
Недостатки
Сравнительно крупногабаритный;
Контактная площадка выполняется из алюминия, в который встроены прямые контакты трубок-тепловодов;
Неудобные фиксаторы с пластиковыми «ушками», которые могут сломаться.
Почему четвёртое место: Тихий, производительный и удобный. Но усовершенствованная версия (Rev.B) стоит всего на несколько сотен рублей дороже, поэтому лучше взять её.
Описание: Башенный кулер с максимальной в этом сегменте рейтинга производительностью. В частности, максимальная рассеиваемая мощность устройства составляет аж 280 Вт, что делает его совместимым даже с геймерскими и разогнанными процессорами. В комплекте крепления и площадки для сокетов LGA (включая LGA775 и LGA1151), AM и FM.
Конфигурация радиатора включает 6 медных трубок-тепловодов с прямым контактом. Оперение выполняется из алюминиевых листов. Соединяются пластины с трубками посредством прессования, а не сваривания.
Кулер оснащается одним 140-миллиметровым вентилятором. Скорость вращения – 900-1300 оборотов в минуту. Фирменный подшипник делает вентилятор тихим – даже при максимальной нагрузке он шумит на 21 дБ. При этом воздушный поток составляет до 73.6 CFM.
Регулятор оборотов – внешний, поэтому его можно настроить самостоятельно под установленный процессор и сценарий использования.
Достоинства
-
Богатая комплектация с фирменной отвёрткой и необходимыми креплениями;
Высокая производительность.
Недостатки
Множество ревизий, причём есть даже с алюминиевой подошвой без прямого контакта трубок-тепловодов;
Крупногабаритный, может не влезть в некоторые корпуса;
Непростая для новичков сборка и при этом отсутствует инструкция на русском языке.
Описание: Кулер Noctua NH-L9i предназначен для процессоров серии Intel Core i3-i7, устанавливаемых в сокеты LSI. Он выполняется в традиционной конструкции, которая подразумевает размещение вентилятора над радиатором. Как следствие, рассеиваемая мощность кулера сравнительно мала и составляет 65 Ватт.
Радиатор кулера выполняется из алюминиевых пластин, методом прессования размещённых на медной трубке-тепловоде с прямым контактом. Вентилятор оснащается фирменным малошумным подшипником с магнитным центрированием, благодаря чему громкость работы кулера не превышает 23.6 дБ даже при 2500 оборотах в минуту. Сама скорость регулируется от 300 до 2500 об/мин. Воздушный поток, создаваемый вентилятором, составляет 33.84 CFM. Регулятор скорости встроен в кулер и срабатывает автоматически.
Кулер отличается высокой надёжностью – время безотказной работы составляет 150 тысяч часов, а гарантия производителя – 6 лет.
Достоинства
Низкопрофильная конструкция, можно устанавливать в узкие системные блоки;
Малая громкость работы и неплохая производительность (может остудить даже Intel Xeon E3-1225 v5);
Простейший монтаж.
Недостатки
Крепежные болты фиксируются при снятой материнской плате;
Сравнительно высокая цена;
Не подходит для разгоняемых процессоров и процессоров с разблокированным множителем.
Лучшие системы пассивного охлаждения
Почему именно он: Медно-алюминиевый радиатор, разработанный специально для систем пассивного охлаждения.
Описание: Кулер Prolimatech Megahalems Rev.C был разработан специально для использования в качестве единственного охлаждающего прибора. Он отличается массивным основанием с полированной медной подошвой, к которой присоединены посредством прессования шесть медных трубок-тепловодов, и алюминиевым радиатором с широким расстоянием между пластинами, обеспечивающим свободную циркуляцию воздуха.
Кулер совместим с подавляющим большинством сокетов Intel LSA, включая наиболее новые, а также AMD AM и FM.
Даже без вентилятора он обеспечивает такое же охлаждение, как и некоторые другие устройства в рейтинге, обеспечивая пассивное рассеивание до 40-50 Вт. Впрочем, при желании к нему можно прикрепить вентилятор – подойдут модели на 120 и 140 мм. Скобы для фиксации оного идут в комплекте с радиатором.
Достоинства
Эффективный теплоотвод благодаря массивному основанию и 6 медным трубкам;
Широкое пространство между пластинами радиатора для лучшей циркуляции воздуха;
Массивное основание.
Недостатки
Высокий радиатор, может не влезть в тонкий корпус;
Плотное размещение тепловых трубок;
Конструкция «две башни» имеет меньшую жёсткость, чем монолитная.
Лучшие системы водяного охлаждения процессора
Почему первое место: Система охлаждения, которая способна остужать процессор даже без вентиляторов. Они, конечно, имеются – три штуки.
Описание: Открывает рейтинг одна из самых производительных систем водяного охлаждения – Thermaltake Water 3.0 Ultimate. Устройство оснащается тремя вентиляторами, которые вращаются на скорости до 2000 оборотов в минуту. Это обеспечивает эффективное охлаждение даже разогнанных процессоров. Кроме того, можно дополнительно установить до 6 вентиляторов.
Контактная площадка выполняется из алюминия и меди. Крепление совместимо с наиболее распространёнными сокетами, включая LGA, AM и FM. Переходники на другие типы процессоров имеются в продаже.
Установленные вентиляторы достаточно тихие – даже при максимальной скорости вращения, составляющей 2000 оборотов в минуту, они шумят на 20 дБ. При этом воздушный поток, проходящий через систему охлаждения, составляет 99 CFM. Минимальная скорость вращения кулеров – 1000 оборотов в минуту.
Система может работать и в пассивном режиме – с отключенными кулерами.
Достоинства
Тихая, но мощная система охлаждения;
Тихая помпа;
Компактная и простая в монтаже.
Недостатки
С течением времени уровень шума повышается, рекомендуется заменить вентиляторы или установить реобас;
С охлаждением процессоров, имеющих тепловыделение более 250-300 Вт (разогнанных), может не справиться;
Дороговата.
Почему второе место: Геймерская водяная система охлаждения, главный недостаток которой – цена.
Описание: Deepcool Captain 360 EX могла бы возглавить рейтинг, если бы не отличалась сравнительно высокой ценой (даже для водяных систем охлаждения). Она весьма производительна – рассеиваемая мощность составляет 220 Вт. При этом благодаря использованию в вентиляторах фирменных гидродинамических подшипников система отличается тихой работой – уровень шума до 31.3 дБ при скорости вращения в 1800 оборотов в минуту и воздушном потоке 76.52 CFM.
Контактная пластина водоблока выполняется из полированной меди. Помпа оснащается керамическим подшипником, который обеспечивает срок службы в 120 тысяч часов. Работает она беззвучно.
Почему третье место: Двухвентиляторная система охлаждения с быстрой помпой и высокой эффективностью.
Описание: Замыкает рейтинг достаточно необычная система жидкостного охлаждения – Arctic Cooling Liquid Freezer 120. От других устройств она отличается компактным блоком с радиатором и вентиляторами, который имеет значительно меньшие размеры, чем традиционные «панели». Тем не менее, с задачей по охлаждению процессора он справляется «на отлично» - номинальная рассеиваемая мощность составляет 300 Вт.
Вентиляторы могут вращаться на скорости от 500 до 1350 оборотов в минуту, обеспечивают воздушный поток в 74 CFM, оснащаются долговечными гидродинамическими подшипниками и отличаются сравнительной тишиной работы – при максимальной нагрузке уровень шума составляет 30-35 дБ.
Водоблок оснащается медной контактной пластиной и встроенной помпой, которая вращается со скоростью 5400 оборотов в минуту. Благодаря этому кулер может использоваться даже в пассивном режиме. Однако помпу всё-таки можно услышать из корпуса.
