Kako podesiti pametne telefone i računare. Informativni portal
  • Dom
  • Programi
  • Čemu služi ventilator na matičnoj ploči? Protok zraka pri maksimalnoj brzini

Čemu služi ventilator na matičnoj ploči? Protok zraka pri maksimalnoj brzini

Pozdrav dragi čitaoci. Aleksandar je ponovo sa vama, a u današnjem članku govoriću o kompjuterskom ventilatoru, koji igra veoma važnu ulogu u izgradnji sistema za hlađenje računara.

Jedna od važnih komponenti nesmetanog, pouzdanog i dugotrajnog rada vašeg računara je kvalitetan i visoko efikasan sistem hlađenja svih njegovih komponenti i sklopova.

Nije bitno da li se radi o laptopu ili moćnom kompjuteru za igre. Visokokvalitetno odvođenje topline iz grijaćih komponenti značajno produžava vrijeme njihovog rada i važno je za svaki uređaj.

U ovoj fazi razvoja tehnologije, glavni način hlađenja vrućih kompjuterskih uređaja je hlađenje zrakom pomoću posebno dizajniranih ventilatora.

Njihova veličina, brzina rotacije, performanse, tehnologija izrade, pa čak i oblik radnog kola lopatica, sve to u velikoj meri utiče na kvalitet hlađenja celog računarskog sistema u celini.

Ventilator spojen na radijator (može imati različit oblik, veličinu, materijal i proces proizvodnje, uključuje komponente koje pomažu bržem i efikasnijem uklanjanju topline iz grijaćeg elementa, na primjer, toplinske cijevi). Cijeli ovaj sendvič se zove hladnjak.

Budući da broj kompjuterskih ventilatora u moćnim sistemskim jedinicama može doseći desetak ili više, mnogi korisnici imaju pitanje kako ih zamijeniti ili popraviti kada se pojavi dosadna buka ili ventilator pokvari. Ako niste na vrijeme primijetili kvar ventilatora, to može dovesti do gubitka skupe opreme zbog njenog pregrijavanja.

Ovo pitanje je posebno aktuelno tokom letnjeg perioda, kada prosečna temperatura u kući ili kancelariji raste u odnosu na zimski period, a pošto kompjuterski ventilatori uzimaju vazduh iz okoline, on prirodno raste unutar računarskog sistema.

Vrlo je lako kupiti i zamijeniti ventilator kućišta, a to može učiniti svaki korisnik koji ima barem neke vještine rukovanja odvijačem.

U većini slučajeva nemoguće je zamijeniti ventilator procesora ili ventilator na video kartici, zbog njihovih nestandardnih veličina i načina montaže, što dovodi do potrebe za potpunom zamjenom rashladnog sistema ove jedinice.

Za odabir i daljnju kupovinu visokokvalitetnog ventilatora kućišta, hladnjaka za procesor ili video karticu, morate imati informacije o glavnim vrstama, karakteristikama ventilatora i njihovom dizajnu. Također će vam pomoći (ako je potrebno) da samostalno uklonite, rastavite i podmažite ventilator koji izaziva buku.

Nakon čitanja ovog članka, vrlo dobro ćete znati kako se obožavatelji različitih cjenovnih kategorija razlikuju jedni od drugih, naučiti razumjeti njihove tehničke karakteristike i moći ćete napraviti pravi izbor u korist određenog modela ventilatora za računar prilikom kupovine to.

Pa da počnemo...

Sklop kompjuterskog ventilatora

Kompjuterski ventilator ima tri glavna dijela:

  • Okvir
  • Impeller
  • Električni motor

Kućište ventilatora je u obliku okvira i služi kao osnova za montažu elektromotora i lopatica radnog kola. Ovisno o proizvođaču i kvaliteti proizvoda, tijelo može biti izrađeno od plastike, metala ili gume.

Radno kolo je skup lopatica koje se nalaze u krugu na istoj osi sa elektromotorom, pod određenim uglom i pričvršćene na kućište ventilatora pomoću ležajeva različitih tipova. Tokom rotacije, lopatice radnog kola hvataju zrak i, prolazeći kroz njih, stvaraju konstantan usmjeren protok zraka koji hladi grijaći element.

U proizvodnji kompjuterskih ventilatora koriste se DC motori, koji su čvrsto pričvršćeni na kućište ventilatora.

Za hlađenje računara, računarskih komponenti i uređaja trenutno se koriste dvije vrste ventilatora:

  • Aksijalni (aksijalni) ventilator
  • Centrifugalni (radijalni) ventilator

Razlikuju se po principu rada i dizajnu.

Aksijalni ventilator se naširoko koristi u dizajnu rashladnih sistema za različite računarske opreme zbog svoje lakoće proizvodnje i svestranosti.

Aksijalni računarski ventilator se koristi za hlađenje sistemskih jedinica računara, laptopa, veoma vruće elektronike na matičnim pločama, centralnih procesora, video kartica, napajanja i druge opreme.

Glavni način korištenja aksijalnih ventilatora je puhanje radijatora za hlađenje ugrađenih na elektroničke uređaje koji zahtijevaju prisilno odvođenje topline.

Centrifugalni (radijalni) ventilator je rotirajući rotor sastavljen od spiralnih lopatica. Kod ovog tipa ventilatora vazduh se rotirajućim rotorom uvlači kroz bočni otvor, unutar kućišta, gde se, usled centrifugalne sile, usmerava na zagrejani radijator, prolazeći kroz čija rebra, preuzima toplina koja izlazi iz njih i uklanja je van.

Radijalni ventilator se uglavnom koristi samo za hlađenje laptopa, moćnih video kartica i kao dodatno hlađenje za moćne računare i servere niskog profila (blover).

Prednost centrifugalnih ventilatora, u odnosu na aksijalne, je mogućnost direktnog uklanjanja zagrejanog vazduha izvan jedinice računarskog sistema i veća pouzdanost (zbog karakteristika dizajna).

Rastavljanje i podmazivanje ventilatora računara

Možda ćemo morati rastaviti ventilator da bismo ga podmazali ili očistili od prašine.

Glavni sakupljači prašine su lopatice ventilatora, a zbog velike brzine rotacije, male čestice prašine gusto se talože na površini lopatica i mogu se kvalitetno očistiti samo ručno bilo kojom vlažnom krpom ili drugim sličnim improviziranim materijalom. Usisivač ili komprimirani zrak ovdje neće pomoći.

Rastavićemo stari aksijalni ventilator na klizni ležaj kompanije ADDA (ova firma proizvodi veoma kvalitetne ventilatore, ali nisam naišao na njih u prodaji).

Prvi korak je pažljivo uklanjanje naljepnice sa logotipom proizvođača, po mogućnosti bez oštećenja ljepljive baze. I dalje će nam biti od koristi.

Zatim izvadimo gumeni ili plastični čep koji štiti ležajeve od prodiranja stranih čestica u njih (kod ventilatora koji koriste klizne ležajeve, služi i za sprječavanje istjecanja masti).

Pa, posljednja i najteža stvar je ukloniti pričvrsnu plastičnu podlošku s osovine radnog kola.

izgleda ovako:

Potporni prsten ima rez na jednom mestu i čvrstu strukturu (jako se lako opruzi), tako da pri skidanju budite veoma oprezni da ne odleti nigde. Bit će teško pronaći tanak i mali prsten (testirano u praksi), a ventilator bez pričvrsnog prstena ne radi. Da biste ga uklonili, bolje je koristiti tanku pincetu ili bilo koji drugi predmet koji će biti prikladan za podizanje i držanje.

Nakon uklanjanja pričvrsnog prstena, proces rastavljanja ventilatora računara je završen. Vadimo impeler i prelazimo na čišćenje i podmazivanje.

Ventilatori montirani na kliznom ležaju moraju se podmazati gustim mazivima, jer je neophodno da mazivo bude stalno na metalnoj osi ventilatora tokom njegovog rada. Dovoljno je malo podmazati osovinu samog rotora ventilatora, a nakon što ga ugradite u okvir sa elektromotorom, dodajte malu količinu maziva (do nivoa ugradnje pričvrsnog prstena) sa stražnje strane računara fan. To se radi tako da dok ventilator radi, mast ukapljena od zagrijavanja teče kroz metalnu čahuru do ležaja i podmazuje prostor između njih.

Ventilatori za računare sastavljeni na kotrljajućim ležajevima (kuglični ležajevi) podmazuju se tečnim materijalima. Silikonsko ulje PMS-100, PMS-200, koje se može kupiti u radnjama radio-dijelova, odlično je za ove svrhe. Podmazivanje takvih ventilatora je komplicirano činjenicom da su ležajevi mali i da su razmaci između kućišta ležaja i samih kuglica vrlo mali. Ja ih lično podmazujem na ovaj način. Vadim ležajeve iz ventilatora. Dobro ih obrišem alkoholom (ili nečim odmašćivanjem). Osušim ih i 15-20 minuta (dok čistim i podmazujem sam ventilator) bacam u posudu sa silikonskim uljem. Zatim ih vadim pincetom, stavljam na osovinu radnog kola i sklapam ventilator. Montaža se vrši naopako.

Specifikacije kompjuterskog ventilatora

Ventilatori se odlikuju sljedećim glavnim tehničkim parametrima:

  • Brzina rotacije (rpm)
  • Kreirani protok zraka (CFM)
  • Nivo generirane buke (dB)

Frekvencija rotacije

Koliko okretaja oko svoje ose može propeler ventilatora napraviti u jednoj minuti.

Protok zraka

Kapacitet ventilatora se izražava u smislu količine proizvedenog protoka zraka i izražava se u kubnim stopama u minuti (CFM), što je koliko zraka ventilator može proći pri određenoj brzini u minuti. To je protok zraka koji stvara ventilator koji utječe na to koliko se raspršene topline može ukloniti iz grijaćeg elementa u određenoj jedinici vremena.

Što je više CFM, to je ventilator efikasniji. U ovom slučaju vrijedi obratiti pažnju na razinu buke koju stvara. U mnogim slučajevima, manje efikasna, ali tiša opcija može biti poželjnija.

Da biste povećali protok zraka, bolje je koristiti velike ventilatore s malom brzinom rotacije nego male s većom brzinom rotacije. Ovo će vam uštedjeti nepotrebnu buku.

Stvorena buka

Izračunato u decibelima. Na ovu karakteristiku utiče gde i kako je ventilator instaliran, u kojim uslovima radi, vrsta ugrađenih ležajeva, izrada, brzina rotacije i veličina ventilatora. Pročitajte više na kraju članka.

Vrste ležajeva koji se koriste u kompjuterskim ventilatorima

Jedan od najvažnijih parametara na koji treba obratiti pažnju pri odabiru ventilatora za računar je vrsta ležajeva koji se koriste u njemu.

Postoji nekoliko vrsta ležajeva na kojima se zasnivaju kompjuterski ventilatori. Oni utiču na tako važne parametre za nas kao što su pouzdanost, MTBF i buka ventilatora.

Sljedeći tipovi ležajeva su daleko najčešći u proizvodnji kompjuterskih ventilatora.

Postoje rjeđe i skuplje opcije ležaja, o kojima ću govoriti u nastavku.

  • Ležaj čahure
  • Kuglični ležaj

Klizni ležaj je vrlo jednostavan za proizvodnju, a samim tim i najjeftiniji od svih vrsta ležajeva. Za stabilnost radnog kola, prilikom njegove rotacije, koristi se metalni ili (u naprednijim verzijama, keramički) cilindar, sa rupom u sredini. U ovu rupu je umetnuta čelična osovina na koju je pričvršćen impeler.

Zbog ovako jednostavnog i jeftinog tehničkog rješenja slijede svi nedostaci ove vrste ležajeva.

Kada je ventilator tek kupljen i montiran, oduševljavaće vas tišinom tokom svog rada, ali čim se mazivo počne sušiti (a to se dešava za otprilike godinu dana, zavisno od uslova rada), počeće da pravi neprijatne buka.

Nastaje zbog otpora koji se javlja kada se osovina radnog kola trenje o suhu i kontaminiranu mast unutar ležaja.

Daljnji dugotrajan rad ventilatora bez podmazivanja dovest će do pojave još veće buke, početka habanja samog ležaja i, u konačnici, dovesti do potpune nemogućnosti vraćanja performansi ventilatora, što će zahtijevati njegovu zamjenu. .

Performanse kliznog ležaja u velikoj mjeri ovise o temperaturi okoline, mast će se brže osušiti, a češće ćete morati sami čistiti i podmazati ventilator ili ga mijenjati novim.

