Cooler și răcire CPU. Cum să instalați corect răcitoarele într-o unitate de sistem

Cooler (din engleză cooler) - tradus literal ca cooler. În esență, este un dispozitiv conceput pentru a răci elementul de încălzire al computerului (cel mai adesea procesorul central). Coolerul este un radiator metalic cu un ventilator care conduce aerul prin el. Cel mai adesea, un ventilator dintr-o unitate de sistem computerizată se numește cooler. Acest lucru nu este în întregime corect. Un ventilator este un ventilator, iar un cooler este tocmai un dispozitiv (un radiator cu un ventilator) care răcește un anumit element (de exemplu, un procesor).

Ventilatoarele instalate în carcasa sistemului informatic asigură ventilația generală în carcasă, intrarea aerului rece și îndepărtarea aerului cald spre exterior. Aceasta are ca rezultat o scădere generală a temperaturii din interiorul carcasei.

Un răcitor, spre deosebire de ventilatoarele carcasei, asigură răcirea locală a unui element specific care devine foarte fierbinte. Coolerul se află cel mai adesea pe procesorul central și pe placa video. La urma urmei, procesorul video se încălzește nu mai puțin decât procesorul și, uneori, sarcina este mult mai mare, de exemplu, în timpul unui joc.

Sursa de alimentare contine si un ventilator, care serveste simultan atat la racirea elementelor de incalzire din sursa de alimentare, intrucat sufla aer prin ea, cat si la ventilatia generala in interiorul computerului. În cea mai simplă versiune a unui sistem de răcire pentru PC, ventilatorul din interiorul sursei de alimentare asigură ventilația aerului în interiorul întregii carcase.

În ce direcție ar trebui să se învârtească ventilatoarele din carcasă?

Deci, să ne uităm la schema de ventilație și răcire a computerului. La urma urmei, mulți începători, atunci când asamblează singuri un computer, au întrebarea „Unde ar trebui să sufle ventilatorul” sau „În ce direcție ar trebui să se învârtă răcitorul?” De fapt, acest lucru este cu adevărat important, deoarece ventilația organizată corespunzător în interiorul computerului este cheia funcționării sale fiabile.

Aerul rece este furnizat carcasei din partea inferioară frontală (1). Acest lucru trebuie luat în considerare și atunci când curățați computerul de praf. Este imperativ să aspirați zona în care aerul este aspirat în computer. Fluxul de aer se încălzește treptat, iar în partea superioară din spate a carcasei aerul deja fierbinte este suflat prin sursa de alimentare (2).

În cazul unui număr mare de elemente de încălzire în interiorul carcasei (de exemplu, o placă video puternică sau mai multe plăci video, un număr mare de hard disk-uri etc.) sau o cantitate mică de spațiu liber în interiorul carcasei, ventilatoare suplimentare sunt instalat în carcasă pentru a crește fluxul de aer și a îmbunătăți eficiența răcirii. Este mai bine să instalați ventilatoare cu un diametru mai mare. Acestea oferă mai mult flux de aer la viteze mai mici și, prin urmare, sunt mai eficiente și mai silențioase decât ventilatoarele cu un diametru mai mic.

Când instalați ventilatoare, luați în considerare direcția în care suflă. În caz contrar, nu numai că nu puteți îmbunătăți răcirea computerului, ci și o puteți înrăutăți. Dacă aveți un număr mare de hard disk-uri sau dacă aveți unități care funcționează la viteze mari (de la 7200 rpm), ar trebui să instalați un ventilator suplimentar în partea din față a carcasei (3), astfel încât să sufle aer prin hard disk.

Dacă există un număr mare de elemente de încălzire (o placă video puternică, mai multe plăci video, un număr mare de plăci instalate în computer) sau dacă nu există suficient spațiu liber în interiorul carcasei, se recomandă instalarea unui ventilator suplimentar în partea superioară din spate a carcasei (4). Acest ventilator ar trebui să sufle aer afară. Acest lucru va crește fluxul de aer care trece prin carcasă și va răci toate componentele interne ale computerului. Nu instalați ventilatorul din spate astfel încât să sufle în interiorul carcasei! Acest lucru va perturba circulația normală în interiorul computerului.

În unele cazuri, este posibil să instalați un ventilator pe capacul lateral. În acest caz, ventilatorul ar trebui să se rotească astfel încât să aspire aer în interiorul carcasei. În nicio circumstanță nu ar trebui să se permită să-l sufle, altfel partea superioară a computerului, în special sursa de alimentare, placa de bază și procesorul, nu vor fi suficient de răcite.

În ce direcție ar trebui să sufle ventilatorul de pe răcitor?

Repet că răcitorul este conceput pentru răcirea locală a unui anumit element. Prin urmare, circulația generală a aerului în carcasă nu este luată în considerare aici. Ventilatorul de pe răcitor ar trebui să sufle aer prin radiator, răcindu-l astfel. Adică, ventilatorul de pe coolerul procesorului ar trebui să sufle spre procesor.

Pe cele mai puternice plăci video, coolerul este format dintr-un radiator și un rotor, care nu suflă aer spre interior de sus, ci îl conduce în cerc. Adică, în acest caz, aerul este aspirat printr-o jumătate a radiatorului și suflat prin cealaltă.

Cum să organizați corect răcirea într-un computer de jocuri

Utilizarea chiar și a celor mai eficiente răcitoare poate fi inutilă dacă sistemul de ventilație din carcasa computerului este prost gândit. Prin urmare, instalarea corectă a ventilatoarelor și componentelor este o cerință obligatorie la asamblarea unei unități de sistem. Să explorăm această problemă folosind exemplul unui computer de jocuri de înaltă performanță

⇣ Cuprins

Acest articol este o continuare a unei serii de materiale introductive despre asamblarea unităților de sistem. Dacă vă amintiți, anul trecut a fost publicată o instrucțiune pas cu pas „”, care a descris în detaliu toate punctele principale pentru crearea și testarea unui PC. Cu toate acestea, așa cum se întâmplă adesea, la asamblarea unei unități de sistem, nuanțele joacă un rol important. În special, instalarea corectă a ventilatoarelor în carcasă va crește eficiența tuturor sistemelor de răcire și, de asemenea, va reduce încălzirea componentelor principale ale computerului. Această întrebare este discutată în continuare în articol.