Достоинства
Богатая комплектация с качественными дополнительными предметами;
Тихая, эффективная работа;
Подходит для разогнанных процессоров.
Недостатки
Слишком высокие обороты помпы, что может снизить надёжность и вызывает шум;
Тяжелая и крупногабаритная;
Сравнительно дорогая.
Внимание! Данный рейтинг носит субъективный характер, не является рекламой и не служит руководством к покупке. Перед покупкой необходима консультация со специалистом.
Часто для построения большого радиатора используют тепловые трубки (англ.: heat pipe ) герметично запаянные и специальным образом устроенные металлические трубки (обычно медные). Они очень эффективно переносят тепло от одного своего конца к другому: таким образом, даже самые дальние рёбра большого радиатора эффективно работают в охлаждении. Так, например, устроен популярный кулер
Для охлаждения современных производительных графических процессоров применяют те же методы: большие радиаторы, медные сердечники систем охлаждения или полностью медные радиаторы, тепловые трубки для переноса тепла к дополнительным радиаторам:
Рекомендации по выбору здесь такие же: использовать медленные и крупноразмерные вентиляторы, максимально большие радиаторы. Так, например, выглядят популярные системы охлаждения видеокарт и Zalman VF900 :
Обычно вентиляторы систем охлаждения видеокарт лишь перемешивали воздух внутри системного блока, что не очень эффективно, с точки зрения охлаждения всего компьютера. Лишь совсем недавно для охлаждения видеокарт стали применять системы охлаждения, которые выносят горячий воздух за пределы корпуса: первыми стали и, схожая конструкция, от бренда :
Подобные системы охлаждения устанавливаются на самые мощные современные видеокарты (nVidia GeForce 8800, ATI x1800XT и старше). Такая конструкция зачастую более оправдана, с точки зрения правильной организации воздушных потоков внутри корпуса компьютера, чем традиционные схемы. Организация воздушных потоков
Современные стандарты по конструированию корпусов компьютеров среди прочего регламентируют и способ построения системы охлаждения. Начиная ещё с , выпуск которых был начат в 1997 году, внедряется технология охлаждения компьютера сквозным воздушным потоком, направленным от передней стенки корпуса к задней (дополнительно воздух для охлаждения всасывается через левую стенку):
Интересующихся подробностями отсылаю к последним версиям стандарта ATX.
Как минимум один вентилятор установлен в блоке питания компьютера (многие современные модели имеют два вентилятора, что позволяет существенно снизить скорость вращения каждого из них, а, значит, и шум при работе). В любом месте внутри корпуса компьютера можно устанавливать дополнительные вентиляторы для усиления потоков воздуха. Обязательно нужно следовать правилу: на передней и левой боковой стенке воздух нагнетается внутрь корпуса, на задней стенке горячий воздух выбрасывается наружу . Также нужно проконтролировать, чтобы поток горячего воздуха от задней стенки компьютера не попадал напрямик в воздухозабор на левой стенке компьютера (такое случается при определённых положениях системного блока относительно стен комнаты и мебели). Какие вентиляторы устанавливать, зависит в первую очередь от наличия соответствующих креплений в стенках корпуса. Шум вентилятора главным образом определяется скоростью его вращения (см. раздел ), поэтому рекомендуется использовать медленные (тихие) модели вентиляторов. При равных установочных размерах и скорости вращения, вентиляторы на задней стенке корпуса субъективно шумят несколько меньше передних: во-первых, они находятся дальше от пользователя, во-вторых, сзади корпуса расположены почти прозрачные решётки, в то время как спереди - различные декоративные элементы. Часто шум создаётся вследствие огибания элементов передней панели воздушным потоком: если переносимый объём воздушного потока превышает некий предел, на передней панели корпуса компьютера образуются вихревые турбулентные потоки, которые создают характерный шум (он напоминает шипение пылесоса, но гораздо тише).
Выбор компьютерного корпуса
Практически подавляющее большинство корпусов для компьютеров, представленных сегодня на рынке, соответствуют одной из версий стандарта ATX, в том числе и по части охлаждения. Самые дешёвые корпуса не комплектуются ни блоком питания, ни дополнительными приспособлениями. Более дорогие корпуса оснащаются вентиляторами для охлаждения корпуса, реже - переходниками для подключения вентиляторов различными способами; иногда даже специальным контроллером, оснащённым термодатчиками, который позволяет плавно регулировать скорость вращения одного или нескольких вентиляторов в зависимости от температуры основных узлов (см. напр. ). Блок питания включается в комплект не всегда: многие покупатели предпочитают выбирать БП самостоятельно. Из прочих вариантов дополнительного оснащения стоит отметить специальные крепления боковых стенок, жёстких дисков, оптических приводов, карт расширения, которые позволяют собирать компьютер без отвёртки; пылевые фильтры, препятствующие попаданию грязи внутрь компьютера через вентиляционные отверстия; различные патрубки для направления воздушных потоков внутри корпуса. Исследуем вентилятор
Для переноса воздуха в системах охлаждения используют вентиляторы (англ.: fan ).
Устройство вентилятора
Вентилятор состоит из корпуса (обычно в виде рамки), электродвигателя и крыльчатки, закреплённой при помощи подшипников на одной оси с двигателем:
От типа установленных подшипников зависит надёжность вентилятора. Производители заявляют такое типичное время наработки на отказ (количество лет получено из расчёта круглосуточной работы):
С учётом морального старения компьютерной техники (для домашнего и офисного применения это 2-3 года), вентиляторы с шарикоподшипниками можно считать «вечными»: срок их работы не меньше типового срока работы компьютера. Для более серьёзных применений, где компьютер должен работать круглосуточно много лет, стоит подобрать более надёжные вентиляторы.
Многие сталкивались со старыми вентиляторами, в которых подшипники скольжения выработали свой ресурс: вал крыльчатки дребезжит и вибрирует при работе, издавая характерный рычащий звук. В принципе, такой подшипник можно отремонтировать, смазав его твёрдой смазкой, - но многие ли согласятся ремонтировать вентилятор, цена которому всего пара долларов?
Характеристики вентиляторов
Вентиляторы различаются по своему размеру и толщине: обычно в компьютерах встречаются типоразмеры 40×40×10 мм, для охлаждения видеокарт и карманов для жёстких дисков, а также 80×80×25, 92×92×25, 120×120×25 мм для охлаждения корпуса. Также вентиляторы различаются типом и конструкцией устанавливаемых электродвигателей: они потребляют различный ток и обеспечивают разную скорость вращения крыльчатки. От размеров вентилятора и скорости вращения лопастей крыльчатки зависит производительность: создаваемое статическое давление и максимальный объём переносимого воздуха.
Объём переносимого вентилятором воздуха (расход) измеряется в кубометрах в минуту или кубических футах в минуту (CFM, cubic feet per minute). Производительность вентилятора, указанная в характеристиках, измеряется при нулевом давлении: вентилятор работает в открытом пространстве. Внутри корпуса компьютера вентилятор дует в системный блок определенного размера, потому он создаёт в обслуживаемом объёме избыточное давление. Естественно, что объёмная производительность будет приблизительно обратно пропорциональна создаваемому давлению. Конкретный вид расходной характеристики зависит от формы использованной крыльчатки и других параметров конкретной модели. Например, соответствующий график для вентилятора :
Из этого следует простой вывод: чем интенсивнее работают вентиляторы в задней части корпуса компьютера, тем больше воздуха можно будет прокачать через всю систему, и тем эффективнее будет охлаждение.