Takođe, jedan od nedostataka ventilatora sa kliznim ležajevima je njihova niska efikasnost pri radu u horizontalnom položaju.

Kod ovakvog rasporeda ventilatora mast unutar ležaja slijeva se na jednu stranu, što dovodi do njegove neravnomjerne raspodjele i bržeg kvara ventilatora.

Iz svega rečenog možemo zaključiti da se ventilatori sa kliznim ležajevima, posebno visokokvalitetni modeli, mogu efikasno koristiti u hlađenju računara koji ne zahtijevaju snažno odvođenje topline i čije vrijeme rada ne prelazi 8-10 sati dnevno ( kancelarijski ili kućni računari male snage) ...

Uz sve svoje nedostatke, takvi ventilatori su najjeftiniji, a ako ih pratite, podmazujete i čistite od prašine u pravo vrijeme, onda mogu dugo raditi bez da vas ometaju nepotrebnom bukom.

Sada pređimo na kvalitetnije i skuplje modele ventilatora izgrađenih na bazi dva kuglična ležaja.

Kuglični ležaj je metalno kućište u obliku prstena i unutrašnje čahure sa kuglicama koje su zatvorene između njih. Kotrljajni ležaj je neodvojiv, tako da mast unutar njega ne curi van i ne postaje kontaminirana. Time se značajno produžava vijek trajanja ventilatora, a njegove performanse se vrlo blago pogoršavaju tokom cijelog perioda rada.

Isto tako, kotrljajući ležaj je manje podložan visokim temperaturama od kliznog ležaja i pogodan je za hlađenje računara sa jakim stvaranjem toplote.

Dva kuglična ležaja na glavčini ventilatora sa pričvrsnim prstenom

Nivo akustične buke koju emituju moderni ventilatori opremljeni kugličnim ležajevima nije veći od onog kod novih ventilatora sa kliznim ležajevima, a tokom čitavog perioda upotrebe se praktično ne menja, za razliku od konkurenta.

Radije ćete čuti buku trenja zraka koji ulazi ili izlazi velikom brzinom na ventilacijskim otvorima vaše šasije nego buku kotrljajućih ležajeva.

Ventilator na kotrljajućim ležajevima omogućava vam da na njegovoj osnovi kreirate mnogo promišljenije i efikasnije opcije za hlađenje računarskih sistema zbog mogućnosti da ih postavite u bilo koji pogodan položaj bez straha od pogoršanja performansi ventilatora ili skraćivanja njegovog veka trajanja.

Kako je kotrljajni ležaj tehnološki složeniji za proizvodnju od kliznog ležaja, on je shodno tome skuplji i proizvodi na bazi njega imaju visoku cijenu. A ako uzmemo u obzir da kvalitetan ventilator ima dva kotrljajuća ležaja, onda cijena raste još više.

Trenutno mi se čini da je izbor ventilatora sa valjkastim ležajem najbolja opcija. Proizvođača je mnogo, kvalitet proizvoda je visok, a cijene su, zbog velike konkurencije, na prihvatljivom nivou. Preporučuje se instaliranje na svim postojećim računarima.

Kupovinom ovih ventilatora ćete se uštedjeti mnogih problema vezanih za njihovo održavanje, jer je njihov MTBF otprilike životni ciklus modernog računara, a vi ćete mijenjati i kuglične ventilatore zajedno sa svim sadržajem vašeg računara :).

Za proizvodnju jednog ventilatora mogu se koristiti različite vrste ležajeva. Na primjer, prilično uobičajena opcija je ventilator s jednim kliznim ležajem i jednim kotrljajućim ležajem. Ovo rješenje ne otklanja postojeće nedostatke ventilatora, ali omogućava proizvođačima da uštede novac i zauzmu cjenovnu nišu koja im je potrebna, između skupih i jeftinih modela ventilatora, a vi i ja možemo dobiti dobar proizvod po pristupačnoj cijeni.

Keramički ležajevi

Kotrljajni ležaj, u čijoj se proizvodnji koriste keramički materijali. Performansne karakteristike keramike za proizvodnju ležajeva su superiorne u odnosu na metalne. Deklarisani vijek trajanja je duplo duži od konvencionalnih ležajeva.

Keramički valjkasti ležajevi omogućavaju da se ventilatori izgrađeni na njihovoj osnovi koriste na temperaturama na kojima drugi tipovi ležajeva ne mogu raditi duže vrijeme.

Ovo su najizdržljiviji ležajevi koji se danas koriste u ventilatorima, ali i najskuplji.

Fluid Dynamic Ležajevi

Tehnološki napredan klizni ležaj, u kojem se rotacija osovine radnog kola odvija u sloju specijalne masti, koja se stalno nalazi unutar čahure, zbog razlike tlaka koja nastaje tijekom rada.

Nivo buke fluidno dinamičkog ležaja smatra se najnižim.

MTBF je skoro dvostruko veći nego kod kliznih ležajeva, ali niži nego kod kotrljajućih ležajeva. Ventilatori s ovom vrstom ležaja su skupi i vrlo rijetki zbog složenosti njihove proizvodnje. Proizvodi samo mala grupa proizvođača.

Ležaj puške

Klizni ležaj sa posebnim žljebovima na unutrašnjoj strani čahure i duž osovine montaže radnog kola, duž kojih je mazivo ravnomjerno raspoređeno. Nivo buke i vrijeme rada su otprilike jednaki hidrodinamičkom ležaju.

Dimenzije kompjuterskog ventilatora

Kako je elektronika računarskih sistema kojima je potrebno hlađenje različitih veličina, za hlađenje su potrebni ventilatori različitih kapaciteta i veličina.

Svi kompjuterski ventilatori koje možete kupiti dolaze u standardnim veličinama. Prilikom odabira kompjuterskih komponenti (posebno u slučajevima) obratite pažnju na to. Kod uređaja sa nestandardnim ventilatorima vrlo je teško, ili čak nemoguće, zamijeniti neispravan ventilator, što će dovesti do potrebe zamjene cijelog rashladnog sistema.

Ne tako davno, sistemi hlađenja nekih video kartica su uvelike patili zbog ugradnje ventilatora lošeg kvaliteta, koji su otkazali prije nego što je video kartica zastarjela. Lično sam zamenio hladnjake i ventilatore, samo za svoj računar, na dve video kartice (NVIDIA Geforce 4 Ti 4200 i ATI Radeon X800XT).

To je nekada bio veliki problem, ali su ga sada proizvođači rashladnih sistema riješili uvođenjem centrifugalnih ventilatora i mnogo kvalitetnijih aksijalnih ventilatora.

Standardne dimenzije aksijalnih kompjuterskih ventilatora (u mm)

40X40, 60X60, 70X70, 80X80, 92X92, 120X120

Debljina okvira ventilatora od 80, 90 i 120 mm je 25 mm, iako postoje ventilatori sa okvirima od 15, 30 ili 35 mm. Okviri za manje ventilatore su 10, 15 mm.

Ispod na slici možete pogledati i ukupne i instalacione dimenzije glavnih standardnih veličina računarskih ventilatora (izvinite zbog malih natpisa, za detaljniji prikaz kliknite na sliku).

Prilagođene veličine kompjuterskih ventilatora 140mm, 95mm

Nedavno su se pojavili ventilatori od 140 mm zbog povećanih zahtjeva za sistemima hlađenja modernih računara.

U početku su se u svom velikom broju koristili za hlađenje računarskih napajanja i hladnjaka za hlađenje procesora, ali sada se situacija promijenila.

Mnogi proizvođači vjetroturbina počeli su proizvoditi 140mm ventilatore za maloprodaju.

Ni proizvođači kompjuterskih kućišta ne zaostaju u opremanju svojih potomaka sjedištima za nove artikle.

Vrijedi obratiti pažnju na činjenicu da se kod nekih marki, poput Noctua, Evercool i sličnih, ventilatori od 140 mm mogu ugraditi u utore od 120 mm, uz pomoć dodatnih nosača ili posebno dizajniranih oblika kućišta ventilatora.

Cijena ventilatora od 140 mm je nešto viša od cijene njegovih manjih kolega, ali za malo više novca i neznatno povećanje veličine dobijate veći protok zraka po jedinici. vrijeme, smanjenje brzine ventilatora, i kao rezultat, poboljšanje hlađenja sistemske jedinice i smanjenje buke iz nje.

Možemo zaključiti da će vremenom ventilatori od 140 mm pomjeriti 120 mm, kao što je to ne tako davno bilo sa 92 mm, i postati standard.

Povezivanje kompjuterskih ventilatora

Svi kompjuterski ventilatori, povezani na matičnu ploču ili napajanje, rade od 12 volti u standardnom režimu.

Ventilatori mogu biti sa automatskom regulacijom brzine radnog kola ili bez njega.

Tipovi kontakata ventilatora

Sva računarska napajanja imaju standardni konektor (Molex) za napajanje različitih uređaja (tvrdi diskovi, optički diskovi i ventilatori).

Za povezivanje sa računarskim napajanjem u ventilatorima može se koristiti i običan četvoropinski konektor (poput Molexa) i smanjene verzije.

Za rad ventilatora, od četiri kontakta, koriste se samo dva (uzemljenje i 12 volti).

Ovako izgleda jedan od najpopularnijih u desktop računarstvu - Molex 4-pinski konektor za napajanje:

Ima četiri kontakta:

  • žuta žica + 12V
  • crvena žica + 5V
  • crne žice za uzemljenje

Ventilator spojen na njega sa standardnim pinoutom na konektoru za napajanje radit će na 12V.

Ako trebamo smanjiti brzinu ventilatora, onda ga lako možemo spojiti na 5, 6 ili 7 volti.

Da bismo to učinili, moramo zamijeniti žice u konektoru za napajanje ventilatora.

Kontakti na krajevima žica imaju standardnu ​​strukturu.

Učvršćuju se parom metalnih vitica za savijanje u plastičnom dijelu konektora. Da biste uklonili kontakt iz konektora, potrebno je ove izbočene antene pritisnuti u unutrašnjost kontakta, a zatim mirno ukloniti žicu i umetnuti je na željeno mjesto konektora.

Reducirani konektori se koriste za povezivanje na konektore na matičnoj ploči ili na druge uređaje koji imaju mogućnost podešavanja brzine rotacije ventilatora.

Dolaze u dvije, tri ili četiri igle.

2-pinski konektor ima dvije žice i napaja standardni +12V napon.

U 3-pin konektoru, pored "mase" i 12V, nalazi se i žica za komunikaciju sa tahometrom. Tahometar je dizajniran da reguliše brzinu rotacije radnog kola ventilatora promjenom napona napajanja. Ovaj parametar se konfiguriše u BIOS-u matične ploče ili posebnom softveru.

U sisteme hlađenja procesora i video kartica ugrađeni su ventilatori sa 4-pinskim konektorima. Njihova brzina se automatski kontroliše pomoću PWM (pulsno-širinske modulacije). U zavisnosti od temperature elementa koji se hladi.

Ako nema opterećenja na centralnom procesoru ili video kartici, tada se slabo zagrijavaju i ne treba im jako hlađenje. U tom slučaju, PWM modul smanjuje brzinu ventilatora na minimalne potrebne vrijednosti.

Kako opterećenje raste, procesori stvaraju više topline i PWM će postepeno povećavati brzinu ventilatora kako temperatura raste kako bi spriječio pregrijavanje.

Računalni ventilatori mogu biti opremljeni sa dva različita tipa konektora povezanih paralelno. Ovo je obično standardni Molex i mali 3 ili 4-pinski konektor. Napajanje možete priključiti samo na jedan od njih.

Podešavanje brzine rotacije kompjuterskih ventilatora na različite načine značajno produžava njihov vijek trajanja i smanjuje buku koju stvaraju.

Buka ventilatora i kako se nositi s njom

Nivo buke koju stvara ventilator tokom rada važan je pokazatelj pri odabiru određenog modela.

Akustična buka se mjeri u dB (decibelima) i mora biti naznačena od strane proizvođača u tehničkoj dokumentaciji za svoje proizvode.

Stvarni podaci pod radnim uslovima značajno će se razlikovati od onih koje je naveo proizvođač. Merenje performansi buke se vrši u idealnim uslovima, tj. ventilator radi u slobodnom položaju, nema nikakvih prepreka za prolaz protoka zraka kroz njega i nije pričvršćen ni za šta.

Ugradnja u kućište računara ili montaža ventilatora na radijator uvelike će uticati na buku koju proizvodi, i to ne na bolje.