Vă avertizez imediat că experimentul a fost realizat pe baza unui ansamblu standard folosind o placă de bază ATX și o carcasă cu factor de formă Midi-Tower. Opțiunea prezentată în articol este considerată cea mai comună, deși știm cu toții foarte bine că computerele sunt diferite și, prin urmare, sistemele cu același nivel de performanță pot fi asamblate în zeci (dacă nu sute) de moduri diferite. De aceea rezultatele prezentate sunt relevante exclusiv pentru configurația luată în considerare. Judecați singuri: carcasele computerelor, chiar și în cadrul aceluiași factor de formă, au volume și număr de locuri diferite pentru instalarea ventilatoarelor, iar plăcile video, chiar și folosind același GPU, sunt asamblate pe plăci cu circuite imprimate de lungimi diferite și sunt echipate cu răcitoare cu număr diferit de conducte de căldură și ventilatoare. Și totuși, micul nostru experiment ne va permite să tragem anumite concluzii.

O „parte” importantă a unității de sistem a fost procesorul central Core i7-8700K. Există o revizuire detaliată a acestui procesor cu șase nuclee, așa că nu o voi repeta din nou. Voi observa doar că răcirea unui flagship pentru platforma LGA1151-v2 este o sarcină dificilă chiar și pentru cele mai eficiente răcitoare și sisteme de răcire cu lichid.

Sistemul a fost echipat cu 16 GB de memorie RAM DDR4-2666. Sistemul de operare Windows 10 a fost înregistrat pe o unitate SSD Western Digital WDS100T1B0A. Puteți găsi o recenzie a acestui SSD.

MSI GeForce GTX 1080 Ti GAMING X TRIO

Placa video MSI GeForce GTX 1080 Ti GAMING X TRIO, după cum sugerează și numele, este echipată cu un cooler TRI-FROZR cu trei ventilatoare TORX 2.0. Potrivit producătorului, aceste rotoare creează un flux de aer cu 22% mai puternic, rămânând practic silențioase. Volumul redus, așa cum se menționează pe site-ul oficial MSI, este, de asemenea, asigurat de utilizarea rulmenților cu două rânduri. Observ că radiatorul sistemului de răcire și aripioarele sale sunt realizate sub formă de valuri. Potrivit producătorului, acest design mărește suprafața totală de dispersie cu 10%. De asemenea, radiatorul intră în contact cu elementele subsistemului de putere. Chipurile de memorie MSI GeForce GTX 1080 Ti GAMING X TRIO sunt răcite suplimentar cu o placă specială.

Ventilatoarele de accelerație încep să se rotească abia în momentul în care temperatura cipului atinge 60 de grade Celsius. Pe o bancă deschisă, temperatura maximă a GPU-ului a fost de doar 67 de grade Celsius. În același timp, ventilatoarele sistemului de răcire au crescut cu maximum 47% - aceasta este aproximativ 1250 rpm. Frecvența reală a GPU-ului în modul implicit a rămas stabilă la 1962 MHz. După cum puteți vedea, MSI GeForce GTX 1080 Ti GAMING X TRIO are un overclock decent din fabrică.

Adaptorul este echipat cu o placă din spate masivă, crescând rigiditatea structurii. Spatele plăcii grafice are o bandă în formă de L cu iluminare LED Mystic Light încorporată. Folosind aplicația cu același nume, utilizatorul poate configura separat trei zone de strălucire. În plus, evantaiele sunt încadrate de două rânduri de lumini simetrice în formă de gheare de dragon.

Conform specificațiilor tehnice, MSI GeForce GTX 1080 Ti GAMING X TRIO are trei moduri de funcționare: Silent Mode - 1480 (1582) MHz nucleu și 11016 MHz memorie; Mod Gaming - 1544 (1657) nucleu și 11016 MHz memorie; Modul OC - 1569 (1683) MHz pentru nucleu și 11124 MHz pentru memorie. În mod implicit, placa video are modul de joc activat.

Vă puteți familiariza cu nivelul de performanță al GeForce GTX 1080 Ti de referință. MSI GeForce GTX 1080 Ti Lightning Z a fost lansat și pe site-ul nostru. Acest adaptor grafic este echipat și cu un sistem de răcire TRI-FROZR.

Ansamblul se bazează pe placa de bază MSI Z370 GAMING M5 cu factor de formă ATX. Aceasta este o versiune ușor modificată a plăcii MSI Z270 GAMING M5, care a fost lansată pe site-ul nostru în primăvara anului trecut. Dispozitivul este perfect pentru procesoarele Coffee Lake K overclockabile, deoarece convertorul de putere controlat digital Digitall Power constă din cinci faze duble implementate într-o schemă 4+1. Patru canale sunt direct responsabile pentru funcționarea procesorului, un altul este pentru grafica integrată.

Toate componentele circuitului de alimentare sunt conforme cu standardul Military Class 6 - acesta include atât bobine cu miez de titan, cât și condensatoare Dark CAP cu o durată de viață de cel puțin zece ani, precum și bobine Dark Choke eficiente din punct de vedere energetic. Iar sloturile DIMM pentru instalarea RAM și porturile PEG pentru instalarea plăcilor video sunt îmbrăcate într-o carcasă metalizată Steel Armor și au, de asemenea, puncte de lipire suplimentare pe spatele plăcii. Izolarea suplimentară a pistei este utilizată pentru RAM, iar fiecare canal de memorie este situat în propriul strat PCB, care, conform producătorului, permite un semnal mai curat și crește stabilitatea overclockării modulelor DDR4.

Un lucru util de remarcat este prezența a doi conectori în format M.2, care suportă instalarea unităților PCI Express și SATA 6 Gb/s. Portul de sus poate găzdui SSD-uri de până la 110 mm lungime, iar portul de jos de până la 80 mm. Al doilea port este echipat suplimentar cu un radiator metalic M.2 Shield, care este în contact cu unitatea folosind un tampon termic.

Conexiunea prin cablu din MSI Z370 GAMING M5 este gestionată de controlerul gigabit Killer E2500, iar sunetul este furnizat de cipul Realtek 1220 Calea audio Audio Boost 4 are condensatori Chemi-Con, un amplificator pentru căști cu o rezistență de până la. la 600 ohmi, o ieșire audio frontală dedicată și conectori audio placați cu aur. Toate componentele zonei de sunet sunt izolate de restul elementelor plăcii printr-o bandă neconductivă cu lumină de fundal.

Iluminarea de fundal a plăcii de bază Mystic Light acceptă 16,8 milioane de culori și funcționează în 17 moduri. Puteți conecta o bandă RGB la placa de bază, conectorul corespunzător cu 4 pini este lipit în partea de jos a plăcii. Apropo, dispozitivul vine cu un prelungitor de 800 mm cu un splitter pentru conectarea unei benzi LED suplimentare.