Уровень шума вентиляторов
Уровень шума, создаваемый вентилятором при работе, зависит от различных его характеристик (подробнее о причинах его возникновения можно прочесть в статье ). Несложно установить зависимость между производительностью и шумом вентилятора. На сайте крупного производителя популярных систем охлаждения , в мы видим: многие вентиляторы одного и того же размера комплектуются разными электродвигателями, которые рассчитаны на различную скорость вращения. Поскольку крыльчатка используется одна и та же, получаем интересующие нас данные: характеристики одного и того же вентилятора при разных скоростях вращения. Составляем таблицу для трёх самых распространённых типоразмеров: толщина 25 мм, и .
Жирным шрифтом выделены самые популярные типы вентиляторов.
Посчитав коэффициент пропорциональности потока воздуха и уровня шума к оборотам, видим почти полное совпадение. Для очистки совести считаем отклонения от среднего: меньше 5%. Таким образом, мы получили три линейные зависимости, по 5 точек каждая. Не Бог весть, какая статистика, но для линейной зависимости этого достаточно: гипотезу считаем подтверждённой.
Объёмная производительность вентилятора пропорциональна количеству оборотов крыльчатки, то же самое справедливо и для уровня шума .
Используя полученную гипотезу, мы можем экстраполировать полученные результаты методом наименьших квадратов (МНК): в таблице эти значения выделены наклонным шрифтом. Нужно, однако, помнить: область применения этой модели ограничена. Исследованная зависимость линейна в некотором диапазоне скоростей вращения; логично предположить, что линейный характер зависимости сохранится и в некоторой окрестности этого диапазона; но при очень больших и очень малых оборотах картина может существенно измениться.
Теперь рассмотрим линейку вентиляторов другого производителя: , и . Составим аналогичную табличку:
Наклонным шрифтом выделены расчётные данные.
Как было сказано выше, при значениях скорости вращения вентилятора, существенно отличающихся от исследованных, линейная модель может быть неверна. Полученные экстраполяцией значения следует понимать как приблизительную оценку.
Обратим внимание на два обстоятельства. Во-первых, вентиляторы GlacialTech работают медленнее, во-вторых, - эффективнее. Очевидно, это результат использования крыльчатки с более сложной формой лопастей: даже при одинаковых оборотах, вентилятор GlacialTech переносит больше воздуха, чем Titan: см. графу прирост . А уровень шума при одинаковых оборотах примерно равен : пропорция соблюдается даже для вентиляторов разных производителей с различной формой крыльчатки.
Нужно понимать, что реальные шумовые характеристики вентилятора зависят от его технической конструкции, создаваемого давления, объёма прокачиваемого воздуха, от типа и формы преград на пути воздушных потоков; то есть, от типа корпуса компьютера. Поскольку корпуса используются самые разные, невозможно напрямую применять измеренные в идеальных условиях количественные характеристики вентиляторов их можно только сравнивать между собой для разных моделей вентиляторов.
Ценовые категории вентиляторов
Рассмотрим фактор стоимости. Для примера возьмём в одном и том же интернет-магазине и : результаты вписаны в приведённых выше таблицах (рассматривались вентиляторы с двумя шарикоподшипниками). Как видно, вентиляторы этих двух производителей принадлежат к двум разным классам: GlacialTech работают на более низких оборотах, потому меньше шумят; при одинаковых оборотах они эффективнее Titan - но они всегда дороже на доллар-другой. Если нужно собрать наименее шумную систему охлаждения (например, для домашнего компьютера), придётся раскошелиться на более дорогие вентиляторы со сложной формой лопастей. При отсутствии таких строгих требований или при ограниченном бюджете (например, для офисного компьютера), вполне подойдут и более простые вентиляторы. Различный тип подвеса крыльчатки, используемый в вентиляторах (подробнее см. раздел ), также влияет на стоимость: вентилятор тем дороже, чем более сложные подшипники используются.
Ключом разъёма служат скошенные углы с одной из сторон. Провода подключены следующим образом: два центральных - «земля», общий контакт (чёрный провод); +5 В - красный, +12 В - жёлтый. Для питания вентилятора через молекс-разъём используются только два провода, обычно чёрный («земля») и красный (напряжение питания). Подключая их к разным контактам разъёма, можно получить различную скорость вращения вентилятора. Стандартное напряжение в 12 В запустит вентилятор со штатной скоростью, напряжение в 5-7 В обеспечивает примерно половинную скорость вращения. Предпочтительно использовать более высокое напряжение, так как не каждый электромотор в состоянии надёжно запускаться при чересчур низком напряжении питания.
Как показывает опыт, скорость вращения вентилятора при подключении к +5 В, +6 В и +7 В примерно одинакова (с точностью до 10%, что сравнимо с точностью измерений: скорость вращения постоянно изменяется и зависит от множества факторов, вроде температуры воздуха, малейшего сквозняка в комнате и т. п.)
Напоминаю, что производитель гарантирует стабильную работу своих устройств только при использовании стандартного напряжения питания . Но, как показывает практика, подавляющее большинство вентиляторов отлично запускаются и при пониженном напряжении.
Контакты зафиксированы в пластмассовой части разъёма при помощи пары отгибающихся металлических «усиков». Не составляет труда извлечь контакт, придавив выступающие части тонким шилом или маленькой отвёрткой. После этого «усики» нужно опять разогнуть в стороны, и вставить контакт в соответствующее гнездо пластмассовой части разъёма:
Иногда кулеры и вентиляторы оборудуются двумя разъёмами: подключёнными параллельно молекс- и трёх- (или четырёх-) контактным. В таком случае подключать питание нужно только через один из них :
В некоторых случаях используется не один молекс-разъём, а пара «мама-папа»: так можно подключить вентилятор к тому же проводу от блока питания, который запитывает жёсткий диск или оптический привод. Если вы переставляете контакты в разъёме, чтобы получить на вентиляторе нестандартное напряжение, обратите особое внимание на то, чтобы переставить контакты во втором разъёме в точности таком же порядке . Невыполнение этого требования чревато подачей неверного напряжения питания на жёсткий диск или оптический привод, что наверняка приведёт к их мгновенному выходу из строя.
В трёхконтактных разъёмах ключом для установки служит пара выступающих направляющих с одной стороны:
Ответная часть находится на контактной площадке, при подключении она входит между направляющими, также выполняя роль фиксатора. Соответствующие разъёмы для питания вентиляторов находятся на материнской плате (как правило, несколько штук в разных местах платы) или на плате специального контроллера, управляющего вентиляторами:
Помимо «земли» (чёрный провод) и +12 В (обычно красный, реже: жёлтый), есть ещё тахометрический контакт: он используется для контроля скорости вращения вентилятора (белый, синий, жёлтый или зелёный провод). Если вам не нужна возможность контроля над оборотами вентилятора, то этот контакт можно не подключать. Если питание вентилятора подведено отдельно (например, через молекс-разъём), допустимо при помощи трёхконтактного разъёма подключить только контакт контроля за оборотами и общий провод - такая схема часто используется для мониторинга скорости вращения вентилятора блока питания, который запитывается и управляется внутренними схемами БП.