Pogledajmo sada koji faktori utiču na akustičnu buku ventilatora.

1. Niskofrekventne vibracije koje izviru iz ležaja tokom rada, a koje se prenose na kućište računara kroz nosač okvira ventilatora.

Metode kontrole:

  • koristite visokokvalitetne ventilatore sa niskim nivoom buke
  • koristite posebne zaptivke (za prigušivanje vibracija) i silikonske vijke za pričvršćivanje
  • upotreba krutih (sa debelim metalnim zidovima) kućišta računara
2. Oblik otvora za ventilaciju kroz koje protok vazduha ulazi ili izlazi.

Ovdje buku stvara zrak koji se usisava ili izlazi van, koji pod pritiskom i velikom brzinom prolazi kroz uske ventilacijske otvore.

Metode kontrole:

3. Oblik, količina, ugao nagiba i kvalitet izrade lopatica.

Lopatice direktno utiču na akustične performanse ventilatora. Kada protok zraka prolazi kroz njih, oni ga, takoreći, presjeku, iz čega se stvara šum određenog spektra.

Spektar i nivo buke za svaki model ventilatora će biti drugačiji, a zavisi od brzine rotacije, kvaliteta površine, ugla i broja lopatica.

Na ovaj parametar možete utjecati samo odabirom odgovarajućeg modela ventilatora.

Ako možete uzeti u obzir sve gore navedene faktore prilikom kupovine računara, onda nećete morati da brinete o buci koju proizvodi.

Naravno, nećete moći da učinite svoj računar savršeno tihim, ali će sigurno biti bolje nego ako ne koristite gore navedene savjete.

Molimo, ako vam nije teško, odgovorite na pitanja u nastavku. To će potrajati malo vremena, ali da biste dali informacije koje su vam potrebne, morate to učiniti. Za mene je to veoma važno. Hvala.

Uvod

Za korisnike računara ili sistemske buildere koji sve rade sami, pitanja hlađenja i temperature okoline su uvijek relevantna. Zato ćemo ovim uvodom u teoriju hlađenja krenuti od samih osnova. Svake godine imamo nove čitatelje i svake godine primjećujemo da se ista pitanja postavljaju na našim forumima. Poslednja stvar koju želimo je da skupi projekat propadne kao rezultat greške koja se nalazi u većini osnovnih principa koji održavaju hardver da radi na prihvatljivim temperaturama.

Budući da je tema koju smo obradili prilično opsežna, a želimo da vam ponudimo kompletan vodič, sav materijal smo podijelili na dva dijela.

Dakle, prije svega ćemo govoriti o slučajevima, uključujući pitanja lokacije napajanja. Zatim ćemo razmotriti moguće nedostatke drugih rješenja. Optimizirani protok zraka je najvažnije pitanje u svim informacijama o sistemu hlađenja zrakom, tako da planiramo ovo podijeliti s vama detaljnije. Zatim ćemo pogledati standardne ventilatore kućišta i pokazati vam zašto se čak ni početnik ne bi trebao bojati nanošenja termalne masti na dijelove. Ako se također sjetite da je važno da postoji malo prostora između vaših grafičkih kartica u konfiguraciji s više GPU-a i razumijete zašto često podcijenjeni ventilatori na bočnim pločama mogu biti korisni, onda možete bolje opremiti svoj PC tako da može učiniti manje da preživi ljetne vrućine sa gubicima.

Teorija hlađenja na prvi pogled

Uštedu energije

Ne možemo dovoljno naglasiti ideju o tome kakav veliki poduhvat može biti pravilno odabran sistem hlađenja. Računari su među najneefikasnijim uređajima svih vremena jer se većina električne energije koju koriste pretvara u toplinu (toplotnu energiju). Od ovoga se ne može pobjeći, morate to prihvatiti kao realnost.

Čak i obična sijalica od 40 vati emituje dovoljno toplote da rastopi plastiku i izazove požar. Računari troše 60 vati ili više u stanju mirovanja. Pod opterećenjem, ova brojka može naglo porasti za faktor deset ili više! Zapamtite ovu činjenicu. To će činiti osnovu naše rasprave i pomoći će vam da shvatite koliko je ovaj zadatak zaista težak - hlađenje vašeg računara.

Toplota se mora odvoditi tako da komponente računara ne prelaze specificiranu maksimalnu temperaturu. Ovaj zadatak se izvodi u nekoliko faza:

  • Disipacija s površine komponente koja stvara toplinu (bilo da je ta komponenta CPU, video kartica ili regulator napona na matičnoj ploči).
  • Apsorpcija toplote kontaktnom podlogom i njeno prenošenje na rebra hladnjaka za hlađenje.
  • Zračenje toplote u vazduh (koji, nažalost, prilično slabo provodi toplotu).
  • Uklanjanje toplog vazduha iz kućišta.

U koracima 1-3, koristili smo industrijske hladnjake za ventilatore dizajnirane da uklope što više interfejsa i ponekad postavljaju pitanja o instalaciji na složenijim ili specijalizovanim platformama. Srećom, većina ovih problema može se lako riješiti. Međutim, zadnja faza zahtijeva detaljnije planiranje, pa ćemo početi s pregledom informacija o protoku zraka.

Naravno, postoji direktna veza do lokacije komponenti unutar vašeg kućišta. Stoga ćemo vam u nastavku ukratko reći o dizajnu izvora napajanja, smjeru rotacije ventilatora hladnjaka i ventilatora kućišta.

Formiranje vuče:

Topli vazduh ide gore, hladan se spušta. Zbog toga je gornji dio kućišta obično najtopliji. Ovaj osnovni princip fizike moramo imati na umu u svakom trenutku kada planiramo sistem hlađenja.

Testirajte konfiguraciju sistema

Osnovna ideja i konfiguracija testa

Kako bismo što obuhvatnije i pod jednakim uslovima uporedili rezultate, koristili smo zastarelu test platformu, sa kojom smo prilično precizno simulirali tri opcije odvođenja toplote - 89, 125 i 140 vati. U prvoj verziji frekvencija procesora je smanjena na 2,2 GHz, u drugoj verziji je radila na standardnoj frekvenciji, u trećoj verziji je overklokovana na 3,0 GHz.

Konfiguracija testnog stola
CPU AMD Athlon 64 FX-62 (Windsor) 2,8 GHz, Dual-Core, 2 x 1 MB L2 keš memorije, Socket AM2, 125 W TDP
Matična ploča MSI K9A2 Platinum, 790FX čipset, Socket AM2 / AM2 +
RAM 2 x 2 GB DDR2-800
Hladnjak 1 Originalni AMD hladnjak u kutiji za Athlon 64 FX-62
Hladnjak 2 Xigmatek Aegir Tower hladnjak visokih performansi sa 120 mm ventilatorom

Koristeći Xigmatek Aegir hladnjak, testirali smo hardver sa različitim nivoima snage i rezultatima hlađenja za svaku opciju izrade. Ovaj hladnjak je dovoljno snažan da ravnomjerno ohladi 140W stari FX procesor pod velikim opterećenjem. Iako se uređaj čini solidnijim od bučnog "upakiranog" hladnjaka koji nudi AMD, većini korisnika takva kupovina je potrebna kako bi jednom zauvijek dobili stvar koja vrijedi. Mjerili smo u prostoriji u kojoj je temperatura bila konstantna na 22°C.


Hladnjak Xigmatek Aegir
Dimenzije (općenito), (DxVxŠ) 130 x 95 x 159 mm
Težina 670 g bez ventilatora
Materijal Bakar / Aluminijum
Toplotne cijevi Ukupno šest (2 x 8 mm, 4 x 6 mm)
Tehnologija Dual-Layer Heatpipe-Direct-Touch (D.L.H.D.T.) struktura,
Četiri toplotne cijevi sa direktnim kontaktom sa procesorom
Fan 120 x 120 x 25 mm
Ležaj Dugotrajni klizni ležaj
Raspon brzine 1 100-2 200 o/min.
Protok zraka Max. 150 m³ / sat
Nivo buke Max. 20 dB (A)
Boja Transparentna crna, 4 bijele LED diode
Veza 4-pinski PWM konektor
Kompatibilnost konektora Utičnica 764/939/940 / AM2 / AM3, LGA 775/1156/1366

Većinu testiranja obavili smo sa ovom rashladnom jedinicom visokih performansi jer su toranj hladnjaci trenutno najpopularniji modeli hladnjaka. Takođe u našoj recenziji postoji dodatno poglavlje o hladnjakima sa silaznim protokom vazduha (tzv. "boxed" hladnjaci).

Napajanje: mjesto ugradnje i izbor kućišta

Napajanje se nalazi na dnu kućišta

U mnogim modernim PC kućištima, napajanje se nalazi ispod matične ploče. Ova opcija instalacije ima mnoge prednosti, pa toplo preporučujemo kućište sa ovom konfiguracijom. Na slici možete vidjeti da ventilator uvlači hladan zrak sa "poda" kroz vlastiti ulaz, koristi taj zrak za hlađenje aktivnih komponenti unutar napajanja i izbacuje ga na stražnjoj strani uređaja.

Prednosti ugradnje PSU-a na dno kućišta:

  • Ravnomerno dovod hladnog vazduha sa "poda" u unutrašnjost kućišta.
  • Direktno uklanjanje zraka iz kućišta napajanja.
  • Niža brzina ventilatora.
  • Hlađenje vam omogućava da postignete veće performanse napajanja.
  • Manje termičko opterećenje komponenti, duži vijek trajanja.
  • Težište tijela nalazi se ispod.
  • Kabl za napajanje ne visi i ne ometa povezivanje drugih vanjskih uređaja.

Nedostaci:

  • Tijelo mora imati dovoljno visoka stopala.
  • Filter za prašinu također mora biti dostupan.
  • Moguće je stvaranje strane buke, ovisno o tome od kojeg je materijala pod.

Uprkos nekim manjim nedostacima, gornja konfiguracija je poželjnija u odnosu na neke druge opcije izrade koje ćemo također pokriti, a uvijek treba obratiti pažnju na kućište u kojem se nalazi PSU. Ali i ovdje možete pogriješiti.

Nemojte instalirati napajanje tako da njegov otvor za usis vazduha viri u kućište računara. Dakle, jedinicu za napajanje možete instalirati samo ako imate posla sa "tihim" jedinicama napajanja s pasivnim hlađenjem tako da se topli zrak diže prema gore. U suprotnom ćete se suočiti sa silama koje djeluju tijekom konvekcije i, moguće, to će dovesti do situacije u kojoj vijak ili bilo koji drugi loše pričvršćen dio može pasti u napajanje.

Napajanje se nalazi na vrhu kućišta

Starija PC kućišta sa ATX specifikacijom imaju PSU koji se nalazi odmah ispod gornjeg poklopca kućišta. Vazduh se usisava u PSU iz unutrašnjosti računara, a zatim izbacuje van kućišta. Ovo vjerojatno poboljšava disipaciju i sprječava nakupljanje topline. Međutim, ovo također uzrokuje da napajanje apsorbira veliku količinu otpadne topline iz grafičke kartice i procesora. Kao posljedicu, dobivate slabe performanse od PSU-a, što čini gotovo nemogućim postizanje maksimalne energije i performansi na temperaturama većim od 40°C (pošto se obično zasnivaju na radnim uvjetima oko 25°C). Životni vijek komponenti unutar PSU-a također trpi.

Prednosti gornje montaže:

  • Promoviše bolje hlađenje u nekim sistemima.
  • Za liniju od 12V potreban je kraći kabl.

Nedostaci:

  • Više temperature PSU.
  • Neefikasan i bučan rad.
  • Sistem se brže troši.

Savršeno tijelo...

Ne postoji. Međutim, velika, dobro projektovana kućišta u obliku tornja, poput onih koja se nalaze na Corsair Graphite 600T, skoro su bila idealna. Unutar ovog kućišta, protok zraka ne nailazi na prepreke na svom putu. Kapacitet, stražnja instalacija kablova i brojni ventilatori i filteri zraka su sve karakteristike ovog modela, što ga čini gotovo savršenim rješenjem.

Kad god je moguće, treba što više pažnje posvetiti ograđenim prostorima u kojima se protok zraka nesmetano kreće gore-dolje. Ako želite u svoju konfiguraciju uključiti posebno dugačku grafičku karticu, trebat će vam kućište što je moguće dublje. U suprotnom, kartica će ometati protok zraka. Debeli kablovi uvek treba da idu pozadi. Također, sve što visi unutar kućišta značajno će smanjiti brzinu protoka zraka.