Placa este echipată cu șase conectori de ventilator cu 4 pini. Cantitatea totală este selectată optim, la fel ca și locația. Portul PUMP_FAN, lipit lângă DIMM, acceptă conectarea rotoarelor sau a unei pompe cu un curent de până la 2 A. Locația este din nou foarte bună, deoarece este ușor să conectați o pompă la acest conector atât de la o întreținere- sistem gratuit de susținere a vieții și un sistem personalizat asamblat manual. Sistemul controlează cu îndemânare chiar și mașinile „Carlson” cu un conector cu 3 pini. Frecvența este reglabilă atât în ​​ceea ce privește rotațiile pe minut, cât și tensiunea. Este posibil să opriți complet ventilatoarele.

În cele din urmă, voi observa încă două caracteristici foarte utile ale MSI Z370 GAMING M5. Prima este prezența unui indicator de semnal POST. Al doilea este blocul LED EZ Debug situat lângă conectorul PUMP_FAN. Demonstrează clar în ce stadiu este încărcat sistemul: în stadiul de inițializare a procesorului, a memoriei RAM, a plăcii video sau a dispozitivului de stocare.

Alegerea lui Thermaltake Core X31 nu a fost întâmplătoare. Iată o carcasă Tower care îndeplinește toate tendințele moderne. Sursa de alimentare este instalată de jos și este izolată cu o perdea metalică. Există un coș pentru instalarea a trei unități cu factori de formă de 2,5” și 3,5”, cu toate acestea, HDD și SSD pot fi montate pe peretele barieră. Există un coș pentru două dispozitive de 5,25 inchi. Fără ele, nouă ventilatoare de 120 mm sau 140 mm pot fi instalate în carcasă. După cum puteți vedea, Thermaltake Core X31 vă permite să personalizați complet sistemul. De exemplu, pe baza acestui caz este foarte posibil să se asambla un PC cu două radiatoare de 360 ​​mm.

Aparatul s-a dovedit a fi foarte spațios. Există mult spațiu în spatele șasiului pentru gestionarea cablurilor. Chiar și cu o asamblare neglijentă, capacul lateral se va închide cu ușurință. Spațiul pentru hardware permite utilizarea coolerelor de procesor de până la 180 mm înălțime, plăci video de până la 420 mm în lungime și surse de alimentare de până la 220 mm în lungime.

Panoul inferior și frontal sunt echipate cu filtre de praf. Capacul superior este echipat cu un covor de plasă, care limitează, de asemenea, pătrunderea prafului în interior și facilitează instalarea ventilatoarelor carcasei și a sistemelor de răcire cu apă.

Motoarele electrice folosite la ventilatoarele computerelor sunt construite pe un principiu ușor diferit. Fidele numelui lor, astfel de motoare nu au un ansamblu perie-comutator cu contacte glisante.

În secțiunea anterioară a articolului s-a explicat că motoarele cu perii sunt acționate de o parte centrală cu un electromagnet și o înfășurare, în timp ce magneții permanenți sunt staționari. Motoarele fără perii, pe de altă parte, sunt proiectate în așa fel încât inductorul sub formă de magneți să fie în rotor, iar înfășurarea să fie în stator.

În cazul răcitoarelor pentru computer, magneții sunt atașați la un rotor cu pale de ventilator și un arbore fix. Acest design din sistemul luat în considerare va fi considerat un rotor. Apoi, statorul va fi un cadru de ventilator cu componentele necesare, cum ar fi un electromagnet staționar și joncțiunea statorului cu rotorul, în care se află rulmenții care ne interesează.
Motoarele fără perii pot avea un număr diferit de bobine, ventilatoarele care ne interesează au de obicei opt. Dacă dezasamblați un astfel de ventilator, veți observa imediat patru „brațe” metalice în formă de T și fiecare dintre ele va avea o înfășurare dublă (în fotografia următoare este ușor să distingem firele de cupru roșu și galben).
Desigur, ventilatoarele nu folosesc fire voluminoase pentru a alimenta diverse bobine, ci plăci de circuite imprimate compacte. Deși există motoare fără perii complexe și funcționale, cu un număr mare de înfășurări și fazele lor corespunzătoare (de exemplu, motoarele HDD sunt de obicei trifazate), motoarele simple cu două faze sunt instalate în ventilatoare. Pentru a porni și a se roti, au nevoie doar de componentele sinus și cosinus ale curentului. Forța de antrenare a motoarelor fără perii în sine nu diferă de motoarele fără perii, doar la motoarele electrice fără perii tensiunea este aplicată înfășurărilor în sine astfel încât să respingă magnetul permanent al rotorului și să mențină rotația constantă a acestuia din urmă.
Cele mai simplificate ventilatoare fără perii sunt echipate cu doar două fire pentru alimentare. În plus, poate exista și un al treilea fir, care este necesar pentru feedback de la cooler către (sau altă placă, dacă vorbim, de exemplu). Citirile unor astfel de ventilatoare sunt convertite de cipuri speciale în numărul de rotații pe minut (RPM), iar acest număr care poate fi citit de om poate fi citit în BIOS sau folosind programe speciale de monitorizare. Adăugarea unei astfel de caracteristici face ca circuitul să fie oarecum mai scump, dar astăzi un ventilator fără senzor de viteză poate fi găsit doar pe computerele cu cele mai bugetare.

Să repetăm ​​- aceasta este o descriere foarte simplificată a algoritmului de funcționare a motoarelor fără perii, dar este destul de suficientă pentru înțelegerea funcționării ventilatoarelor computerului.

Merită menționat avantajele motoarelor de acest tip față de motoarele cu perii: sunt semnificativ mai puțin zgomotoase, nu pot apărea scântei din contactele de contact, iar fiabilitatea dispozitivelor de acest tip este vizibil mai mare.

Tehnologiile se îmbunătățesc constant, programele specializate și cele mai recente jocuri necesită calculatoare din ce în ce mai puternice. Procesoarele, plăcile video și alte componente ale computerului sunt actualizate în fiecare an, iar acest lucru duce la eliberarea de mai multă căldură. Încălzirea excesivă poate duce la îngheț, la spargerea elementelor individuale și la creșterea zgomotului de la răcitoare. Praful acumulat în carcasă nu face decât să agraveze situația.

Fanii vin în ajutor. Astăzi sunt aproape întotdeauna instalate pe sursa de alimentare, pe procesor și pe plăci video puternice. Dar de multe ori acest lucru nu este suficient: aceste ventilatoare își servesc doar rolul lor, aruncând aer cald în carcasă. Acest proces nu numai că reduce eficiența răcitoarelor, care aspiră din nou același aer fierbinte, dar provoacă și încălzirea altor părți ale computerului. Prin urmare, este necesară o ventilație adecvată în carcasă, astfel încât aerul să fie furnizat din exterior și suflat din interior. Pentru asta sunt fanii de carcasă.