Четырёхконтактные разъёмы появились сравнительно недавно на материнских платах с процессорными разъёмами LGA 775 и socket AM2. Отличаются они наличием дополнительного четвёртого контакта, при этом полностью механически и электрически совместимы с трёхконтактными разъёмами:
Два одинаковых вентилятора с трёхконтактными разъёмами можно подключить последовательно к одному разъёму питания. Таким образом, на каждый из электромоторов будет приходится по 6 В питающего напряжения, оба вентилятора будут вращаться с половинной скоростью. Для такого соединения удобно использовать разъёмы питания вентиляторов: контакты легко извлечь из пластмассового корпуса, придавив фиксирующий «язычок» отвёрткой. Схема подключения приведена на рисунке далее. Один из разъёмов подключается к материнской плате, как обычно: он будет обеспечивать питанием оба вентилятора. Во втором разъёме при помощи кусочка проволоки нужно закоротить два контакта, после чего заизолировать его скотчем или изолентой:
Настоятельно не рекомендуется соединять таким способом два разных электромотора : из-за неравенства электрических характеристик в различных режимах работы (запуск, разгон, стабильное вращение) один из вентиляторов может не запускаться вовсе (что чревато выходом электромотора из строя) или требовать для запуска чрезмерно большой ток (чревато выходом из строя управляющих цепей).
Часто для ограничения скорости вращения вентилятора примеряются постоянные или переменные резисторы, включенные последовательно в цепи питания. Изменяя сопротивление переменного резистора, можно регулировать скорость вращения: именно так устроены многие ручные регуляторы скорости вентиляторов. Конструируя подобную схему нужно помнить, что, во-первых, резисторы греются, рассеивая часть электрической мощности в виде тепла, - это не способствует более эффективному охлаждению; во-вторых, электрические характеристики электродвигателя в различных режимах работы (запуск, разгон, стабильное вращение) не одинаковы, параметры резистора нужно подбирать с учётом всех этих режимов. Чтобы подобрать параметры резистора, достаточно знать закон Ома; использовать нужно резисторы, рассчитанные на ток, не меньший, чем потребляет электродвигатель. Однако лично я не приветствую ручное управление охлаждением, так как считаю, что компьютер - вполне подходящее устройство, чтобы управлять системой охлаждения автоматически, без вмешательства пользователя.
Контроль и управление вентиляторами
Большинство современных материнских плат позволяет контролировать скорость вращения вентиляторов, подключённых к некоторым трёх- или четырёхконтактным разъёмам. Более того, некоторые из разъёмов поддерживают программное управление скоростью вращения подключённого вентилятора. Не все размещённые на плате разъёмы предоставляют такие возможности: например, на популярной плате Asus A8N-E есть пять разъёмов для питания вентиляторов, контроль над скоростью вращения поддерживают только три из них (CPU, CHIP, CHA1), а управление скоростью вентилятора - только один (CPU); материнская плата Asus P5B имеет четыре разъёма, все четыре поддерживают контроль за скоростью вращения, управление скоростью вращения имеет два канала: CPU, CASE1/2 (скорость двух корпусных вентиляторов изменяется синхронно). Количество разъёмов с возможностями контроля или управления скоростью вращения зависит не от используемого чипсета или южного моста, а от конкретной модели материнской платы: модели разных производителей могут различаться в этом отношении. Часто разработчики плат намеренно лишают более дешёвые модели возможностей управления скоростью вентиляторов. Например, материнская плата для процессоров Intel Pentiun 4 Asus P4P800 SE способна регулировать обороты кулера процессора, а её удешевлённый вариант Asus P4P800-X - нет. В таком случае можно использовать специальные устройства, которые способны управлять скоростью нескольких вентиляторов (и, обычно, предусматривают подключение целого ряда температурных датчиков) - их появляется всё больше на современном рынке.
Контролировать значения скорости вращения вентиляторов можно при помощи BIOS Setup. Как правило, если материнская плата поддерживает изменение скорости вращения вентиляторов, здесь же в BIOS Setup можно настроить параметры алгоритма регулирования скорости. Набор параметров различен для разных материнских плат; обычно алгоритм использует показания термодатчиков, встроенных в процессор и материнскую плату. Существует ряд программ для различных ОС, которые позволяют контролировать и регулировать скорость вентиляторов, а также следить за температурой различных компонентов внутри компьютера. Производители некоторых материнских плат комплектуют свои изделия фирменными программами для Windows: Asus PC Probe, MSI CoreCenter, Abit µGuru, Gigabyte EasyTune, Foxconn SuperStep и т.д. Распространено несколько универсальных программ, среди них: (shareware, $20-30), (распространяется бесплатно, не обновляется с 2004 года). Самая популярная программа этого класса - :
Эти программы позволяют следить за целым рядом температурных датчиков, которые устанавливаются в современные процессоры, материнские платы, видеокарты и жёсткие диски. Также программа отслеживает скорость вращения вентиляторов, которые подключены к разъёмам материнской платы с соответствующей поддержкой. Наконец, программа способна автоматически регулировать скорость вентиляторов в зависимости от температуры наблюдаемых объектов (если производитель системной платы реализовал аппаратную поддержку этой возможности). На приведённом выше рисунке программа настроена на управление только вентилятором процессора: при невысокой температуре ЦП (36°C) он вращается со скоростью около 1000 об/мин, - это 35% от максимальной скорости (2800 об/мин). Настройка таких программ сводится к трём шагам:
- определению, к каким из каналов контроллера материнской платы подключены вентиляторы, и какие из них могут управляться программно;
- указанию, какие из температур должны влиять на скорость различных вентиляторов;
- заданию температурных порогов для каждого датчика температуры и диапазона рабочих скоростей для вентиляторов.
Возможностями по мониторингу также обладают многие программы для тестирования и тонкой настройки компьютеров: , и т. д.
Многие современные видеокарты также позволяют регулировать обороты вентилятора системы охлаждения в зависимости от нагрева графического процессора. При помощи специальных программ можно даже изменять настройки механизма охлаждения, снижая уровень шума от видеокарты в отсутствие нагрузки. Так выглядят в программе оптимальные настройки для видеокарты HIS X800GTO IceQ II :
Пассивное охлаждениеПассивными системами охлаждения принято называть такие, которые не содержат вентиляторов. Пассивным охлаждением могут довольствоваться отдельные компоненты компьютера, при условии, что их радиаторы помещены в достаточный поток воздуха, создаваемый «чужими» вентиляторами: например, микросхема чипсета часто охлаждается большим радиатором, расположенным вблизи места установки процессорного кулера. Популярны также пассивные системы охлаждения видеокарт, например, :
Очевидно, чем больше радиаторов приходится продувать одному вентилятору, тем большее сопротивление потоку ему нужно преодолеть; таким образом, при увеличении количества радиаторов часто приходится увеличивать скорость вращения крыльчатки. Эффективнее использовать много тихоходных вентиляторов большого диаметра, а пассивные системы охлаждения предпочтительнее избегать. Несмотря на то, что выпускаются пассивные радиаторы для процессоров, видеокарты с пассивным охлаждением, даже блоки питания без вентиляторов (FSP Zen), попытка собрать компьютер совсем без вентиляторов из всех этих компонент наверняка приведёт к постоянным перегревам. Потому, что современный высокопроизводительный компьютер рассеивает слишком много тепла, чтобы охлаждаться только лишь пассивными системами. Из-за низкой теплопроводности воздуха, сложно организовать эффективное пассивное охлаждение для всего компьютера, разве что превратить в радиатор весь корпус компьютера, как это сделано в :
Сравните корпус-радиатор на фото с корпусом обычного компьютера!Возможно, полностью пассивного охлаждения будет достаточно для маломощных специализированных компьютеров (для доступа в интернет, для прослушивания музыки и просмотра видео, и т.п.) Охлаждение экономией
В старые времена, когда энергопотребление процессоров не достигло ещё критических величин - для их охлаждения хватало небольшого радиатора - вопрос «что будет делать компьютер, когда делать ничего не нужно?» решался просто: пока не надо выполнять команды пользователя или запущенные программы, ОС даёт процессору команду NOP (No OPeration, нет операции). Эта команда заставляет процессор выполнить бессмысленную безрезультатную операцию, результат которой игнорируется. На это тратится не только время, но и электроэнергия, которая, в свою очередь, преобразуется в тепло. Типичный домашний или офисный компьютер в отсутствие ресурсоёмких задач загружен, как правило, всего на 10% - любой может удостовериться в этом, запустив Диспетчер задач Windows и понаблюдав за Хронологией загрузки ЦП (Центрального Процессора). Таким образом, при старом подходе около 90% процессорного времени улетало на ветер: ЦП занимался выполнением никому не нужных команд. Более новые ОС (Windows 2000 и далее) в аналогичной ситуации поступают разумнее: при помощи команды HLT (Halt, останов) процессор полностью останавливается на короткое время - это, очевидно, позволяет снизить потребление энергии и температуру процессора при отсутствии ресурсоёмких задач.