Protok zraka: toranjski hladnjaci okrenuti prema gore

Moguće opcije ugradnje toranjskih hladnjaka

Tower hladnjaci su poželjniji u odnosu na kombinaciju hladnjaka i ventilatora koji upućuju zrak u procesore. Međutim, veoma je važno da tokom instalacije obratite pažnju na ispravnu orijentaciju PSU-a.

Budući da u ovoj fazi postoji mnogo grešaka sa kojima se treba suočiti, pogledat ćemo različite opcije izrade prije nego što sumiramo najvažnija pravila.

Montaža toranjskog hladnjaka u vertikalnom položaju

Najčešće se vertikalni raspored koristi u sklopovima zasnovanim na Intel komponentama. Mašinama sa matičnim pločama zasnovanim na Socket AM2 + ili AM3 potreban je hladnjak sa posebnim sistemom za montažu koji omogućava da se PSU instalira pod uglom od 90°.

Naravno, toranj hladnjaci se mogu ugraditi u slučajevima u kojima je jedinica za napajanje montirana na vrhu. U takvim slučajevima, shematski crtež će izgledati ovako:

Treba napomenuti da stražnji zid kućišta mora biti ili perforiran ili na njemu mora biti ventilator. Biće još bolje ako se na ovom mestu nalazi ventilator za izduvavanje, koji u većini slučajeva može da zameni drugi ventilator instaliran na hladnjaku procesora. Naravno, i ovaj scenario se može poboljšati.

Čak i sa gornjom napojnom jedinicom, protok vazduha se može podesiti na bolje uvođenjem dodatnog hladnog vazduha sa dna kućišta u proces hlađenja.

Protok vazduha: horizontalni toranj hladnjak

Ugradnja toranjskog hladnjaka u horizontalnom položaju

Vratimo se na Socket AM3 iz AMD-a i razmotrimo opciju montaže hladnjaka u horizontalnom položaju. Ono što nam je u početku izgledalo kao nedostatak može se, zapravo, pretvoriti u vrijedan kvalitet. Sjećate se žudnje? Ako se topli zrak diže prema gore, zašto to ne iskoristiti? Za vodoravnu montažu komponente potrebno vam je kućište s ventilacijom odozgo.

Koristili smo i dodatni izduvni ventilator sa strane, jer mnogi toranj hladnjaci pomjeraju dio zraka u obližnje komponente (na primjer regulatore napona), a i ovaj dio "razbacanog" zraka se mora ukloniti. Horizontalna montaža je moguća i kada se koristi napajanje, koje je montirano unutar kućišta na vrhu.

Međutim, u takvom scenariju nedostaci jedinice za napajanje, koja je montirana u kućište na vrhu, postaju zaista uočljivi, pa vam svakako ne savjetujemo da sav zagrijani zrak prebacite iz procesora u jedinicu za napajanje. . Zaista, ima mnogo boljih rješenja.

Ako se odlučite na to, pobrinite se da vaš sklop ima barem jedan izduvni ventilator u stražnjem dijelu kućišta.

Donja ventilacija pomaže u stvaranju dodatnog protoka zraka za hlađenje.

Protok zraka: uobičajene greške pri instalaciji

Moguće opcije instalacije i greške u planiranju rasporeda

Ovo izgleda kao prilično jednostavan raspored, ali s obzirom na to da postoji toliko različitih tipova procesorskih utičnica i jedinstvenih konfiguracija hladnjaka, prilično je lako nesvjesno napraviti greške koje negativno utiču na performanse hladnjaka.

U našem prvom primjeru hladnjak je postavljen horizontalno. Međutim, bez ventilacije na vrhu, toplina se akumulira i putuje natrag do procesora.

U ovom scenariju, kućište se odlikuje prisustvom ventilacije s gornje strane, ali mu nedostaje dodatna ventilacija sa strane. Vazduh se mora zaobići i na kraju se nakuplja iza hladnjaka.

Nedavno smo videli ovaj primer: hladan vazduh se kreće uprkos efektima konvekcije (kao i izduvni ventilatori koji rade bezuspešno). Nažalost, ovo je primjer potpunog neuspjeha.

Protok vazduha: od jedinstvenih sistema do konvencionalnih hladnjaka

Hladnjaci sa silaznim protokom zraka (najbolji budžet)

Kompleti hladnjaka i ventilatora u kutiji koje dobijate od AMD-a i Intel-a nisu dovoljno efikasni jer protok vazduha koji stvaraju ove komponente nije usklađen sa otvorima za ventilaciju u kućištu. Zbog toga oni prenose zrak direktno na matičnu ploču. U najboljem slučaju, možete se nadati da će moćna logička kola matične ploče dobiti barem malo hlađenja. Ali još uvijek je pitanje da li se to kompenzira ograničenim performansama i višim nivoima buke. Primijetili smo da je ovo više slučaj za AMD-ove hladnjake u kutiji, koji jedva mogu da ispune dovoljno zraka da bi 125W CPU-i radili nesmetano i često imaju ventilatore koji se vrte do 6.000 RPM, što dovodi do neugodnog visokog nivoa buke.

Za druge konfiguracije hlađenja, ostale komponente, kućište i ugrađeni ventilatori igraju važnu ulogu u radu hladnjaka sa protokom zraka prema dolje.

Računar prikazan na gornjoj slici ne dobija dovoljan protok vazduha. Ovaj računar nema ventilaciju pozadi, a grafička kartica dodatno inhibira konvekciju.

To je bolje! Ova konfiguracija omogućava čak i običnom maloprodajnom hladnjaku da efikasno odvodi toplotu.

Opcije izgradnje:

Optimizacija sa bočnom ventilacijom

Imati bočni ventilator koji se često zanemaruje zapravo izgleda logično ako koristite hladnjak sa protokom vazduha nadole, jer hladan vazduh koji prolazi kroz ventilacione otvore ide pravo do CPU hladnjaka. Ostale komponente također mogu imati koristi od ovih rupa, tako da bi potonje mogle biti potrebne.


Možete odabrati kućište sa velikim, sporim i tihim ventilatorom, poput LC-Power Titus ...

Ili više volite hladnjak sa par ventilatora od 120 mm, kao što je onaj u kućištu Enermax Hoplite.

Protok vazduha: HDD hlađenje

Prednja ventilacija i HDD hlađenje

Ovo je najčešći raspored komponenti. Vazduh se uvlači sa prednje strane kućišta i odmah se koristi za hlađenje instaliranih čvrstih diskova. Ova konfiguracija je dovoljna za hlađenje, problemi mogu nastati samo ako su svi utori u vašem kućištu zauzeti.

Budući da u interesu zaštite podataka i produženja vijeka trajanja diska izbjegavate zagrijavanje tvrdog diska iznad 30°C, odlučili smo pogledati nekoliko praktičnih primjera.

Pred nama je klasična konfiguracija: tvrdi disk u ležištu od 3,5 inča, smješten iza 120 mm prednjeg ventilatora.


Evo prednje montiranog SATA diska s hot-plug-om. Gornji ventilator indirektno doprinosi hlađenju. Ovakav raspored komponenti je rjeđi, ali je ipak pouzdano rješenje u smislu funkcionalnosti.

Opcije optimizacije

Ako ustanovite da je temperatura vašeg tvrdog diska previsoka, razmislite o korištenju standardnog hladnjaka tvrdog diska. Obično ih možete kupiti u prodavnicama; u ovom slučaju, glavni krivac grešaka nije optimalna lokacija.

Protok zraka: mjerenje i poređenje rezultata

Naravno, željeli smo potvrditi argumente iznesene na prethodnim stranicama korištenjem više različitih scenarija za ugradnju sistema za hlađenje. Koristili smo Antec Lanboy Air kućište, prekrivši neke od ventilacionih otvora kartonom kako bismo otežali prolaz zraka. Lanboy Air kućište je dizajnirano za montažu napajanja i iznad i ispod. Rezultati govore sami za sebe.

Gledajući temperaturu zraka koji izlazi iz PSU-a, možemo vidjeti najveću prednost instaliranja PSU-a na dnu našeg testnog kućišta.

Ovdje možemo vidjeti da sklopovi hlađeni hladnjakom sa protokom zraka prema dolje zapravo imaju koristi od bočne ventilacije.

Protok vazduha: obezbedite odgovarajuću ventilaciju za grafičke kartice

Ventilacija i hlađenje video kartica

Prije nego što požurite s kupovinom najbržih grafičkih kartica koje možete priuštiti na mreži, obavezno odaberite modele (i matičnu ploču) koji će vam pomoći u stvaranju odgovarajućeg protoka zraka.

Najbolja opcija je kartica koja može izvući svu toplinu iz stražnjeg dijela kućišta, čak i ako ima centrifugalni ventilator, koji stvara veliku buku. Obično su referentni modeli iz AMD-a i nVidia-e dobri primjeri, iako Radeon HD 6990, GeForce GTX 590 i niske GeForce grafičke kartice ne spadaju u našu ukupnu masu preferencija za direktno rasipanje topline.

Ovo se dešava kada se nakupi previše toplote. Prisustvo perforacija na poklopcima slotova moglo je spriječiti da se naljepnica odlijepi sa video kartice. Pa, od sada nećete napraviti sličnu grešku. Osam stotina vati toplote raspršene u ovom paketu sigurno će negativno uticati na komponente.

Shematske ilustracije


Sve dok video kartica ima mogućnost uklanjanja topline iz kućišta, vrijednosti temperature će ostati na prihvatljivom nivou. Čak i niz sa više GPU-a ima pristup dovoljnom protoku zraka za rad u sigurnim dozvoljenim granicama sve dok postoji dovoljno prostora između grafičkih kartica. Ako želite da iskoristite prednosti CrossFire ili SLI konfiguracije, kupite matičnu ploču sa najmanje jednim utorom za proširenje između instaliranih dva slot kartica.

Ako su grafičke kartice postavljene preblizu jedna drugoj, kao što je prikazano na gornjoj slici, zaključana kartica se može lako pregrijati, čak i pod umjerenim opterećenjem. Na kraju krajeva, njegov ventilator ne može uvući dovoljno zraka da zadrži temperaturu GPU-a u prihvatljivim granicama.

Slična situacija se događa kada su u pitanju grafičke kartice opremljene aksijalnim ventilatorima. Iako su tihi, vjerojatnije je da će ovi uređaji dozvoliti obližnjem vrućem zraku da uđe u vaše kućište umjesto da izbaci zrak iz njega, što rezultira neželjenim nagomilavanjem topline.

U mnogim slučajevima, bočni ventilator može riješiti problem. Čak i uprkos činjenici da je ova vrsta ventilatora stalno kritikovana, efikasnost takvog uređaja (a kao rezultat i poboljšanje hlađenja video kartice) se može izmeriti i zaista osetiti.

Opcije optimizacije

Postoje zanimljive alternative za obične poklopce slotova - imajte to na umu ako imate problema sa hlađenjem. Uz pomoćni hladnjak, akumulacija topline može se donekle svesti na minimum, čak i nakon što ste sastavili računar.

Čekamo drugi dio članka

Dok se napredni korisnici sada blagonaklono smiješe kada čitaju o jednostavnim greškama u izgradnji, znamo da prije ili kasnije svi griješe. Računari, naravno, nisu nimalo jeftini, a čak i kada uštedite novac tako što sami sastavite računar, mašina orijentisana na entuzijaste može lako da nadmaši nivo cene od nekoliko hiljada dolara.

Zbog toga je toliko važno da pažljivo razmislite o svom planu izgradnje prije nego počnete kupovati komponente. Prvo pronađite odgovarajuće kućište, a zatim provjerite mogu li komponente koje ste odabrali stati u njega. Nemojte odbacivati ​​stara rješenja poput bočnih navijača. Uspeli smo da pokažemo da oni zaista mogu doprineti boljem hlađenju. Ponekad smo samo morali da izvršimo merenja da bismo dokazali svoju tačku.

Šta nas čeka u drugom dijelu ovog članka?

Ako ne planirate da svoj novi računar pretvorite u Hot Dog mašinu, onda ćemo u drugom delu govoriti o tome kako odabrati pravi ventilator, a zatim se uveriti da je naš CPU hladnjak pravilno instaliran. To znači da ćemo dati vodič za nanošenje termalne paste posebno za početnike.

Takođe vam pokazujemo kako da ohladite overklokovanu GeForce GTX 480 na 64 °C za budžet od samo 12 €, uz održavanje nivoa buke od 38 dB (A). Konačno, opremili smo našu niskoprofilnu i skoro nečujnu Radeon HD 6850 sa 60 mm ventilatorima kako bi se ohladili.