Din păcate, pentru mulți este o chestiune de suma rămasă din schimbare. Mai mult, atunci când aleg un ventilator de carcasă, cumpărătorii se concentrează adesea doar pe dimensiunea acestuia. Acest lucru este fundamental greșit, deoarece un ventilator selectat incorect va duce la un zgomot enervant inutil și va dura foarte puțin. Dacă iei problema în serios, trebuie să înțelegi parametrii ventilatoarelor carcasei.

Care sunt diferențele dintre ventilatoarele de carcasă?

Dimensiunea ventilatorului

Vorbim despre dimensiunile fizice ale cadrului, care ajută la navigare la selectarea ventilatoarelor pentru diverse componente și pentru carcasă. Aceasta este cea mai importantă caracteristică, deoarece dacă parametrii carcasei nu se potrivesc, ventilatorul pur și simplu nu poate fi introdus. Există multe dimensiuni standard de ventilator: de la 25x25 mm la 200x200 mm.

Sunt necesare ventilatoare cu dimensiuni cuprinse între 25x25 și 70x70 mm pentru a răci zone mici, de exemplu, podul de nord sau de sud de pe placa de bază. Datorită specificului de utilizare, alegerea unor astfel de ventilatoare nu este atât de largă. Folosit în serverele subțiri pentru a ventila carcasa la viteze mari.

Ventilatoarele de 80x80 și 92x92 mm sunt standard pentru carcasele mici. Ele pot fi folosite, de exemplu, în computerele de birou. Astfel de fani sunt destul de populari și răspândiți. De asemenea, sunt folosite în scopuri speciale, cum ar fi răcirea plăcilor de bază mici. Cu aproximativ 12-15 ani în urmă, erau folosite aproape peste tot în carcasele standard ATX.

Ventilatoarele cu dimensiunile 120x120 și 140x140 mm sunt utilizate pe carcasele mari. Sunt perfecte pentru computere puternice, cum ar fi cele de jocuri. Trebuie avut în vedere că cu cât ventilatorul este mai mare, cu atât viteza de rotație este mai mică pentru a crea un anumit flux de aer. În consecință, ventilatoarele mari sunt vizibil mai puțin zgomotoase decât cele mici.

Ventilatoarele de dimensiunile 150x140 și 200x200 mm sunt utilizate atunci când este necesar un flux suplimentar de aer puternic într-o carcasă mare. Ele sunt de obicei plasate pe partea superioară sau laterală a carcasei. Alegerea modelelor de această dimensiune nu este atât de mare.

Există și ventilatoare de dimensiuni nestandard, când diametrul ventilatorului este mai mare decât distanța dintre găurile de montare (ca în imaginea de mai jos). Luați în considerare acest lucru într-un caz cu un aspect dens al ventilatorului. Două astfel de ventilatoare cu un suport de 120x120 mm, dar un diametru rotor de 140 mm nu pot fi amplasate unul lângă celălalt într-o carcasă cu spațiu pentru montarea ventilatoarelor de 120 mm.

Viteza maxima si minima de rotatie

Viteza de rotație este măsurată în numărul de rotații pe minut. Cu aceleași dimensiuni de cadru și lame, un ventilator cu o viteză de rotație mai mare va răci unitatea de sistem mai eficient. Viteza medie de rotație este considerată a fi: pentru ventilatoare care măsoară 80 mm - 2000–2700 rpm, 90–92 mm - 1300–2500 rpm, 120 mm - 800–1600 rpm. Ventilatoarele cu viteze mai mari de 3000 rpm sunt utilizate pentru aplicații specifice, cum ar fi multe sisteme de răcire cu lichid.

Diferența dintre viteza minimă și cea maximă a ventilatorului indică posibilitatea ajustării acestuia. Cu toate acestea, merită remarcat faptul că, cu cât viteza de rotație este mai mare, cu atât ventilatorul face mai mult zgomot.

Niveluri maxime și minime de zgomot

Ventilatorul se rotește, se creează un flux de aer, are loc frecarea pieselor - consecința a tuturor acestor lucruri este zgomotul. Zgomotul se măsoară în decibeli - dB. Cu cât ventilatorul este mai tare, cu atât este mai obositor să lucrezi lângă el, așa că este mai bine să alegi cele mai silentioase modele. Nivelul optim de zgomot nu este mai mare de 30-35 dB.

În general, cel mai dificil aspect în alegerea unui ventilator este găsirea unui compromis între viteza de rotație, fluxul de aer și zgomot. Ventilatoarele scumpe și mai eficiente sunt renumite pentru nivelurile lor scăzute de zgomot cu un flux de aer destul de puternic.

Reglarea vitezei

Este necesar să se regleze numărul de rotații ale ventilatorului pe minut pentru a optimiza performanța de răcire. De exemplu, temperatura din carcasă este destul de scăzută, iar ventilatorul se învârte la o viteză de 2500 rpm - este logic să reduceți numărul de rotații pentru a reduce nivelul de zgomot și consumul de energie. Dacă, dimpotrivă, temperatura în carcasă este prea mare, este mai bine să creșteți viteza ventilatorului. Atunci când alegeți un ventilator, ar trebui să țineți cont de parametrii plăcii de bază și de tipul conectorului de alimentare. Reglarea vitezei de rotație a rotorului ventilatorului se poate face în mai multe moduri.

Prima este reglarea automată. În această opțiune, viteza ventilatorului este controlată de placa de bază automat sau prin comenzile utilizatorului (de exemplu, folosind un dispozitiv special instalat pe carcasa computerului - un rheobass). Placa de bază în sine analizează gradul de încălzire al componentelor PC-ului.

A doua metodă este reglarea manuală lină. În această opțiune, pentru a regla viteza, utilizatorul trebuie să rotească butonul rezistenței de control pe un bloc special. În același timp, viteza de rotație a ventilatorului se modifică fără probleme, adică poate fi redusă sau mărită atât cu valori mari, cât și cu valori foarte mici. Problema cu reglarea manuală este riscul de supraîncălzire a PC-ului dacă nu monitorizați temperatura componentelor. Dacă viteza de rotație este insuficientă, aerul din interiorul carcasei se va încălzi în mod natural mai mult, ceea ce poate duce la accidente și înghețuri.

A treia metodă este reglarea manuală în trepte. Este realizat sub forma unor adaptoare speciale, prin care se poate conecta un ventilator, utilizatorul isi poate schimba viteza de rotatie. Trebuie avut în vedere faptul că numărul de pași și, prin urmare, numărul de revoluții, va fi strict fixat.

Tip conector de alimentare

Astăzi există patru tipuri de conexiuni ale ventilatorului: 2-pini, 3-pini, 4-pini și molex.