Компьютерщики со стажем могут припомнить целый ряд программ для «программного охлаждения процессора»: будучи запущенными под управлением Windows 95/98/ME они останавливали процессор с помощью HLT, вместо повторения бессмысленных NOP, чем снижали температуру процессора в отсутствие вычислительных задач. Соответственно, использование таких программ под управлением Windows 2000 и более новых ОС лишено всякого смысла.
Современные процессоры потребляют настолько много энергии (а это значит: рассеивают её в виде тепла, то есть греются), что разработчики создали дополнительные технические по борьбе с возможным перегревом, а также средства, повышающие эффективность механизмов экономии при простое компьютера.
Тепловая защита процессора
Для защиты процессора от перегрева и выхода из строя, применяется так называемый thermal throttling (обычно не переводят: троттлинг). Суть этого механизма проста: если температура процессора превышает допустимую, процессор принудительно останавливается командой HLT, чтобы кристалл имел возможность остыть. В ранних реализациях этого механизма через BIOS Setup можно было настраивать, какую долю времени процессор будет простаивать (параметр CPU Throttling Duty Cycle: xx%); новые реализации «тормозят» процессор автоматически до тех пор, пока температура кристалла не опустится до допустимого уровня. Безусловно, пользователь заинтересован в том, чтобы процессор не прохлаждался (буквально!), а выполнял полезную работу для этого нужно использовать достаточно эффективную систему охлаждения. Проверить, не включается ли механизм тепловой защиты процессора (троттлинга) можно при помощи специальных утилит, например :
Минимизация потребления энергии
Практически все современные процессоры поддерживают специальные технологии для снижения потребления энергии (и, соответственно, нагрева). Разные производители называют такие технологии по-разному, например: Enhanced Intel SpeedStep Technology (EIST), AMD Cool’n’Quiet (CnQ, C&Q) - но работают они, по сути, одинаково. Когда компьютер простаивает, и процессор не загружен вычислительными задачами, уменьшается тактовая частота и напряжение питания процессора. И то, и другое уменьшает потребление процессором электроэнергии, что, в свою очередь, сокращает тепловыделение. Как только загрузка процессора увеличивается, автоматически восстанавливается полная скорость процессора: работа такой схемы энергосбережения полностью прозрачна для пользователя и запускаемых программ. Для включения такой системы нужно:
- включить использование поддерживаемой технологии в BIOS Setup;
- установить в используемой ОС соответствующие драйверы (обычно это драйвер процессора);
- в Панели управления Windows (Control Panel), в разделе Электропитание (Power Management), на закладке Схемы управления питанием (Power Schemes) выбрать в списке схему Диспетчер энергосбережения (Minimal Power Management).
Например, для материнской платы Asus A8N-E с процессором нужно (подробные инструкции приведены в Руководстве пользователя):
- в BIOS Setup в разделе Advanced > CPU Configuration > AMD CPU Cool & Quiet Configuration параметр Cool N"Quiet переключить в Enabled; а в разделе Power параметр ACPI 2.0 Support переключить в Yes;
- установить ;
- см. выше.
Проверить, что частота процессора изменяется, можно при помощи любой программы, отображающей тактовую частоту процессора: от специализированных типа , вплоть до Панели управления Windows (Control Panel), раздел Система (System):
Часто производители материнских плат дополнительно комплектуют свои изделия наглядными программами, наглядно демонстрирующими работу механизма изменения частоты и напряжения процессора, например, Asus Cool&Quiet:
Частота процессора изменяется от максимальной (при наличии вычислительной нагрузки), до некоторой минимальной (при отсутствии загрузки ЦП).
Утилита RMClock
Во время разработки набора программ для комплексного тестирования процессоров , была создана (RightMark CPU Clock/Power Utility): она предназначена для наблюдения, настройки и управления энергосберегающими возможностями современных процессоров. Утилита поддерживает все современные процессоры и самые разные системы управления потреблением энергии (частотой, напряжением…) Программа позволяет наблюдать за возникновением троттлинга, за изменением частоты и напряжения питания процессора. Используя RMClock, можно настраивать и использовать всё, что позволяют стандартные средства: BIOS Setup, управление энергопотреблением со стороны ОС при помощи драйвера процессора. Но возможности этой утилиты гораздо шире: с её помощью можно настраивать целый ряд параметров, которые не доступны для настройки стандартным образом. Особенно это важно при использовании разогнанных систем, когда процессор работает быстрее штатной частоты.
Авторазгон видеокарты
Подобный метод используют и разработчики видеокарт: полная мощность графического процессора нужна только в 3D-режиме, а с рабочим столом в 2D-режиме современный графический чип справится и при пониженной частоте. Многие современные видеокарты настроены так, чтобы графический чип обслуживал рабочий стол (2D-режим) с пониженной частотой, энергопотреблением и тепловыделением; соответственно, вентилятор охлаждения крутится медленнее и шумит меньше. Видеокарта начинает работать на полную мощность только при запуске 3D-приложений, например, компьютерных игр. Аналогичную логику можно реализовать программно, при помощи различных утилит по тонкой настройке и разгону видеокарт. Для примера, так выглядят настройки автоматического разгона в программе для видеокарты HIS X800GTO IceQ II :
Тихий компьютер: миф или реальность?С точки зрения пользователя, достаточно тихим будет считаться такой компьютер, шум которого не превышает окружающего шумового фона. Днём, с учётом шума улицы за окном, а также шума в офисе или на производстве, компьютеру позволительно шуметь чуть больше. Домашний компьютер, который планируется использовать круглосуточно, ночью должен вести себя потише. Как показала практика, практически любой современный мощный компьютер можно заставить работать достаточно тихо. Опишу несколько примеров из моей практики.
Пример 1: платформа Intel Pentium 4
В моём офисе используется 10 компьютеров Intel Pentium 4 3,0 ГГц со стандартными процессорными кулерами. Все машины собраны в недорогих корпусах Fortex ценой до $30, установлены блоки питания Chieftec 310-102 (310 Вт, 1 вентилятор 80?80?25 мм). В каждом из корпусов на задней стенке был установлен вентилятор 80?80?25 мм (3000 об/мин, шум 33 дБА) - они были заменены вентиляторами с такой же производительностью 120?120?25 мм (950 об/мин, шум 19 дБА). В файловом сервере локальной сети для дополнительного охлаждения жёстких дисков на передней стенке установлены 2 вентилятора 80?80?25 мм , подключённые последовательно (скорость 1500 об/мин, шум 20 дБА). В большинстве компьютеров использована материнская плата Asus P4P800 SE , которая способна регулировать обороты кулера процессора. В двух компьютерах установлены более дешёвые платы Asus P4P800-X , где обороты кулера не регулируются; чтобы снизить шум от этих машин, кулеры процессоров были заменены (1900 об/мин, шум 20 дБА).