Elektromotori koji se koriste u kompjuterskim ventilatorima izgrađeni su na malo drugačijem principu. Prema svom nazivu, takvi motori nemaju jedinicu za prikupljanje četkica s kliznim kontaktima.

U prethodnom dijelu članka objašnjeno je da motore s četkanjem pokreće središnji dio sa elektromagnetom i namotom, dok su trajni magneti stacionarni. S druge strane, motori bez četkica su konstruisani na način da je induktor u obliku magneta u rotoru, a namotaj u statoru.

U slučaju kompjuterskih hladnjaka, magneti su pričvršćeni za impeler sa lopaticama ventilatora i fiksnom osovinom. Ovaj dizajn u sistemu koji se razmatra će se smatrati rotorom. Tada će stator biti okvir ventilatora sa potrebnim komponentama, kao što je stacionarni elektromagnet, i spoj statora i rotora, u kojem se nalaze ležajevi od interesa.
Motori bez četkica mogu imati različit broj zavojnica, u ljubiteljima koji nas zanimaju obično ih je osam. Ako rastavite takav ventilator, četiri metalne "ruke" u obliku slova T odmah će vam privući oko, a svaka od njih će imati dvostruki namotaj (na sljedećoj fotografiji lako možete razlikovati crvenu i žutu bakrenu žicu).
Naravno, ventilatori ne koriste glomazne žice za napajanje raznih zavojnica, već kompaktne štampane ploče. Iako postoje složeni i funkcionalni motori bez četkica s velikim brojem namotaja i odgovarajućih faza (na primjer, HDD motori su obično trofazni), jednostavni dvofazni motori se ugrađuju u ventilatore. Da bi pokrenuli i rotirali, trebaju im samo sinusne i kosinusne komponente struje. Sama pokretačka snaga motora bez četkica se ne razlikuje od kolektorskih motora, samo se kod elektromotora bez četkica napon primjenjuje na same namote na način da odbija stalni magnet rotora i održava stalnu rotaciju potonjeg.
Pojednostavljeni ventilatori bez četkica opremljeni su sa samo dvije žice za napajanje. Dodatno, može biti prisutna i treća žica koja je neophodna za povratnu spregu hladnjaka sa (ili nekom drugom pločom, ako je, na primjer, riječ). Očitavanja ovakvih ventilatora se pomoću posebnih čipova pretvaraju u broj obrtaja u minuti (RPM), a ovaj čovjeku čitljiv broj može se očitati u BIOS-u ili pomoću posebnih programa za praćenje. Dodavanje takve mogućnosti donekle povećava cijenu kruga, ali danas se ventilator bez senzora brzine može naći samo na najpovoljnijim računalnim uređajima.

Još jednom, ovo je vrlo pojednostavljen opis algoritma rada motora bez četkica, ali je sasvim dovoljan za razumijevanje rada kompjuterskih ventilatora.

Vrijedno je spomenuti prednosti motora ovog tipa u odnosu na kolektorske motore: oni su mnogo manje bučni, ne mogu nastati iskre iz kontaktnih kontakata, a pouzdanost uređaja ovog tipa je osjetno veća.

Kako pravilno organizirati hlađenje u kompjuteru za igre

Upotreba čak i najefikasnijih hladnjaka može se pokazati beskorisnom ako je sistem ventilacije zraka loše osmišljen u kućištu računala. Stoga je ispravna ugradnja ventilatora i pribora obavezan zahtjev prilikom sastavljanja sistemske jedinice. Hajde da istražimo ovo pitanje na primeru jednog produktivnog računara za igre.

⇣ Sadržaj

Ovaj članak je nastavak niza uvodnih materijala o sastavljanju sistemskih jedinica. Ako se sjećate, prošle godine postojala je instrukcija korak po korak "", koja detaljno opisuje sve glavne točke za kreiranje i testiranje računara. Međutim, kao što je često slučaj, prilikom sastavljanja sistemske jedinice, nijanse igraju važnu ulogu. Konkretno, pravilno postavljanje ventilatora u kućište će povećati efikasnost svih rashladnih sistema, kao i smanjiti zagrevanje glavnih komponenti računara. To je pitanje o kojem se raspravlja u članku u nastavku.

Odmah upozoravam da je eksperiment izveden na osnovu jednog tipičnog sklopa koristeći ATX matičnu ploču i Midi-Tower kućište. Opcija predstavljena u članku smatra se najčešćom, iako svi dobro znamo da su računari različiti, pa se stoga sistemi sa istim nivoom performansi mogu sastaviti na desetine (ako ne i stotine) različitih načina. Zato su gore navedeni rezultati relevantni isključivo za razmatranu konfiguraciju. Procijenite sami: kućišta računara, čak i unutar istog oblika, imaju različite zapremine i broj sjedišta za ugradnju ventilatora, a video kartice, čak i koristeći isti GPU, sastavljene su na štampanim pločama različitih dužina i opremljene hladnjacima sa različitim broj toplotnih cijevi i ventilatora. Ipak, naš mali eksperiment će nam omogućiti da izvučemo određene zaključke.

Važan "detalj" sistemske jedinice je centralni procesor Core i7-8700K. Detaljan pregled ovog šestjezgrenog je lociran, pa se neću ponavljati. Samo da napomenem da hlađenje vodećeg modela za LGA1151-v2 platformu nije lak zadatak čak ni za najefikasnije hladnjake i sisteme za tečno hlađenje.

U sistem je instalirano 16 GB DDR4-2666 RAM-a. Windows 10 operativni sistem je zapisan na Western Digital WDS100T1B0A SSD uređaj. Možete se upoznati sa recenzijom ovog SSD-a.

MSI GeForce GTX 1080 Ti GAMING X TRIO

MSI GeForce GTX 1080 Ti GAMING X TRIO grafička kartica, kao što ime govori, ima TRI-FROZR hladnjak sa tri TORX 2.0 ventilatora. Prema proizvođaču, ovi impeleri stvaraju 22% veći protok zraka, a pritom ostaju praktički tihi. Mala zapremina, kako je navedeno na službenoj web stranici MSI-ja, osigurana je, između ostalog, upotrebom dvorednih ležajeva. Imajte na umu da su radijator rashladnog sistema i njegova rebra napravljeni u obliku talasa. Prema proizvođaču, ovaj dizajn povećava ukupnu površinu disipacije za 10%. Radijator također dolazi u kontakt sa elementima podsistema napajanja. MSI GeForce GTX 1080 Ti GAMING X TRIO memorijski čipovi su dodatno hlađeni posebnom pločom.

Ventilatori gasa počinju da se okreću tek kada temperatura čipa dostigne 60 stepeni Celzijusa. Na otvorenom postolju, maksimalna temperatura GPU-a bila je samo 67 stepeni Celzijusa. Istovremeno, ventilatori rashladnog sistema su se okrenuli za maksimalno 47% - to je oko 1250 o/min. Stvarna frekvencija GPU-a u podrazumevanom režimu bila je stabilna na 1962 MHz. Kao što vidite, MSI GeForce GTX 1080 Ti GAMING X TRIO ima pristojan fabrički overclock.

Adapter je opremljen masivnom stražnjom pločom koja povećava krutost konstrukcije. Stražnja strana grafičke kartice ima traku u obliku slova L sa ugrađenim Mystic Light LED pozadinskim osvjetljenjem. Korisnik, koristeći istoimenu aplikaciju, može zasebno konfigurirati tri zone sjaja. Osim toga, ventilatori su uokvireni sa dva reda simetričnih svjetala zmajevih kandži.

Prema tehničkim specifikacijama, MSI GeForce GTX 1080 Ti GAMING X TRIO ima tri režima rada: Silent Mode - 1480 (1582) MHz za jezgro i 11016 MHz za memoriju; Režim igre - 1544 (1657) za jezgru i 11016 MHz za memoriju; OC režim - 1569 (1683) MHz jezgra i 11124 MHz memorija. Podrazumevano, video kartica ima omogućen način igre.

Možete se upoznati sa nivoom performansi referentne GeForce GTX 1080 Ti. Takođe, na našem sajtu je objavljena MSI GeForce GTX 1080 Ti Lightning Z. Ovaj grafički adapter je takođe opremljen TRI-FROZR sistemom hlađenja.

Sklop je baziran na matičnoj ploči MSI Z370 GAMING M5 ATX formata. Ovo je malo izmijenjena verzija MSI Z270 GAMING M5 ploče, koja je objavljena na našoj web stranici prošlog proljeća. Uređaj je savršen za overklokovane Coffee Lake K-procesore, jer se digitalni pretvarač napajanja Digitall Power sastoji od pet dualnih faza, implementiranih u šemi 4+1. Četiri kanala su direktno odgovorna za rad CPU-a, a jedan za integrisanu grafiku.

Sve komponente strujnih kola su u skladu sa standardom Military Class 6 - ovo se odnosi i na prigušnice sa jezgrom od titanijuma i na Dark CAP kondenzatore sa najmanje deset godina radnog veka, kao i na energetski efikasne Dark Choke zavojnice. I DIMM slotovi za instaliranje RAM-a i PEG portova za instaliranje video kartica obloženi su metaliziranim Steel Armor kućištem, a imaju i dodatne tačke za lemljenje na poleđini ploče. Dodatna izolacija staza je primijenjena na RAM, a svaki memorijski kanal je ožičen u svoj sloj PCB-a, što, prema proizvođaču, omogućava postizanje "čišćeg" signala i povećava stabilnost overklokanja DDR4 modula.

Od korisnih stvari ističem prisustvo dva M.2 konektora odjednom, koji podržavaju instalaciju PCI Express i SATA 6 Gb/s diskova. Gornji port može da primi SSD-ove do 110 mm dužine, a donji port do 80 mm. Drugi port je dodatno opremljen metalnim hladnjakom M.2 Shield, koji je u kontaktu sa drajvom pomoću termalne podloge.

Gigabitni kontroler Killer E2500 odgovoran je za žičanu vezu u MSI Z370 GAMING M5, a za zvuk je zaslužan čip Realtek 1220. Audio Boost 4 zvučni put je dobio Chemi-Con kondenzatore, dvostruko pojačalo za slušalice sa impedansom od gore do 600 oma, prednji namjenski audio izlaz i pozlaćeni audio konektori. Sve komponente zvučne zone su izolovane od ostatka ploče neprovodljivom trakom sa pozadinskim osvetljenjem.

Mystic Light pozadinsko osvetljenje matične ploče podržava 16,8 miliona boja i radi u 17 režima. RGB traka se može spojiti na matičnu ploču, odgovarajući 4-pinski konektor je zalemljen na dnu ploče. Inače, uz uređaj dolazi i produžni kabel od 800 mm sa razdjelnikom za spajanje dodatne LED trake.

Ploča je opremljena sa šest 4-pinskih konektora za povezivanje ventilatora. Ukupan broj je odabran optimalno, lokacija također. Port PUMP_FAN, zalemljen pored DIMM-a, podržava spajanje impelera ili pumpe sa strujom do 2 A. Lokacija je opet vrlo dobra, jer je pumpu lako spojiti na ovaj konektor i iz nenadziranog LSS-a. i prilagođeni sistem sastavljen ručno. Sistem pametno upravlja uključujući "Carlsons" sa 3-pin konektorom. Frekvencija je regulirana i brojem okretaja u minuti i naponom. Moguće je potpuno zaustaviti ventilatore.

Na kraju, želio bih napomenuti još dvije vrlo korisne karakteristike MSI Z370 GAMING M5. Prvi je prisustvo POST indikatora. Drugi je EZ Debug LED blok koji se nalazi pored konektora PUMP_FAN. Jasno pokazuje u kojoj fazi se sistem pokreće: u fazi inicijalizacije procesora, RAM-a, video kartice ili drajva.

Izbor za Thermaltake Core X31 nije bio slučajan. Evo kućišta Tower koja zadovoljava sve moderne trendove. Napajanje je postavljeno odozdo i izolirano je metalnim zatvaračem. Postoji korpa za ugradnju tri drajva od 2.5'' i 3.5'' form faktora, ali se HDD i SSD mogu montirati na zid barijere. Postoji korpa za dva uređaja od 5,25 inča. Bez njih se u kućište može ugraditi devet ventilatora od 120 mm ili 140 mm. Kao što vidite, Thermaltake Core X31 vam omogućava da u potpunosti prilagodite svoj sistem. Na primjer, na osnovu ovog kućišta sasvim je moguće sastaviti PC sa dva LSS radijatora od 360 mm.