2-pini - conector specific. Este folosit în surse de alimentare, dar nu se găsește în PC-urile obișnuite de pe plăcile de bază moderne.

3-pini este o conexiune la placa de bază cu capacitatea de a monitoriza viteza ventilatorului prin placa de bază. Este de remarcat faptul că cablurile cu 3 pini pot fi conectate și la un conector cu 4 pini.

4-pini este o conexiune la placa de baza cu capacitatea de a regla automat viteza ventilatorului in functie de temperatura din sistem. Astfel de ventilatoare se găsesc de obicei pe procesoare și plăci video. Este posibil să conectați un cablu cu 4 pini la un conector cu 3 pini, dar funcția de control automat al vitezei de rotație nu va fi disponibilă.

Molex este o conexiune directă la sursa de alimentare cu capacitatea de a regla manual viteza ventilatorului.

Tip rulment

După cum știți, sunt necesari rulmenți pentru a roti ventilatorul în jurul butucului. Deoarece acesta este principalul loc de frecare a pieselor, rulmentul este cel mai susceptibil la distrugere și calitatea sa este cea care este responsabilă pentru nivelul de zgomot. Ventilatoarele de carcasă sunt echipate cu unul dintre cele patru tipuri de rulmenți: alunecare, rulant, hidrodinamic și centrat magnetic.

Un rulment simplu este cel mai simplu design de rulment în care se freacă două suprafețe lustruite. Aceasta este cea mai ieftină și mai silentioasă opțiune, dar are o durată de viață scurtă și se deteriorează la temperaturi ridicate. De asemenea, datorita designului sau, poate fi folosit doar in pozitie verticala.

Un rulment de rulare sau rulment cu bile este o structură mai complexă, în care este prevăzut un inel special cu bile, plasat între partea mobilă (atașată pe ax) și partea staționară (atașată la bază). Bilele de rulare asigură o frecare mai mică decât lagărele de alunecare și o fiabilitate mai mare. Durata de viață a unor astfel de ventilatoare poate ajunge la 15.000 de ore de funcționare continuă, acestea pot fi folosite la temperaturi ridicate și în orice poziție; Principalul dezavantaj al acestui design este nivelul de zgomot mai ridicat din cauza frecării părților mobile ale rulmentului, în special la viteze mari.

Un lagăr hidrodinamic este, în esență, un rulment albe îmbunătățit. Este umplut cu un lichid special care creează un strat de-a lungul căruia alunecă partea în mișcare a rulmentului. În acest fel, se evită contactul direct între suprafețele dure și se reduce semnificativ frecarea. Rulmenții hidrodinamici sunt mai durabili decât predecesorii lor și sunt, de asemenea, practic silențiosi.
Lagărele de centrare magnetică se bazează pe principiul levitației magnetice. Baza designului este o axă de rotație, „suspendată” într-un câmp magnetic. În acest fel, contactul dintre suprafețele dure este evitat și frecarea este și mai redusă. Acesta este cel mai avansat, durabil și silentios tip de rulmenți. Dezavantajul său este costul ridicat.

Flux de aer la viteza maxima

Această caracteristică este una dintre cele mai importante atunci când alegeți un ventilator pentru o carcasă. Se referă la numărul de metri cubi de aer pe minut pe care ventilatorul sistemului de răcire îi poate mișca prin el însuși. Cu cât acest număr este mai mare, cu atât răcirea va fi mai eficientă. Debitul de aer depinde de mulți factori, cum ar fi diametrul ventilatorului, dimensiunea palelor, viteza de rotație și materialul din care este fabricat ventilatorul. Cu diferite combinații ale acestor parametri, merită să acordați o atenție deosebită fluxului de aer.

Proiecta

Printre altele, ventilatoarele diferă ca aspect: de la culoarea lamelor până la prezența iluminării de fundal. Desigur, dacă computerul tău este ascuns adânc sub birou, este puțin probabil să conteze pentru tine. Dar pentru profesioniști, în special pentru jucătorii, care își instalează spațiul de joc, această caracteristică poate juca un rol.

Criterii de selecție

Ventilatoarele carcasei joacă un rol important în prelungirea duratei de viață a unui computer. Dar alegerea lor nu este atât de ușoară, deoarece modelele diferite sunt potrivite pentru scopuri diferite. Am împărțit fanii în grupuri în funcție de nevoile utilizatorilor.

Pentru un utilizator obișnuit sau computer de birou Sunt potrivite orice ventilatoare ieftine, care corespund dimensiunii carcasei, cu sau fără control automat al vitezei în trepte.

Dacă sunteți sensibil la zgomot, acestea vor fi mai scumpe, deoarece producătorii investesc mult în cercetare și dezvoltare de design personalizat de lame pentru a asigura un flux de aer bun la rpm minim.

Vara și-a intrat rapid în sine; Termometrul se furișează și tot mai des trebuie să ne gândim cum să asigurăm o temperatură confortabilă. Crede-mă: pentru computere problema de a face față căldurii nu este mai puțin presantă decât pentru utilizatorii lor. Chiar dacă condițiile camerei sunt destul de normale (20 - 22°C), temperatura din unitatea de sistem ajunge la 30–32°C. Și acesta este cel mai bun scenariu. Cu cât este mai cald afară și în apartamente, cu atât este mai acută problema protecției împotriva supraîncălzirii și se acordă mai multă atenție sistemelor de răcire ale unității de sistem și componentelor acesteia.

Pentru a rezolva corect problema, trebuie să aveți cel puțin o idee generală despre motivul pentru care computerele au nevoie de sisteme de răcire, de ce unitățile de sistem se supraîncălzesc și cum să vă protejați „prietenul informatic” de insolație. În acest articol nu veți găsi o listă lungă de modele de cooler, dar după ce o citiți, voi înșivă veți putea alege componentele adecvate ale sistemului de răcire pentru PC și veți aborda cu competență alegerea unei noi carcase.

De ce se încălzește?

Motivul este banal: ca orice aparat electric, un computer disipează o parte (uneori destul de semnificativă) din electricitatea consumată sub formă de căldură - de exemplu, procesorul transformă aproape toată energia utilizată în căldură. Cu cât este nevoie de unitatea de sistem, cu atât componentele sale se încălzesc mai fierbinte. Dacă căldura nu este îndepărtată la timp, aceasta poate duce la cele mai neplăcute rezultate (vezi „Consecințele supraîncălzirii”). Problema disipării căldurii și răcirii este presantă în special pentru modelele moderne de procesoare (atât centrale, cât și grafice), care stabilesc noi recorduri de performanță (și deseori de disipare a căldurii).