Результат
: компьютеры шумят тише, чем кондиционеры; их практически не слышно.
Пример 2: платформа Intel Core 2 Duo
Домашний компьютер на новом процессоре Intel Core 2 Duo E6400 (2,13 ГГц) со стандартным процессорным кулером был собран в недорогом корпусе aigo ценой $25, установлен блок питания Chieftec 360-102DF (360 Вт, 2 вентилятора 80×80×25 мм). В передней и задней стенках корпуса установлены 2 вентилятора 80×80×25 мм , подключённые последовательно (скорость регулируется, от 750 до 1500 об/мин, шум до 20 дБА). Использована материнская плата Asus P5B , которая способна регулировать обороты кулера процессора и вентиляторов корпуса. Установлена видеокарта с пассивной системой охлаждения.
Результат
: компьютер шумит так, что днём его не слышно за обычным шумом в квартире (разговоры, шаги, улица за окном и т. п.).
Пример 3: платформа AMD Athlon 64
Мой домашний компьютер на процессоре AMD Athlon 64 3000+ (1,8 ГГц) собран в недорогом корпусе Delux ценой до $30, сначала содержал блок питания CoolerMaster RS-380 (380 Вт, 1 вентилятор 80?80?25 мм) и видеокарту GlacialTech SilentBlade GT80252BDL-1 , подключенными к +5 В (около 850 об/мин, шум меньше 17 дБА). Используется материнская плата Asus A8N-E , которая способна регулировать обороты кулера процессора (до 2800 об/мин, шум до 26 дБА, в режиме простоя кулер вращается около 1000 об/мин и шумит меньше 18 дБА). Проблема этой материнской платы: охлаждение микросхемы чипсета nVidia nForce 4, Asus устанавливает небольшой вентилятор 40?40?10 мм со скоростью вращения 5800 об/мин, который достаточно громко и неприятно свистит (кроме того, вентилятор оборудован подшипником скольжения, имеющим очень небольшой ресурс). Для охлаждения чипсета был установлен кулер для видеокарт с медным радиатором , на его фоне отчётливо слышны щелчки позиционирования головок жёсткого диска. Работающий компьютер не мешает спать в той же комнате, где он установлен.
Недавно видеокарта была заменена HIS X800GTO IceQ II , для установки которой потребовалось доработать радиатор чипсета : отогнуть рёбра таким образом, чтобы они не мешали установке видеокарты с большим вентилятором охлаждения. Пятнадцать минут работы плоскогубцами - и компьютер продолжает работать тихо даже с довольно мощной видеокартой.
Пример 4: платформа AMD Athlon 64 X2
Домашний компьютер на процессоре AMD Athlon 64 X2 3800+ (2,0 ГГц) с процессорным кулером (до 1900 об/мин, шум до 20 дБА) собран в корпусе 3R System R101 (в комплекте 2 вентилятора 120×120×25 мм, до 1500 об/мин, установлены на передней и задней стенках корпуса, подключены к штатной системе мониторинга и автоматического управления вентиляторами), установлен блок питания FSP Blue Storm 350 (350 Вт, 1 вентилятор 120×120×25 мм). Использована материнская плата (пассивное охлаждение микросхем чипсета), которая способна регулировать обороты кулера процессора. Использована видеокарта GeCube Radeon X800XT , система охлаждения заменена на Zalman VF900-Cu . Для компьютера был выбран жёсткий диск , известный низким уровнем создаваемого шума.
Результат
: компьютер работает так тихо, что слышен шум электродвигателя жёстких дисков. Работающий компьютер не мешает спать в той же комнате, где он установлен (соседи за стенкой разговаривают и того громче).
Выбор производительного кулера для процессора
Домашний персональный компьютер является тем элементом бытовой электроники, который всегда хочется хоть немного, но улучшить. Добавить оперативной памяти, установить еще один жесткий диск, проапгрейдить видеокарту и еще много различных "улучшить", "повысить", "расширить" и т. п. Одним из самых простых (на первый взгляд), эффективных и недорогих способов повысить производительность компьютера является разгон центрального процессора. В компьютерной среде этот процесс называется красивым словом "оверклокинг", так как в большинстве случаев он заключается в повышении частоты, на которой работает процессор.
Одним из побочных эффектов разгона является существенное увеличение потребляемой мощности электрического тока и, как следствие, увеличение выделяемого процессором количества теплоты. Те, кто немного знаком с физикой полупроводников, хорошо знают, что работоспособность любого полупроводникового элемента сильно зависит от температуры. Чем она выше, тем нестабильнее работает микросхема, и при достижении критической точки полупроводник превращается в проводник, скачкообразно вырастает потребление и выделение энергии и процессор перегорает или отключается. Напротив, чем ниже температура кремниевого кристалла, тем стабильнее он работает и выше его производительность.
Из написанного следует, что чем лучше охлаждается центральный процессор в системном блоке персонального компьютера, тем выше его быстродействие и стабильнее работа. Чем мощнее система охлаждения, тем до большего значения можно разогнать процессор, повысив этим общую производительность ПК.
Scythe Rasetsu - малогабаритный и эффективный
Для охлаждения процессора во время работы компьютера выпускается широкий ассортимент разнообразных устройств, работа которых основана на различных принципах. Подробно о физике отвода тепла мы говорили в статье "Теоретические основы охлаждения элементов системного блока. Процессорные кулеры" , поэтому сейчас остановимся на практической стороне подбора такой системы охлаждения, производительность которой оптимальна для вашей системы.
Шаг первый - определение сокета
Центральные процессоры персональных компьютеров (как и любые другие комплектующие) весьма заметно изменяются с развитием технологий их производства. Причем эти изменения касаются не только улучшения характеристик и изменения внутренней структуры кристалла, но и чисто геометрических и электрофизических параметров чипа. Изменяются размеры корпуса, изменяются количество, высота и форма ножек, расстояние между ними и способ закрепления процессора на материнской плате. Весь перечисленный набор параметров в совокупности является стандартизованным для каждого типа процессоров и называется процессорным сокетом.
Socket FM2 и пластиковые крепления для кулера
Разновидностей сокетов существует довольно много (для процессоров Intel их существует более трех десятков и почти столько же для AMD), и каждый из них имеет свои уникальные механические и геометрические параметры. Для каждого сокета также разрабатывается и свой способ крепления процессорного кулера к материнской плате. Поэтому при выборе системы охлаждения следует в первую очередь выяснить сокет установленного в вашей системе процессора и ограничить круг выбора соответствующим типом кулеров.
Socket 1150. Видны монтажные отверстия для крепления кулера
Несколько облегчает выбор тот факт, что в последние годы наметилась все же некоторая унификация кулерного крепления для различных сокетов. Особенно это заметно у материнских плат под процессоры AMD. Крепления не модифицировались с момента выхода сокета AM2 и на любой современный процессор с сокетами AM2+, AM3, AM3+, FM1, FM2 и FM2+ можно установить один и тот же кулер. Для процессоров Intel сейчас актуальны два типа крепления - один для LGA2011 и другой для LGA1150, LGA1155 и LGA1156. У более старых поколений процессоров требуются уже другие крепления.
Информацию о совместимости процессорного кулера с различными сокетами все производители в обязательном порядке указывают как на коробке, так и на своем сайте. Многие кулеры имеют в комплекте несколько типов крепления, что делает их универсальными по отношению к сокету.
Шаг второй - выбор производителя
Общее число компаний, выпускающих системы охлаждения для процессоров персональных компьютеров, очень велико. К счастью, существует определенная табель о рангах, позволяющая разделить производителей кулеров по качеству, надежности и эффективности их продукции (отметим, что данный рейтинг в значительной степени отражает субъективное мнение автора статьи, но при этом учитывает усредненные объективные данные о результатах испытаний различных устройств названных ниже брендов).