Uređaj se pokazao veoma prostranim. Iza šasije ima dosta prostora za postavljanje kablova. Čak i uz nepažljivu montažu, bočni poklopac će se lako zatvoriti. Prostor za hardver vam omogućava da koristite hladnjake procesora do 180 mm visine, video kartice do 420 mm dužine i napajanja do 220 mm dužine.

Donji i prednji panel su opremljeni filterima za prašinu. Gornji poklopac je opremljen mrežastom prostirkom, koja takođe štiti od prašine i olakšava ugradnju ventilatora kućišta i sistema vodenog hlađenja.

Često se koristi za izgradnju velikog radijatora toplotne cijevi(engleski: toplotna cijev) - hermetički zatvorene i posebno raspoređene metalne cijevi (obično bakrene). Oni vrlo efikasno prenose toplotu s jednog kraja na drugi: tako, čak i najudaljenija rebra velikog radijatora efikasno rade u hlađenju. Ovako funkcioniše popularni hladnjak.

Za hlađenje modernih GPU-a visokih performansi koriste se iste metode: veliki radijatori, bakrene jezgre za rashladne sisteme ili potpuno bakreni radijatori, toplotne cijevi za prijenos topline na dodatne radijatore:

Preporuke za odabir su iste: koristite spore i velike ventilatore, što veće radijatore. Ovako izgledaju popularni sistemi hlađenja za video kartice i Zalman VF900:

Obično su ljubitelji sistema za hlađenje video kartica samo mešali vazduh unutar sistemske jedinice, što nije baš efikasno u smislu hlađenja celog računara. Tek nedavno, sistemi za hlađenje počeli su da se koriste za hlađenje video kartica, koje izvode vrući vazduh iz kućišta: prvi su bili i sličnog dizajna, od brenda:

Takvi sistemi hlađenja instalirani su na najmoćnijim modernim video karticama (nVidia GeForce 8800, ATI x1800XT i stariji). Ovaj dizajn je često opravdaniji sa stanovišta pravilne organizacije protoka zraka unutar kućišta računala od tradicionalnih shema. Organizacija protoka vazduha

Savremeni standardi za projektovanje računarskih kućišta, između ostalog, regulišu način izgradnje rashladnog sistema. Od čija je proizvodnja započeta 1997. godine, uvedena je tehnologija hlađenja računara prolaznim strujanjem zraka usmjerenim od prednjeg zida kućišta prema stražnjem (pored toga, zrak za hlađenje se usisava kroz lijevi zid) :

Zainteresovani za detalje odnose se na najnovije verzije ATX standarda.

Najmanje jedan ventilator je instaliran u napajanje računara (mnogi moderni modeli imaju dva ventilatora, što može značajno smanjiti brzinu rotacije svakog od njih, a samim tim i buku tokom rada). Dodatni ventilatori mogu se instalirati bilo gdje unutar računara kako bi se poboljšao protok zraka. Obavezno se pridržavajte pravila: na prednjoj i lijevoj bočnoj stijenci, zrak se potiskuje unutar kućišta, na stražnjoj stijenci, vruć zrak se izbacuje van... Takođe morate da se uverite da protok toplog vazduha sa zadnje strane računara ne ide direktno u dovod vazduha na levoj strani računara (to se dešava na određenim pozicijama sistemske jedinice u odnosu na zidove prostorije i namještaj). Koje ventilatore ugraditi ovisi prvenstveno o prisutnosti odgovarajućih nosača u zidovima kućišta. Buka ventilatora je uglavnom određena njegovom brzinom rotacije (pogledajte odjeljak), stoga se preporučuje korištenje sporih (tihih) modela ventilatora. Uz jednake ugradne dimenzije i brzinu rotacije, ventilatori na stražnjoj strani kućišta subjektivno stvaraju nešto manje buke od prednjih: prvo, nalaze se dalje od korisnika, a drugo, iza kućišta se nalaze gotovo prozirne rešetke, dok ispred se nalaze razni ukrasni elementi. Često se buka stvara zbog strujanja zraka oko elemenata prednje ploče: ako prenesena zapremina protoka zraka prijeđe određenu granicu, na prednjoj ploči kućišta računara stvaraju se vrtložne turbulentne struje koje stvaraju karakterističan šum (tj. podseća na šištanje usisivača, ali mnogo tiše).

Odabir kućišta za računar

Gotovo ogromna većina kućišta za računare na današnjem tržištu usklađena je sa jednom od verzija ATX standarda, uključujući i u pogledu hlađenja. Najjeftinija kućišta dolaze bez jedinice za napajanje niti dodatne opreme. Skuplja kućišta su opremljena ventilatorima za hlađenje kućišta, rjeđe adapterima za povezivanje ventilatora na različite načine; ponekad čak i poseban kontroler opremljen temperaturnim senzorima, koji vam omogućuje glatko podešavanje brzine rotacije jednog ili više ventilatora ovisno o temperaturi glavnih jedinica (vidi na primjer). Jedinica za napajanje nije uvijek uključena u komplet: mnogi kupci radije biraju jedinicu za napajanje sami. Među ostalim opcijama dodatne opreme, vrijedi istaknuti posebne nosače za bočne zidove, tvrde diskove, optičke pogone, kartice za proširenje, koji vam omogućavaju sastavljanje računala bez odvijača; Filteri za prašinu koji sprečavaju da prljavština uđe u računar kroz otvore za ventilaciju; razne mlaznice za usmjeravanje protoka zraka unutar kućišta. Istraživanje ventilatora

Za prenos vazduha u sistemima za hlađenje koristite fanovi(engleski: fan).

Ventilatorski uređaj

Ventilator se sastoji od kućišta (obično u obliku okvira), elektromotora i radnog kola, pričvršćenih ležajevima na istoj osi sa motorom:

Pouzdanost ventilatora ovisi o vrsti ugrađenih ležajeva. Proizvođači tvrde da je ovaj tipičan MTBF (godine zasnovane na radu 24/7):

Uzimajući u obzir zastarelost računarske opreme (za kućnu i kancelarijsku upotrebu je 2-3 godine), ventilatori sa kugličnim ležajevima mogu se smatrati "večnim": njihov životni vek nije kraći od uobičajenog veka trajanja računara. Za ozbiljnije aplikacije, gde računar mora da radi non-stop dugi niz godina, vredi izabrati pouzdanije ventilatore.

Mnogi su nailazili na stare ventilatore u kojima su se klizni ležajevi istrošili: osovina radnog kola zvecka i vibrira tokom rada, stvarajući karakterističan zvuk brujanja. U principu, takav ležaj se može popraviti podmazivanjem čvrstim mazivom - ali koliko bi se složilo da popravi ventilator koji košta samo nekoliko dolara?

Karakteristike ventilatora

Ventilatori se razlikuju po veličini i debljini: obično računari imaju standardne veličine 40 × 40 × 10 mm za hlađenje video kartica i džepova tvrdog diska, kao i 80 × 80 × 25, 92 × 92 × 25, 120 × 120 × 25 mm za hlađenje slučaj. Ventilatori se također razlikuju po vrsti i dizajnu ugrađenih elektromotora: troše različite struje i pružaju različitu brzinu rotacije radnog kola. Performanse zavise od veličine ventilatora i brzine rotacije lopatica radnog kola: generisanog statičkog pritiska i maksimalnog volumena transportovanog vazduha.

Zapremina zraka koju prenosi ventilator (brzina protoka) mjeri se u kubnim metrima u minuti ili kubnim stopama u minuti (CFM). Performanse ventilatora navedene u karakteristikama mjere se pri nultom pritisku: ventilator radi na otvorenom prostoru. Unutar kućišta računara ventilator duva u sistemsku jedinicu određene veličine, pa stvara višak pritiska u servisiranoj zapremini. Naravno, zapreminski kapacitet će biti približno obrnuto proporcionalan generisanom pritisku. Specifičan pogled karakteristike potrošnje ovisi o obliku rotora koji se koristi i drugim parametrima određenog modela. Na primjer, odgovarajući grafikon za ventilator:

Zaključak je jednostavan: što su intenzivniji ventilatori na zadnjoj strani kućišta računara, to više vazduha može da se pumpa kroz ceo sistem, a hlađenje će biti efikasnije.

Nivo buke ventilatora

Nivo buke koju ventilator generiše tokom rada zavisi od njegovih različitih karakteristika (za više detalja o razlozima za njenu pojavu pogledajte članak). Nije teško ustanoviti odnos između performansi i buke ventilatora. Na web stranici velikog proizvođača popularnih rashladnih sistema vidimo: mnogi ventilatori iste veličine opremljeni su različitim elektromotorima, koji su dizajnirani za različite brzine rotacije. Kako se radno kolo koristi isto, dobijamo podatke koji nas zanimaju: karakteristike istog ventilatora pri različitim brzinama. Sastavljamo tabelu za tri najčešće standardne veličine: debljina 25 mm i.

Najpopularniji tipovi ventilatora su podebljani.

Kada smo izračunali koeficijent proporcionalnosti protoka vazduha i nivoa buke prema broju obrtaja, vidimo skoro potpunu podudarnost. Da bismo očistili savjest, uzimamo u obzir odstupanja od prosjeka: manje od 5%. Tako smo dobili tri linearne zavisnosti, po 5 tačaka. Nije samo Bog zna kakva statistika, ali za linearni odnos je i ovo dovoljno: hipoteza se smatra potvrđenom.

Volumetrijski učinak ventilatora je proporcionalan broju okretaja radnog kola, isto vrijedi i za razinu buke..

Koristeći ovu hipotezu, možemo ekstrapolirati rezultate dobivene metodom najmanjih kvadrata (OLS): u tabeli su ove vrijednosti prikazane kurzivom. Međutim, treba imati na umu da je opseg ovog modela ograničen. Istražena zavisnost je linearna u određenom rasponu brzina rotacije; logično je pretpostaviti da će linearna priroda zavisnosti ostati u nekoj blizini ovog opsega; ali pri vrlo velikim i vrlo malim brzinama, slika se može značajno promijeniti.

Sada razmotrimo liniju ventilatora drugog proizvođača:, i. Napravimo sličnu ploču:

Izračunati podaci su istaknuti kurzivom.
Kao što je gore spomenuto, ako se vrijednosti brzine ventilatora značajno razlikuju od onih koje su istraživane, linearni model može biti netočan. Ekstrapolirane vrijednosti treba shvatiti kao približne procjene.

Obratimo pažnju na dvije okolnosti. Prvo, GlacialTech ventilatori rade sporije, a drugo, efikasniji su. Očigledno, ovo je rezultat korištenja impelera sa složenijim oblikom lopatice: čak i pri istoj brzini, GlacialTech ventilator nosi više zraka nego Titan: pogledajte grafikon rast... A nivo buke pri istoj brzini je približno jednak: Proporcija se održava čak i za ventilatore različitih proizvođača s različitim oblicima rotora.

Treba shvatiti da stvarne karakteristike buke ventilatora zavise od njegovog tehničkog dizajna, generisanog pritiska, zapremine dizanog vazduha, od vrste i oblika prepreka na putu vazdušnih tokova; odnosno na tip kućišta računara. Pošto su slučajevi veoma različiti, nemoguće je direktno primeniti kvantitativne karakteristike ventilatora izmerene u idealnim uslovima – one se mogu međusobno porediti samo za različite modele ventilatora.

Cenovne kategorije ventilatora

Uzmite u obzir faktor troškova. Na primjer, uzmimo istu on-line trgovinu i: rezultati su upisani u gornje tabele (razmatrani su ventilatori sa dva kuglična ležaja). Kao što vidite, ventilatori ova dva proizvođača pripadaju dve različite klase: GlacialTech rade na nižim brzinama, samim tim su manje bučni; pri istoj brzini su efikasniji od Titana - ali su uvijek skuplji za dolar ili dva. Ako trebate napraviti sistem hlađenja koji ima najmanje buke (na primjer, za kućni računar), morat ćete izdvojiti skuplje ventilatore sa složenim oblicima lopatica. U nedostatku tako strogih zahtjeva ili s ograničenim budžetom (na primjer, za kancelarijski računar), jednostavniji ventilatori su u redu. Različiti tip ovjesa radnog kola koji se koristi u ventilatorima (pogledajte odjeljak za više detalja) također utječe na cijenu: ventilator je skuplji, koriste se složeniji ležajevi.