Fiecare componentă a PC-ului care disipează multă căldură este echipată cu un dispozitiv de răcire. De regulă, astfel de dispozitive conțin un radiator metalic și un ventilator - acestea sunt componentele din care constă un răcitor tipic. Interfața termică dintre acesta și componenta de încălzire este de asemenea importantă - de obicei este o pastă termică (un amestec de substanțe cu conductivitate termică bună) care asigură un transfer eficient de căldură către radiatorul mai rece.

Progresele în domeniul sistemelor de răcire, datorită cărora au apărut inovații tehnologice precum tuburile termice, au oferit creatorilor de componente pentru computere personale noi oportunități, permițându-le să renunțe la răcitoarele zgomotoase. Unele computere sunt echipate cu sisteme de răcire cu apă - au avantajele și dezavantajele lor. Toate acestea sunt discutate mai jos.

Creșterea disipării căldurii PC-ului

Motivul principal pentru care computerele generează din ce în ce mai multă căldură este că puterea lor de procesare crește. Cei mai semnificativi factori sunt:

• creșterea frecvenței de ceas a procesorului, chipset-ului, magistralei de memorie și a altor magistrale;
• o creștere a numărului de tranzistori și celule de memorie în cipurile PC;
• creșterea puterii consumate de nodurile PC.

Cu cât computerul este mai puternic, cu atât „mâncă” mai multă electricitate - prin urmare, o creștere a generării de căldură este inevitabilă. În ciuda utilizării unor procese tehnologice sofisticate în producția de cipuri, consumul lor de energie crește în continuare, crescând cantitatea de căldură disipată în carcasa PC-ului. În plus, zona plăcilor de plăci video crește (de exemplu, datorită faptului că este necesar să plasați mai multe cipuri de memorie). Rezultatul este o creștere a rezistenței aerodinamice a carcasei: placa voluminoasă blochează pur și simplu accesul aerului de răcire la procesor și sursa de alimentare. Această problemă este relevantă în special pentru PC-uri în cazuri mici, în care distanța dintre placa video și „coșul” pentru HDD este de 2–3 cm, dar în acest spațiu sunt încă așezate cablurile unității și alte cabluri... Cipurile RAM sunt devenind tot mai vorace”, iar sistemele de operare moderne necesită din ce în ce mai multă RAM. De exemplu, în Windows 7, se recomandă 4 GB pentru acesta - astfel, se disipează câteva zeci de wați de căldură, ceea ce agravează și mai mult situația de disipare a căldurii. Cipul logic al sistemului de pe placa de bază este, de asemenea, o componentă foarte „fierbinte”.

VULNERABILITATEA DISCURILOR HARD

În interiorul carcasei hard diskului, capete magnetice mobile, controlate de mecanici de înaltă precizie, alunecă pe suprafața platourilor rotative. Ei scriu și citesc date. Când sunt încălzite, materialele din care sunt făcute componentele discului se extind. În intervalul de temperatură de funcționare, mecanica și electronica fac față bine expansiunii termice. Totuși, dacă se supraîncălzește, depășește limitele acceptabile, iar capetele hard disk-ului pot „depăși”, scriind datele în locul greșit până când computerul este oprit. Și când este pornit din nou, hard disk-ul răcit nu va putea găsi date înregistrate într-o stare supraîncălzită. Într-un astfel de caz, informațiile pot fi salvate doar cu ajutorul unor echipamente speciale complexe și costisitoare. Daca temperatura depaseste 45°C, se recomanda instalarea unui ventilator suplimentar pentru racirea hard disk-ului.

Există un paradox: încărcarea termică în cazurile moderne crește într-un ritm ridicat, dar designul lor rămâne aproape neschimbat: producătorii iau ca bază designul recomandat de Intel care era acum aproape 10 ani. Modelele adaptate la generarea intensă de căldură sunt rare, iar cele cu zgomot redus sunt și mai puțin frecvente.

Consecințele supraîncălzirii

Dacă există căldură în exces, computerul va începe, în cel mai bun caz, să încetinească și să înghețe, iar în cel mai rău caz, una sau mai multe componente vor eșua. Temperaturile ridicate sunt foarte dăunătoare „sănătății” bazei elementului (microcircuite, condensatoare etc.), în special pentru hard disk, a cărui supraîncălzire poate duce la pierderea datelor.

PARAMETRI APROXIMATIAȚI DE DISSEMINARE A CĂLDURII

Parametrii aproximativi ai disipării de căldură a componentelor unei unități de sistem informatice medii (la sarcină de calcul ridicată). Principalele surse de căldură sunt placa de bază, procesorul și placa grafică GPU (acestea reprezintă mai mult de jumătate din căldura disipată).

Capacitatea HDD-urilor moderne vă permite să stocați colecții extinse de muzică și videoclipuri, documente de lucru, albume foto digitale, jocuri și multe altele. Discurile devin din ce în ce mai compacte și mai rapide, dar acest lucru vine cu prețul unei densități mai mari de înregistrare a datelor, al fragilității designului și, prin urmare, al vulnerabilității umplerii. Toleranțele în producția de unități de mare capacitate sunt măsurate în microni, astfel încât cel mai mic „pas în lateral” va deteriora unitatea. De aceea, HDD-urile sunt atât de sensibile la influențele externe. Dacă unitatea trebuie să funcționeze în condiții suboptime (de exemplu, supraîncălzire), probabilitatea de a pierde datele scrise crește dramatic.

Răcire PC: elemente de bază

Dacă temperatura aerului din unitatea de sistem rămâne la 36°C sau mai mare, iar temperatura procesorului este mai mare de 60°C (sau hard disk-ul se încălzește constant până la 45°C), este timpul să luați măsuri pentru a îmbunătăți răcirea.

Dar înainte de a alerga la magazin pentru a cumpăra o nouă răcitoare, trebuie să luați în considerare câteva lucruri. Este posibil ca problema supraîncălzirii să fie rezolvată într-un mod mai simplu. De exemplu, unitatea de sistem trebuie poziționată astfel încât să existe acces liber la aer la toate deschiderile de ventilație. Distanța la care partea din spate este separată de perete sau de mobilier nu trebuie să fie mai mică de două diametre ale ventilatorului de evacuare. În caz contrar, rezistența la ieșirea aerului crește și, cel mai important, aerul încălzit rămâne mai mult în apropierea orificiilor de ventilație, astfel încât o parte semnificativă a acestuia intră din nou în unitatea de sistem. Dacă este instalat incorect, nici cel mai puternic răcitor (a cărui eficiență este determinată de diferența dintre temperatura sa și temperatura aerului de răcire a radiatorului) nu vă va scuti de supraîncălzire.