К брендам первой величины можно без колебаний отнести австрийскую фирму Noctua , чьи кулеры отличаются бесшумностью при отличной эффективности, японскую Skythe, выпускающую высокопроизводительные и оригинальные устройства, тайваньские Thermaltake и Cooler Master , а также южнокорейскую Zalman . Сразу оговоримся, что существует достаточно большой ряд великолепных по своим характеристикам устройств и от других производителей, но именно высококачественная продукция указанных компаний в широком ассортименте доступна на отечественном рынке, поэтому им и отдано предпочтение.
Шаг третий - определение требуемой производительности
Существует несколько различных методик расчета требуемой производительности процессорного кулера, учитывающих величину тепловыделения процессора, эффективную площадь рассеивания ребрами радиатора, величину воздушного потока, создаваемого вентилятором (вентиляторами) кулера, материал подошвы кулера или теплосъемника и другие параметры. В рамках данной статьи мы не будем столь сильно углубляться в теорию и перегружать текст формулами. Подбирать достаточно эффективный кулер будем по имеющимся в указанных производителем спецификациях характеристикам в несколько шагов.
Первым делом определите, в каком режиме будет работать ваш компьютер. Если вы не собираетесь заниматься разгоном процессора, то процесс подбора значительно упрощается. Достаточно просто найти в спецификациях кулера соответствие своему или более мощному процессору того же типа, и можно спокойно устанавливать этот кулер в систему. Для работы в штатных режимах вполне достаточно большинства современных классических кулеров с прямым контактом радиатора с процессором. Выбор конкретной модели в этом случае надо осуществлять по другим критериям - низкий уровень шума, дизайн, направление воздушного потока и т. п.
Если разгон системы не исключается, то систему охлаждения следует подбирать более тщательно. Для начала определите, насколько серьезному оверклокингу вы собираетесь подвергнуть свою систему и какой результат хотите получить в итоге. Фанаты-экстремалы, стремящиеся выжать все возможное (и невозможное) из лучших доступных на рынке комплектующих и установить очередной рекорд производительности для персонального компьютера, используют системы охлаждения с жидким азотом в качестве хладагента. Писать что-либо подробнее для таких энтузиастов в этой статье нет смысла, так как все они, как правило, весьма подкованы в технической стороне вопроса.
Охлаждение системы жидким азотом
Всем остальным можно порекомендовать несложный алгоритм выбора системы охлаждения. Тем, кто планирует постоянно или большую часть времени подвергать разогнанный процессор серьезным нагрузкам (например, в требовательных игровых режимах), стоит обратить внимание на системы жидкостного охлаждения. Сейчас их стоимость уже не является заоблачной, хотя и превышает цену добротных воздушных кулеров. Производительность различных СЖО варьируется в довольно широких пределах, поэтому стоит предварительно почитать соответствующие обзоры и тесты в поисках компромисса между эффективностью и стоимостью.
СЖО может быть и таким крупногабаритным
Те владельцы ПК, которые разгоняют процессор для повышения общей производительности системы и подвергают его серьезным нагрузкам лишь время от времени, вполне можно довольствоваться воздушными системами охлаждения на тепловых трубках. Оценка эффективности кулера может выполняться по визуальным признакам:
- количество тепловых трубок - чем их больше, тем лучше;
- размер и масса радиатора - крупные массивные радиаторы с большим количеством тонких пластин более эффективны;
- размер и количество вентиляторов - вентиляторы большого диаметра не только обеспечивают больший воздушный поток, но и являются более тихими при охлаждении ненагруженного процессора.
Scythe Katana 3 - и процессор охлаждает, и память обдувает
Из тех кулеров, которые, по вашему мнению, подходят для ваших целей, наиболее подходящий можно выбрать, обратившись к результатам тестов различных интернет-лабораторий. Сейчас подобные тесты есть почти для любой системы охлаждения, выпускаемой более-менее известными брендами.
Шаг четвертый - определение совместимости кулера с материнской платой и корпусом
К сожалению, даже если у понравившегося вам кулера крепление соответствует сокету вашего процессора, это не гарантирует его совместимость с вашей системой. Причина несовместимости может быть в чисто геометрическом несоответствии габаритных параметров кулера с расположением элементов материнской платы, блока питания и стенок корпуса.
Проще всего проверить возможность установки кулера в корпус по его вертикальному габариту. Для этого можно просто взять обычную линейку и померить расстояние по задней стенке вашего корпуса от левой крышки до отверстия под заглушку панели разъемов. К полученному результату надо добавить 37,5 мм (стандартизованное расстояние до плоскости прилегания подошвы кулера) и отнять пару миллиметров на толщину крышки. Полученный результат будет максимально допустимым вертикальным габаритом процессорного кулера. Учтите при этом, что для систем охлаждения с верхним расположением вентилятора необходимо оставить еще пару сантиметров между крышкой и торцом кулера, иначе надо будет прорезать в крышке вентиляционное отверстие (многие корпуса уже имеют такие отверстия).
Высокие радиаторы часто мешают кулеру
Сложнее выяснить совместимость нижней части кулера с элементами, расположенными вокруг гнезда процессора на материнской плате. Чаще всего конфликт возникает с радиаторами охлаждения стабилизаторов напряжения и с радиаторами, установленными на оперативной памяти. Если вы предполагаете, что такой конфликт может возникнуть, то приобретение кулера лучше всего осуществлять после непосредственной проверки его геометрической совместимости. Для этого вполне можно взять свой системный блок в магазин, в котором планируете покупать систему охлаждения, и выполнить пробную установку.
Шаг пятый - бережем слух и нервы
Почти любой процессорный кулер при работе является источником вполне различимого шума, складывающегося из гула подшипников вентилятора, шума воздуха в лопастях вентилятора и плоскостях радиатора, шума насоса для жидкости и воздуха в радиаторах для СЖО. Единственным абсолютно бесшумным вариантом (не считая пассивных радиаторов), известным автору, является жидкостная система охлаждения на жидком металле, в которой перекачка теплоносителя выполняется электромагнитным насосом.
Danamics LM10 - кулер с жидким металлом в качестве теплоносителя
Все иные кулеры в процессе работы выдают уровень шума в диапазоне от 15 до 45 дБ(А) и более. Комфортным для человека является уровень звука до 35 дБ(А), а уровень до 22 дБ(А) можно считать бесшумным.
Информация о "шумности" любого кулера обязательно приводится как на его упаковке, так и на сайте производителя, поэтому выбор тихого устройства проблемой не является.
Резюме
Современный рынок систем охлаждения процессоров настолько обширен и разнообразен, что в рамках одной статьи сложно дать достаточно полное его описание. Материал, форма и размер радиаторов, материал подошвы или теплосъемника, размер и мощность вентиляторов, направление воздушного потока и другие параметры очень существенно отличаются в различных устройствах. Но именно подобное разнообразие позволяет уверенно утверждать, что, приложив определенные усилия, всегда можно подобрать именно тот процессорный кулер, который оптимально подойдет для вашей системы по критерию цены и эффективности.
Лучший процессорный кулер | Введение
Детальные спецификации и это конечно здорово, но только если есть время на их исследование. Однако всё что нужно пользователю - это лучший процессорный кулер за имеющуюся в наличии сумму. Тем, у кого нет времени просматривать многочисленные результаты тестов, тем кто не чувствует себя достаточно уверенным в выборе лучшего процессорного кулера , абсолютно нечего бояться - редакция постоянно обновляет эту статью, в которой рассказывается о выборе лучшего процессорного кулера на любой бюджет и вкус.