Zakošeni uglovi na jednoj strani služe kao ključ za konektor. Žice su povezane na sljedeći način: dvije centralne - "zemlja", zajednički kontakt (crna žica); +5 V - crveno, +12 V - žuto. Za napajanje ventilatora preko molex konektora koriste se samo dvije žice, obično crna („uzemljenje“) i crvena (napon napajanja). Povezujući ih na različite pinove konektora, možete dobiti različite brzine ventilatora. Standardni napon od 12 volti će pokrenuti ventilator pri nominalnoj brzini, napon od 5-7 volti će osigurati oko pola brzine rotacije. Poželjno je koristiti veći napon, jer nije svaki elektromotor u stanju pouzdano pokrenuti pri preniskom naponu napajanja.

Iskustvo to pokazuje brzina ventilatora kada je priključen na +5 V, +6 V i +7 V je približno ista(sa tačnošću od 10%, što je uporedivo sa tačnošću merenja: brzina rotacije se stalno menja i zavisi od mnogih faktora, kao što su temperatura vazduha, najmanji promaja u prostoriji, itd.)

Podsećam te na to proizvođač garantuje stabilan rad svojih uređaja samo kada se koristi standardni napon napajanja... Ali, kao što praksa pokazuje, velika većina ventilatora se savršeno pokreće čak i pri smanjenom naponu.

Kontakti su fiksirani u plastični dio konektora pomoću para savijajućih metalnih "vitica". Nije teško ukloniti kontakt pritiskom na izbočene dijelove tankim šilom ili malim odvijačem. Nakon toga, "antene" se moraju ponovo saviti na strane i umetnuti kontakt u odgovarajuću utičnicu plastičnog dijela konektora:

Ponekad su hladnjaci i ventilatori opremljeni sa dva konektora: molex spojenim paralelno i tro- (ili četiri) pinom. U ovom slučaju potrebno je da povežete napajanje samo preko jednog od njih:

U nekim slučajevima se koristi više od jednog molex konektora, ali par "mama-tata": na ovaj način možete spojiti ventilator na istu žicu iz izvora napajanja koji napaja tvrdi disk ili optički pogon. Ako zamijenite pinove u konektoru kako biste dobili nestandardni napon na ventilatoru, obratite posebnu pažnju da zamijenite pinove u drugom konektoru potpuno istim redoslijedom. Ako to ne učinite, može doći do nepravilnog napona napajanja na tvrdom disku ili optičkom pogonu, što će najvjerovatnije dovesti do njihovog trenutnog kvara.

U tropinskim konektorima, ključ za ugradnju je par izbočenih vodilica na jednoj strani:

Par se nalazi na kontaktnoj ploči, kada je spojen, ulazi između vodilica, također djelujući kao zasun. Odgovarajući konektori za napajanje ventilatora nalaze se na matičnoj ploči (u pravilu ih ima nekoliko na različitim mjestima na ploči) ili na ploči posebnog kontrolera koji upravlja ventilatorima:

Osim "mase" (crna žica) i +12 V (obično crvena, rjeđe: žuta), postoji i kontakt tahometra: koristi se za kontrolu brzine ventilatora (bijela, plava, žuta ili zelena žica). Ako vam nije potrebna mogućnost kontrole brzine ventilatora, onda ovaj kontakt može ostati nepovezan. Ako se ventilator napaja odvojeno (na primjer, preko molex konektora), dopušteno je povezati samo kontrolni kontakt broja okretaja i zajedničku žicu pomoću tropinskog konektora - ovaj sklop se često koristi za praćenje brzine rotacije ventilatora napajanje, koje se napaja i kontroliše iz internih kola napajanja.

Četvoropinski konektori su se relativno nedavno pojavili na matičnim pločama sa LGA 775 i socket AM2 procesorskim utičnicama. Razlikuju se po prisutnosti dodatnog četvrtog kontakta, dok su potpuno mehanički i električni kompatibilni s tropinskim konektorima:

Dva isto ventilator sa tropinskim konektorima može se spojiti serijski na jedan konektor za napajanje. Tako će svaki od elektromotora imati napon napajanja od 6 V, oba ventilatora će se okretati na pola brzine. Za takvu vezu prikladno je koristiti konektore za napajanje ventilatora: kontakti se mogu lako ukloniti iz plastičnog kućišta pritiskom na "jezičak" za pričvršćivanje odvijačem. Dijagram povezivanja prikazan je na donjoj slici. Jedan od konektora se priključuje na matičnu ploču kao i obično: on će napajati oba ventilatora. U drugom konektoru, koristeći komad žice, trebate kratko spojiti dva kontakta, a zatim ga izolirati trakom ili električnom trakom:

Izuzetno se ne preporučuje povezivanje dva različita elektromotora na ovaj način.: zbog nejednakosti električnih karakteristika u različitim načinima rada (start, ubrzanje, stabilna rotacija), jedan od ventilatora se možda uopće neće pokrenuti (što je prepun kvara elektromotora) ili će zahtijevati pretjerano veliku struju za pokretanje (prepun kvara kontrolnih krugova).

Često se pokušavaju koristiti fiksni ili varijabilni otpornici povezani u strujnom krugu kako bi se ograničila brzina ventilatora. Promjenom otpora promjenjivog otpornika, možete podesiti brzinu rotacije: ovo je koliko ručnih regulatora brzine ventilatora radi. Prilikom dizajniranja takvog kruga, mora se imati na umu da se, prvo, otpornici zagrijavaju, rasipajući dio električne energije u obliku topline - to ne doprinosi efikasnijem hlađenju; drugo, električne karakteristike elektromotora u različitim načinima rada (pokretanje, ubrzanje, stabilna rotacija) nisu iste, parametri otpornika moraju se odabrati uzimajući u obzir sve ove načine rada. Za odabir parametara otpornika dovoljno je poznavati Ohmov zakon; morate koristiti otpornike dizajnirane za struju koja nije manja od one koju troši elektromotor. Međutim, ja lično ne pozdravljam ručnu kontrolu hlađenja, jer smatram da je kompjuter savršeno pogodan uređaj za automatsku kontrolu sistema hlađenja, bez intervencije korisnika.

Nadzor i kontrola ventilatora

Većina modernih matičnih ploča vam omogućava kontrolu brzine ventilatora spojenih na neke 3- ili 4-pinske konektore. Štaviše, neki od konektora podržavaju softversku kontrolu brzine rotacije priključenog ventilatora. Ne pružaju svi konektori na ploči takve mogućnosti: na primjer, popularna Asus A8N-E ploča ima pet konektora za napajanje ventilatora, od kojih samo tri podržavaju kontrolu brzine rotacije (CPU, CHIP, CHA1) i samo jednu kontrolu brzine ventilatora ( CPU); Asus P5B matična ploča ima četiri konektora, sva četiri podržavaju kontrolu brzine rotacije, kontrola brzine rotacije ima dva kanala: CPU, CASE1/2 (brzina dva ventilatora kućišta se mijenja sinhrono). Broj konektora sa mogućnošću kontrole ili kontrole brzine rotacije ne ovisi o korištenom čipsetu ili južnom mostu, već o specifičnom modelu matične ploče: modeli različitih proizvođača mogu se razlikovati u tom pogledu. Često dizajneri matičnih ploča namjerno uskraćuju jeftinijim modelima mogućnosti kontrole brzine ventilatora. Na primjer, matična ploča za Intel Pentiun 4 procesore Asus P4P800 SE može regulisati brzinu hladnjaka procesora, ali njena jeftinija verzija Asus P4P800-X nije. U ovom slučaju možete koristiti posebne uređaje koji mogu kontrolirati brzinu nekoliko ventilatora (i, obično, osiguravaju povezivanje niza temperaturnih senzora) - oni se sve više pojavljuju na modernom tržištu.

Možete kontrolirati vrijednosti brzine ventilatora koristeći BIOS Setup. Po pravilu, ako matična ploča podržava promjenu brzine ventilatora, ovdje u BIOS Setup-u možete konfigurirati parametre algoritma kontrole brzine. Skup parametara je različit za različite matične ploče; obično algoritam koristi očitavanja termalnih senzora ugrađenih u procesor i matičnu ploču. Postoji veliki broj programa za različite operativne sisteme koji vam omogućavaju kontrolu i podešavanje brzine ventilatora, kao i praćenje temperature različitih komponenti unutar računara. Neki proizvođači matičnih ploča upotpunjuju svoje proizvode vlasničkim Windows programima: Asus PC Probe, MSI CoreCenter, Abit µGuru, Gigabyte EasyTune, Foxconn SuperStep, itd. Distribuira se nekoliko univerzalnih programa, među njima: (shareware, 20-30 dolara), (distribuira se besplatno, nije ažuriran od 2004.). Najpopularniji program ove klase je:

Ovi programi vam omogućavaju praćenje niza temperaturnih senzora koji su instalirani u modernim procesorima, matičnim pločama, video karticama i tvrdim diskovima. Program takođe prati brzinu rotacije ventilatora koji su povezani na konektore matične ploče uz odgovarajuću podršku. Konačno, program je u mogućnosti da automatski podesi brzinu ventilatora u zavisnosti od temperature nadziranih objekata (ako je proizvođač matične ploče implementirao hardversku podršku za ovu funkciju). Na gornjoj slici, program je konfigurisan da kontroliše samo ventilator procesora: pri niskoj temperaturi procesora (36°C), on se rotira na oko 1000 o/min, što je 35% od maksimalne brzine (2800 o/min). Postavljanje ovakvih programa svodi se na tri koraka:

  1. određivanje na koji od kanala kontrolera matične ploče su ventilatori povezani i koji od njih se može kontrolirati softverom;
  2. indikacija koja od temperatura treba da utiče na brzinu različitih ventilatora;
  3. postavljanje temperaturnih pragova za svaki temperaturni senzor i raspon radnih brzina za ventilatore.

Mnogi programi za testiranje i fino podešavanje računara takođe imaju mogućnosti nadgledanja: itd.

Mnoge moderne video kartice takođe vam omogućavaju da prilagodite brzinu ventilatora sistema hlađenja u zavisnosti od temperature GPU-a. Uz pomoć posebnih programa, čak možete promijeniti postavke rashladnog mehanizma, smanjujući razinu buke iz video kartice u nedostatku opterećenja. Ovako izgledaju optimalne postavke za HIS X800GTO IceQ II video karticu u programu:

Pasivno hlađenje

Pasivno Rashladni sistemi se obično nazivaju oni koji ne sadrže ventilatore. Pojedinačne računarske komponente mogu biti zadovoljne pasivnim hlađenjem, pod uslovom da su njihovi hladnjaki smešteni u dovoljan protok vazduha koji stvaraju "strani" ventilatori: na primer, mikrokolo čipseta se često hladi velikim hladnjakom koji se nalazi u blizini mesta gde se nalazi hladnjak procesora. instaliran. Popularni su i pasivni sistemi hlađenja za video kartice, na primjer:

Očigledno, što više radijatora jedan ventilator mora da duva, to je veći otpor protoka koji treba da savlada; stoga, s povećanjem broja radijatora, često je potrebno povećati brzinu rotacije radnog kola. Efikasnije je koristiti mnogo ventilatora velikog prečnika male brzine, a pasivne sisteme hlađenja je poželjno izbegavati. Uprkos činjenici da postoje pasivni hladnjaki za procesore, video kartice sa pasivnim hlađenjem, čak i napajanja bez ventilatora (FSP Zen), pokušaj da se od svih ovih komponenti napravi računar bez ventilatora sigurno će dovesti do stalnog pregrevanja. Zato što moderni računar visokih performansi rasipa previše toplote da bi se mogao hladiti samo pasivnim sistemima. Zbog niske toplotne provodljivosti vazduha, teško je organizovati efektivno pasivno hlađenje celog računara, osim možda da se celo kućište računara pretvori u radijator, kao što se radi u:

Uporedite kućište-radijator na fotografiji sa kućištem običnog računara!

Možda će potpuno pasivno hlađenje biti dovoljno za specijalizovane računare male snage (za pristup internetu, za slušanje muzike i gledanje videa, itd.)