RĂCITOR PE BAZĂ PE EFECTUL PELTIER

Unul dintre cele mai noi modele care folosește efectul Peltier. De obicei, astfel de răcitoare prezintă o gamă completă de cele mai recente progrese tehnologice: TEM-uri, termopipe, ventilatoare cu aerodinamică avansată și un design impresionant. Rezultatul este impresionant; ar fi suficient spațiu în unitatea de sistem...

Cea mai eficientă răcire se realizează atunci când temperaturile aerului din unitatea de sistem și din camera în care este amplasată sunt egale. Singura modalitate de a obține acest rezultat este asigurarea unei ventilații eficiente. În acest scop, sunt utilizate răcitoare de diferite modele.

Un computer personal modern standard are de obicei instalate mai multe coolere:

• în sursa de alimentare;
• pe procesorul central;
• pe procesorul grafic (dacă computerul are o placă video discretă).

În unele cazuri, se folosesc ventilatoare suplimentare:

• pentru cipurile logice de sistem situate pe placa de bază;
• pentru hard disk-uri;
• pentru carcasa PC.

Eficiență de răcire

Atunci când alege o carcasă pentru o unitate de sistem PC, fiecare utilizator este ghidat de propriile criterii. De exemplu, modderii au nevoie de o soluție de design originală sau de capacitatea de a o reface pentru a o implementa. Overclockerii au nevoie de o carcasă în care un procesor complet overclockat, o placă video, RAM (lista continuă) să se simtă confortabil. Și, în același timp, toată lumea își dorește, desigur, ca unitatea de sistem să fie silențioasă și de dimensiuni reduse.

Cu toate acestea, un computer elegant poate genera până la 500 W de căldură (vezi tabelul de mai jos). Sunt dorințele fezabile din punctul de vedere al legilor fizicii?

CATA CĂLDURĂ GENERAȚE UN CALCULATOR

Există mai multe moduri de a măsura disiparea căldurii.

1. Conform valorilor de consum de energie specificate în documentația pentru componentele PC.

• Avantaje: accesibilitate, simplitate.
• Dezavantaje: eroare mare și, ca urmare, cerințe crescute pentru sistemul de răcire.

2. Folosind site-uri care oferă un serviciu pentru calcularea disipării căldurii (și a consumului de energie), de exemplu, www.emacs.ru/calc.

• Avantaje: nu trebuie să scotoci prin manuale sau să vizitezi site-urile producătorilor – datele necesare sunt disponibile în bazele de date ale serviciilor oferite.
• Dezavantaje: compilatorii de baze de date nu țin pasul cu producătorii de noduri, așa că bazele de date conțin adesea date nesigure.

3. Pe baza valorilor puterii consumate de noduri și a coeficienților de disipare a căldurii găsiți în documentație sau măsurați independent. Această metodă este pentru profesioniști sau mari pasionați de optimizare a sistemului de răcire.

• Avantaje: oferă cele mai precise rezultate și vă permite să vă optimizați cel mai eficient computerul.
• Dezavantaje: pentru a utiliza această metodă, aveți nevoie de cunoștințe serioase și experiență considerabilă.

Soluții

Principiul principal: pentru a elimina căldura, este necesar să treceți o anumită cantitate de aer prin unitatea de sistem. Mai mult, volumul acestuia ar trebui să fie mai mare, cu cât camera este mai fierbinte și cu atât supraîncălzirea este mai puternică.

Pur și simplu instalarea de ventilatoare suplimentare nu va rezolva problema. La urma urmei, cu cât sunt mai numeroși, mai puternici și mai „descurcători”, cu atât computerul este mai „sunător”. Mai mult, nu numai că motoarele și paletele ventilatorului sunt zgomotoase, dar întreaga unitate de sistem este zgomotoasă din cauza vibrațiilor (acest lucru se întâmplă mai ales în cazul asamblarii de proastă calitate și cu utilizarea unor carcase ieftine). Pentru a corecta această situație, se recomandă utilizarea ventilatoarelor de viteză mică, cu diametru mare.

Pentru a obține o răcire eficientă fără a folosi ventilatoare zgomotoase, unitatea de sistem trebuie să aibă rezistență scăzută la aerul care trece prin ea (în limbaj profesional aceasta se numește rezistență aerodinamică). Pentru a spune simplu, dacă aerul are dificultăți în „strângerea” printr-un spațiu strâns înfundat cu cabluri și componente, trebuie să instalați ventilatoare cu exces de presiune ridicată, iar acestea creează inevitabil mult zgomot. O altă problemă este praful: cu cât trebuie să pompați mai mult aer, cu atât mai des trebuie să curățați interiorul carcasei (vom vorbi despre asta separat).

Drag aerodinamic

Pentru o răcire optimă, este întotdeauna recomandabil să folosiți o carcasă mare. Acesta este singurul mod de a realiza un lucru confortabil, fără zgomot și supraîncălzire, chiar și la căldură anormală (peste 40°C). O carcasă mică este potrivită numai dacă computerul are o disipare scăzută a căldurii sau folosește răcirea cu apă.

Cu toate acestea, pentru a minimiza zgomotul, nu este deloc necesar să asamblați un PC răcit cu aer într-un container de transport sau într-un frigider. Este suficient să țineți cont de recomandările experților. Astfel, secțiunea transversală liberă din orice secțiune a carcasei ar trebui să fie de 2-5 ori mai mare decât aria de curgere a ventilatoarelor de evacuare. Acest lucru este valabil și pentru deschiderile de alimentare cu aer.

RĂCITOR CU țeavă termică

Răcitoarele cu tuburi termice sunt „silențioase” și vă permit să răciți chiar și componentele PC foarte fierbinți, cum ar fi procesoarele grafice de pe plăcile video. Cu toate acestea, este imperativ să se țină cont de caracteristicile specifice ale acestor sisteme de răcire.

Sistemele hibride includ, alături de conducte termice și radiatoare, ventilatoare convenționale. Dar prezența tuburilor termice, care facilitează îndepărtarea căldurii, vă permite să vă descurcați cu un ventilator mai mic sau să utilizați modele de viteză mică și, prin urmare, nu atât de zgomotoase.

Pentru a reduce rezistența aerodinamică, trebuie să:

• asigurați suficient spațiu liber în carcasă pentru fluxul de aer (ar trebui să fie de câteva ori mai mare decât secțiunea transversală totală a ventilatoarelor de evacuare);
• așezați cu grijă cablurile în interiorul unității de sistem folosind cleme de fermoar;
• în punctul în care este furnizat aer în carcasă, instalați un filtru care captează praful, dar nu oferă o rezistență puternică la fluxul de aer;
• Filtrul trebuie curățat regulat.