Лучший процессорный кулер | Обновления за февраль 2019 года
Из обзора удалены все устаревшие и снятые с продажи модели, и теперь в наших таблицах только актуальные системы охлаждения, которые можно найти в большинстве специализированных магазинов.
Лучший процессорный кулер | Воздушные кулеры
Более низкая температура ЦП обеспечивает повышенную стабильность, эффективность и надёжность. Она выгодна всем: от оверклокеров, стремящихся вытянуть из процессора максимальную производительность, до приверженцев эффективности, которые стараются добиться наименьшего потребления энергии. Данный материал ориентирован на тех, у кого нет времени просматривать многочисленные результаты тестов, и кто не чувствует себя достаточно уверенно в выборе лучшего процессорного кулера или лучшей системы жидкостного охлаждения. Редакция периодически обновляет эту статью, корректируя рекомендации.
Лучший процессорный кулер | Сводная таблица
| Модель | be quiet! Dark Rock 4 | Cooler Master MasterAir MA410M | Reeven RC-1001b Brontes | Noctua NH-U14S |
| Категория | Лучший большой | Лучший средний | Лучший низкопрофильный | Лучший для AMD Threadripper |
|
|
|
||
| Цена, руб. | 5200 | 4700 | 2800 | 6000 |
| Размеры, мм | 158,8 x 136,9 x 75,4 | 158,8 x 132,4 x 58,2 | 59 x 105 x 114 | 171,45 x 151,4 x 52,3 |
| Высота основания, мм | 41,3 | 37,8 | 17,78 | 25,1 |
| Смещение при установке, мм | 27,94 | 27,94 | н.д. | 27,94 (с вентилятором) |
| Масса, г | 1471 | 1247 | 340 | 1035 |
| Материалы | Алюминий, медь, пластик | Алюминий, медь | н.д. | Алюминий, медь |
| Вентиляторы | (1) 135 x 22 мм | (2) 120 x 25 мм RGB | (1) 100 x 12 мм | (1) 140 x 25 мм |
| Разъёмы | (1) 4-pin | (2) 4-pin ШИМ, (2) 4-pin RGB | (1) ШИМ | (1) 4-pin ШИМ |
| Совместимость с сокетами Intel | FM2(+), FM1, AM2(+), AM3(+), AM4 | прямоугольные, на четыре винта | TR4, SP3 | |
| Совместимость с сокетами AMD | 775, 115x, 1366, 2011x, 2066 | 115x, 1366, 2011x, 2066 | 115x, 1366, 775 | Нет |
| Гарантия | 3 года | 5 лет | 2 года | 6 лет |
Мы оцениваем "производительность" по соотношению эффективности охлаждения к шуму и "ценность" по соотношению производительности на потраченный рубль. Формула успеха для кулера это всегда большая площадь поверхности радиатора и увеличенный воздушный поток для поддержания низкой температуры, наряду с материалами с высокой теплопроводностью для быстрой передачи тепла от процессора к поверхности радиатора. Для достижения максимальной производительности, как правило, требуется большой радиатор, и некоторые из представленных моделей слишком громоздки, чтобы поместиться в корпусах среднего и малого размеров.
Большие кулеры, как правило, устанавливаются в широкие полноразмерные башенные корпуса, хотя есть несколько игровых корпусов формата mini–ITX, разработанных с учётом совместимости с большими кулерами. Системы охлаждения среднего размера подходят для большинства стандартных корпусов и материнских плат, но из-за более компактных радиаторов и вентиляторов менее эффективны. Тонкие кулеры высотой до 75 мм обычно предназначаются для компактных корпусов. Поскольку разные материнские платы имеют разное расположение процессорного разъёма, перед покупкой очень важно сверить параметры кулера, материнской платы и корпуса.
У вас одна из новых моделей Ryzen? Тогда вам не нужно покупать другой кулер даже для разгона. Все процессоры Ryzen 2000-й серии и некоторые более старые модели комплектуются качественными кулерами, многие из которых способны справляться с умеренным разгоном. Если вы хотите разогнать чип до максимально возможной частоты, тогда есть смысл в покупке мощного кулера, но для большинства владельцев Ryzen он просто не нужен.
Если вы хотите приобрести большой воздушный кулер, сначала промерьте, поместится ли он. Большие и низкопрофильные модели могут мешать установке высоких модулей оперативной памяти и даже упираться в радиаторы системы питания платы. При этом высокие кулеры могут мешать установке боковой стенки, даже если ваш корпус не относится к категории компактных. Перед покупкой обязательно убедитесь в точности измерений.
Помните о том, что при прочих равных, чем больше вентиляторов, тем лучше охлаждение, но выше и уровень шума. Самые эффективные кулеры чаще всего и самые и громкие. Если это для вас проблема, придётся искать оптимальный баланс.
RGB-подсветка может быть эффектный, но убедитесь в том, что её можно отключить. Многие современные системы охлаждения оснащаются RGB-подсветкой и/или вентиляторами с RGB-подсветкой, которая может придать вашему ПК эффектный внешний вид. Но убедитесь, что эту подсветку можно отключить через встроенный контроллер или через материнскую плату. Наверняка возникнут ситуации, когда подсветка будет мешать - например, при просмотре фильма в темноте.
Лучший процессорный кулер | Лучший большой воздушный кулер - be quiet! Dark Rock 4
ДОСТОИНСТВА
- Отличная производительность
- Отличное качество сборки и дизайн
- Низкий уровень шума
- Совместим с большинством современных сокетов
НЕДОСТАТКИ
- Премиальная цена
ВЕРДИКТ
Dark Rock 4 - отличный и очень эффективный, но довольно дорогой воздушный кулер, который способен украсить любой системный блок.
- Альтернатива: Noctua NH-D15 SE-AM4
Лучший процессорный кулер | Лучший среднеразмерный воздушный кулер - Cooler Master MasterAir MA410M
ДОСТОИНСТВА
- Среднеразмерный кулер занимает меньше места
- Термодатчик позволяет демонстрировать изменение температуры через RGB-подсветку
НЕДОСТАТКИ
- Не настолько тихий, как аналоги
ВЕРДИКТ
Среднеразмерный воздушный кулер с тепловыми трубками и RGB-подсветкой Cooler Master MasterAir MA410M впечатляет превосходной производительностью охлаждения и отлично впишется в любую игровую систему.
Лучший процессорный кулер | Лучший низкопрофильный воздушный кулер - Reeven RC-1001b Brontes
ДОСТОИНСТВА
- Низкая цена
- Низкий уровень шума
- По производительности не уступает более крупным моделям, но занимает меньше места
НЕДОСТАТКИ
- Не поддерживает процессоры с теплопакетом 130 Вт, включая чипы Intel для сокетов LGA 2011x
ВЕРДИКТ
Всего за 2800 рублей Reeven RC-1001b Brontes устраняет любых конкурентов благодаря производительности, типичной для моделей гораздо больших габаритов. Благодаря небольшим размерам он также прекрасно подойдёт для самых компактных корпусов.
Лучший процессорный кулер | Лучший воздушный кулер для AMD Threadripper-Noctua NH-U14S
ДОСТОИНСТВА
- Превосходная производительность
- Очень низкий уровень шума
- Простое и надёжное крепление
НЕДОСТАТКИ
- Премиальная цена
- Из-за высоты может не поместиться в небольшом корпусе
ВЕРДИКТ
Всем, кто ищет высококачественный, высокопроизводительный и тихий воздушный кулер для AMD Threadripper, наши однозначные рекомендации.
- Альтернатива: Cooler Master MasterAir MA621P