U stara vremena, kada potrošnja energije procesora još nije dostigla kritične vrijednosti - mali radijator je bio dovoljan da ih ohladi - pitanje "šta će računar kada nema šta da radi?" Rješenje je bilo jednostavno: iako nije potrebno izvršavati korisničke naredbe ili pokretati programe, OS daje procesoru NOP komandu (Nema operacije, nema operacije). Ova komanda uzrokuje da procesor izvede besmislenu, neefikasnu operaciju, čiji se rezultat zanemaruje. Za to je potrebno ne samo vrijeme, već i električna energija, koja se zauzvrat pretvara u toplinu. Tipičan kućni ili kancelarijski računar, u nedostatku zadataka koji zahtijevaju velike resurse, obično je opterećen samo 10% - svako može to provjeriti pokretanjem Windows Task Manager-a i posmatranjem vremenske linije opterećenja CPU-a (centralne procesorske jedinice). Dakle, sa starim pristupom, oko 90% CPU vremena je izgubljeno: CPU je bio zauzet izvršavanjem komandi koje nikome nisu bile potrebne. Noviji operativni sistemi (Windows 2000 i noviji) se ponašaju razumnije u sličnoj situaciji: pomoću naredbe HLT (Halt, stop) procesor se potpuno zaustavlja na kratko vrijeme - ovo, očigledno, omogućava smanjenje potrošnje energije i temperature procesora u nedostatak resursno intenzivnih zadataka.

Iskusni informatičari mogu se prisjetiti niza programa za "softversko hlađenje procesora": dok su radili pod Windowsom 95/98/ME, zaustavljali su procesor pomoću HLT-a, umjesto da ponavljaju besmislene NOP-ove, što je smanjilo temperaturu procesora u odsustvo računskih zadataka. Shodno tome, upotreba ovakvih programa pod Windows 2000 i novijim operativnim sistemima je besmislena.

Savremeni procesori troše toliko energije (što znači da je rasipaju u obliku toplote, odnosno zagrijavaju) da su programeri kreirali dodatne tehničke alate za borbu protiv mogućeg pregrijavanja, kao i alate koji povećavaju efikasnost mehanizama štednje kada računar je neaktivan.

Termička zaštita procesora

Kako bi se procesor zaštitio od pregrijavanja i kvara, koristi se takozvano termalno prigušivanje (obično se ne prevodi: throttling). Suština ovog mehanizma je jednostavna: ako temperatura procesora pređe dozvoljenu temperaturu, procesor je primoran da stane sa HLT komandom kako bi se kristal mogao ohladiti. U ranim implementacijama ovog mehanizma, putem BIOS Setup-a, bilo je moguće konfigurirati koliko vremena će procesor biti neaktivan (parametar CPU Throttling Duty Cycle: xx%); nove implementacije automatski "usporavaju" procesor sve dok temperatura kristala ne padne na prihvatljiv nivo. Naravno, korisnik je zainteresovan da se procesor ne hladi (bukvalno!), Ali radi koristan posao - za to morate koristiti dovoljno efikasan sistem hlađenja. Možete provjeriti da li je mehanizam termalne zaštite procesora (prigušivanje) uključen pomoću posebnih uslužnih programa, na primjer:

Minimiziranje potrošnje energije

Gotovo svi moderni procesori podržavaju posebne tehnologije za smanjenje potrošnje energije (i, shodno tome, grijanja). Različiti proizvođači nazivaju takve tehnologije različito, na primjer: Enhanced Intel SpeedStep Technology (EIST), AMD Cool'n'Quiet (CnQ, C&Q) - ali one u suštini rade na isti način. Kada je računar u stanju mirovanja i procesor nije opterećen računskim zadacima, brzina takta procesora i napon se smanjuju. I jedno i drugo smanjuje potrošnju energije procesora, što zauzvrat smanjuje proizvodnju topline. Čim se opterećenje procesora poveća, puna brzina procesora se automatski vraća: rad takve sheme za uštedu energije potpuno je transparentan za korisnika i programe koji se pokreću. Da biste omogućili takav sistem, potrebno je:

  1. omogućite korišćenje podržane tehnologije u BIOS Setup-u;
  2. instalirajte odgovarajuće drajvere u operativni sistem (obično upravljački program za procesor);
  3. na Windows kontrolnoj tabli, u odeljku Upravljanje napajanjem, na kartici Šeme napajanja, sa liste izaberite šemu za minimalno upravljanje energijom.

Na primjer, za Asus A8N-E matičnu ploču sa procesorom koji vam je potreban (detaljne upute su date u korisničkom vodiču):

  1. u BIOS Setup-u, u odeljku Napredno> Konfiguracija CPU-a> AMD CPU Cool & Quiet Configuration, podesite parametar Cool N "Quiet na Enabled; i u odeljku Power, podesite parametar ACPI 2.0 Support na Yes;
  2. instalirati ;
  3. vidi gore.

Možete provjeriti da li se frekvencija procesora mijenja pomoću bilo kojeg programa koji prikazuje brzinu procesora: od specijaliziranih tipova, do Windows Control Panel-a, odjeljka Sistem:


AMD Cool "n" Tihi u akciji: CPU struja (994 MHz) manja od nominalne (1,8 GHz)

Često proizvođači matičnih ploča dodatno dopunjuju svoje proizvode vizualnim programima koji jasno pokazuju rad mehanizma za promjenu frekvencije i napona procesora, na primjer, Asus Cool & Quiet:

Frekvencija procesora se mijenja od maksimuma (u prisustvu računarskog opterećenja), do određenog minimuma (u odsustvu CPU opterećenja).

RMClock uslužni program

Tokom razvoja skupa programa za sveobuhvatno testiranje procesora, (RightMark CPU Clock/Power Utility) je kreiran: dizajniran je za praćenje, konfigurisanje i upravljanje mogućnostima uštede energije savremenih procesora. Uslužni program podržava sve moderne procesore i razne sisteme upravljanja energijom (frekvencija, napon...) Program vam omogućava da pratite pojavu prigušenja, promjene frekvencije i napona procesora. Koristeći RMClock, možete da konfigurišete i koristite sve što standardni alati dozvoljavaju: BIOS podešavanje, upravljanje napajanjem sa strane OS pomoću drajvera procesora. Ali mogućnosti ovog uslužnog programa su mnogo šire: uz njegovu pomoć možete konfigurirati niz parametara koji nisu dostupni za prilagođavanje na standardni način. Ovo je posebno važno kada se koriste overclockani sistemi, kada procesor radi brže od nominalne frekvencije.

Auto overclocking video kartica

Sličnu metodu koriste programeri video kartica: puna snaga GPU-a potrebna je samo u 3D modu, a moderni grafički čip može se nositi s radnom površinom u 2D modu čak i na smanjenoj frekvenciji. Mnoge moderne video kartice su konfigurisane tako da grafički čip služi desktopu (2D režim) sa smanjenom frekvencijom, potrošnjom energije i rasipanjem toplote; shodno tome, ventilator za hlađenje se sporije okreće i stvara manje buke. Video kartica počinje raditi punim kapacitetom tek kada pokrenete 3D aplikacije, na primjer, kompjuterske igrice. Slična logika se može implementirati u softver koristeći različite uslužne programe za fino podešavanje i overklok video kartica. Na primjer, ovako izgledaju postavke automatskog overkloka u programu za HIS X800GTO IceQ II video karticu:

Tih računar: mit ili stvarnost?

Sa korisničke tačke gledišta, računar se smatra dovoljno tihim ako njegova buka ne premašuje okolnu pozadinsku buku. Tokom dana, uzimajući u obzir buku ulice ispred prozora, kao i buku u kancelariji ili na poslu, kompjuteru je dozvoljeno da pravi malo više buke. Kućni računar koji planirate da koristite non-stop trebao bi biti tiši noću. Kao što je praksa pokazala, gotovo svaki moderni moćni računar može se učiniti da radi prilično tiho. Opisat ću nekoliko primjera iz svoje prakse.

Primer 1: Intel Pentium 4 platforma

U svojoj kancelariji koristim 10 Intel Pentium 4 3.0 GHz računara sa standardnim CPU hladnjakima. Sve mašine su sastavljene u jeftinim Fortex kućištima do 30 dolara, ugrađena su Chieftec 310-102 napajanja (310 W, 1 ventilator 80 × 80 × 25 mm). U svakom slučaju, ventilator 80 × 80 × 25 mm (3000 o/min, buka 33 dBA) je instaliran na stražnjem zidu - zamijenjeni su ventilatorima istih performansi 120 × 120 × 25 mm (950 o/min, buka 19 dBA) ). U fajl serveru lokalne mreže, za dodatno hlađenje tvrdih diskova, na prednjem zidu su instalirana 2 ventilatora 80 × 80 × 25 mm, povezana serijski (brzina 1500 o/min, buka 20 dBA). Većina računara koristi Asus P4P800 SE matičnu ploču, koja može da reguliše brzinu CPU hladnjaka. Dva računara su opremljena jeftinijim Asus P4P800-X matičnim pločama, gde brzina hladnjaka nije regulisana; da bi se smanjila buka ovih mašina, zamenjeni su CPU hladnjaci (1900 o/min, 20 dBA buke).
Rezultat: kompjuteri su tiši od klima uređaja; praktično se ne čuju.

Primjer 2: Intel Core 2 Duo platforma

Kućni računar baziran na novom Intel Core 2 Duo E6400 (2,13 GHz) procesoru sa standardnim hladnjakom procesora sastavljen je u jeftino aigo kućište po cijeni od 25 dolara, Chieftec 360-102DF jedinica za napajanje (360 W, 2 ventilatora 80 × 80 × 25 mm). Na prednjem i stražnjem zidu kućišta ugrađena su 2 ventilatora 80 × 80 × 25 mm, spojena u seriju (brzina je podesiva, od 750 do 1500 o/min, buka je do 20 dBA). Korišćena matična ploča Asus P5B, koja je u stanju da reguliše brzinu hladnjaka procesora i ventilatora kućišta. Ugrađena je video kartica sa pasivnim sistemom hlađenja.
Rezultat: kompjuter proizvodi takvu buku da se tokom dana ne čuje iza uobičajene buke u stanu (razgovori, koraci, ulica ispred prozora itd.).

Primjer 3: AMD Athlon 64 platforma

Moj kućni računar na AMD Athlon 64 3000+ (1,8 GHz) procesoru je ugrađen u jeftin Delux paket za do 30 dolara, u početku je sadržavao CoolerMaster RS-380 napajanje (380 W, 1 ventilator 80 × 80 × 25 mm ) i GlacialTech SilentBlade video karticu GT80252BDL-1 povezanu na +5 V (oko 850 o/min, buka manja od 17 dBA). Korišćena matična ploča Asus A8N-E koja je u stanju da reguliše brzinu hladnjaka procesora (do 2800 o/min, buka do 26 dBA, u režimu mirovanja hladnjak rotira oko 1000 o/min i pravi buku manje od 18 dBA). Problem sa ovom matičnom pločom: hlađenje nVidia nForce 4 čipseta, Asus ugrađuje mali ventilator 40 × 40 × 10 mm sa brzinom rotacije od 5800 o/min, koji glasno i neprijatno zviždi (osim toga, ventilator je opremljen kliznim ležajem, koji ima veoma kratak resurs) ... Za hlađenje čipseta instaliran je hladnjak za video kartice sa bakrenim radijatorom, na njegovoj pozadini se jasno mogu čuti klikovi pozicioniranja glava tvrdog diska. Računar koji radi ne ometa spavanje u istoj prostoriji u kojoj je instaliran.
Nedavno je video kartica zamijenjena HIS X800GTO IceQ II, za čiju je instalaciju bilo potrebno modificirati hladnjak za čipset: savijte ivice tako da ne ometaju instalaciju video kartice s velikim ventilatorom za hlađenje. Petnaest minuta rada sa kliještima - i računar nastavlja da radi tiho, čak i sa prilično moćnom video karticom.

Primer 4: AMD Athlon 64 X2 platforma

Kućni računar baziran na AMD Athlon 64 X2 3800+ (2.0 GHz) procesoru sa hladnjakom procesora (do 1900 o/min, buka do 20 dBA) je sastavljen u kućištu 3R System R101 (uključena 2 ventilatora 120 × 120 × 25 mm, do 1500 o/min, instaliran na prednjem i zadnjem zidu kućišta, povezan sa standardnim sistemom za nadzor i automatsku kontrolu ventilatora), FSP Blue Storm 350 jedinicom za napajanje (350 W, 1 ventilator 120 × 120 × 25 mm ) je instaliran. Korištena je matična ploča (pasivno hlađenje mikrokola čipseta) koja može regulisati brzinu hladnjaka procesora. Korištena je video kartica GeCube Radeon X800XT, sistem hlađenja je zamijenjen Zalman VF900-Cu. Za računar je izabran čvrsti disk poznat po niskom stvaranju buke.
Rezultat: Računar je toliko tih da možete čuti buku motora tvrdog diska. Radni kompjuter ne ometa spavanje u istoj prostoriji u kojoj je postavljen (komšije iza zida pričaju još glasnije).

Top srodni članci