Respectarea unor reguli simple vă va permite să instalați ventilatoare de evacuare de viteză mică. După cum sa menționat deja, carcasa trebuie să furnizeze aer rece din camera în care se află PC-ul către toate componentele „fierbinte”, fără costuri mari de energie (adică, cu un număr minim de ventilatoare). Volumul de aer trebuie să fie suficient, astfel încât temperatura acestuia la ieșirea carcasei să nu fie prea mare: pentru un transfer eficient de căldură al componentelor PC, diferența de temperatură a aerului la intrarea și la ieșirea unității de sistem nu trebuie să fie depășește câteva grade.

OPȚIUNI PENTRU DISEAREA VENTILATORILOR ȘI A ELEMENTELOR UNITĂȚII DE SISTEM CARE OFERITĂ RĂCIRE ​​EFICIENTĂ A PC-ULUI

Iată un concept pentru construirea unui sistem de răcire cu aer:

• admisia de aer se realizează în partea inferioară și în față, în zona „rece”;
• Aerul este evacuat în partea superioară și în spate, prin sursa de alimentare. Aceasta corespunde mișcării naturale în sus a aerului încălzit;
• dacă este necesar, se instalează un ventilator suplimentar de evacuare cu reglare automată, situat lângă unitatea de alimentare;
• o admisie suplimentara de aer pentru placa video este asigurata prin mufa PCIE;
• ventilația slabă a locașurilor de unitate de 3" și 5" este asigurată datorită dopurilor ușor îndoite pentru locașurile neocupate;
• este important să lăsați aerul principal să curgă prin cele mai „fierbinți” componente;
• Este recomandabil să creșteți suprafața totală a orificiilor de admisie la de două ori suprafața ventilatoarelor (nu este necesar mai mult, deoarece acest lucru nu va da niciun efect, iar acumularea de praf va crește).

În conformitate cu aceste recomandări, puteți modifica singur carcasele (interesante, dar supărătoare) sau puteți alege modelele potrivite la cumpărare. Opțiunile aproximative pentru organizarea fluxurilor de aer prin unitatea de sistem sunt prezentate mai sus.

Ventilatorul „corect”.

Dacă unitatea de sistem „rezistă” slab la fluxul de aer suflat, puteți utiliza orice ventilator, atâta timp cât asigură un debit suficient pentru răcire (puteți afla despre acest lucru din pașaportul său, precum și folosind calculatoare online). Este o altă problemă dacă rezistența la fluxul de aer este semnificativă - exact acesta este cazul ventilatoarelor montate în carcase dens „populate”, pe calorifere și în găuri perforate.

Dacă decideți să înlocuiți singur un ventilator defect într-o carcasă sau pe un răcitor, instalați unul care nu are valori mai mici de debit de aer și de exces de presiune (vezi fișa tehnică). Dacă nu există informații relevante, nu se recomandă utilizarea unui astfel de ventilator în componentele critice (de exemplu, pentru a răci un procesor).

Dacă nivelul de zgomot nu este prea important, puteți instala ventilatoare de mare viteză cu diametru mai mare. Modelele mai groase reduc nivelurile de zgomot crescând în același timp presiunea aerului.

În orice caz, fiți atenți la distanța dintre pale și marginea ventilatorului: nu trebuie să fie mare (valoarea optimă este de zecimi de milimetru). Dacă distanța dintre lame și jantă este mai mare de 2 mm, ventilatorul va fi ineficient.

Aer sau apa?

Există o credință destul de răspândită că sistemele de apă sunt mult mai eficiente și mai silențioase decât sistemele de aer convenționale. Este asta cu adevărat adevărat? Într-adevăr, capacitatea de căldură a apei este de două ori mai mare decât cea a aerului, iar densitatea acesteia este de 830 de ori mai mare decât cea a aerului. Aceasta înseamnă că un volum egal de apă poate elimina de 1658 de ori mai multă căldură.

Cu toate acestea, cu zgomot, lucrurile nu sunt atât de simple. La urma urmei, lichidul de răcire (apa) degajă în cele din urmă căldură aceluiași aer „exterior”, iar radiatoarele de apă (cu excepția structurilor uriașe) sunt echipate cu aceleași ventilatoare - zgomotul lor se adaugă la zgomotul pompei de apă. Prin urmare, câștigul, dacă există, nu este atât de mare.

Designul devine mult mai complicat atunci când este necesară răcirea mai multor componente cu un debit de apă proporțional cu generarea lor de căldură. În afară de tuburile ramificate, este necesar să se utilizeze dispozitive de control complexe (te-urile și crucile simple nu vor funcționa). O opțiune alternativă este utilizarea unui design cu debite ajustate o dată pentru totdeauna din fabrică; dar în acest caz utilizatorul este privat de posibilitatea de a schimba semnificativ configurația PC-ului.

Praful și lupta împotriva lui

Datorită diferențelor de viteză, unitățile de sistem informatice devin adevărate colectoare de praf. Viteza aerului care curge prin orificii de admisie este de multe ori mai mare decât viteza fluxurilor din interiorul carcasei. În plus, fluxul de aer își schimbă adesea direcția în jurul componentelor PC-ului. Prin urmare, majoritatea (până la 70%) din praful adus din exterior se depune în interiorul carcasei; Este necesar să-l curățați cel puțin o dată pe an.

Cu toate acestea, praful poate deveni „aliatul” tău în lupta pentru creșterea eficienței sistemului de răcire. La urma urmei, tasarea sa activă este observată tocmai în acele locuri în care fluxurile de aer nu sunt distribuite optim.

Filtre de aer

Filtrele cu fibre interceptează mai mult de 70% din praf, ceea ce vă permite să curățați carcasa mult mai rar. Adesea, mai multe ventilatoare de evacuare cu un diametru de 120 mm sunt instalate în carcasele PC moderne, în timp ce aerul intră în carcasă prin multe orificii de admisie distribuite în întreaga structură - suprafața lor totală este mult mai mică decât aria ventilatoarelor. Nu are rost să instalezi un filtru într-o astfel de carcasă fără modificări. Profesioniștii dau aici o serie de recomandări:

• orificiile de admisie pentru admisia aerului de răcire trebuie să fie amplasate cât mai aproape de baza acestuia;
• punctele de intrare și ieșire ale aerului, căile de trecere a acestuia trebuie organizate astfel încât fluxurile de aer „spălă” cele mai fierbinți elemente ale PC-ului;
• Zona orificiilor de admisie a aerului ar trebui să fie de 2-5 ori mai mare decât zona ventilatoarelor de evacuare.

Coolere bazate pe elemente Peltier

Elementele Peltier - sau, așa cum sunt numite și module termoelectrice (TEM), care funcționează pe principiul efectului Peltier - sunt produse la scară industrială de mulți ani. Sunt încorporate în frigiderele auto, răcitoarele de bere și răcitoarele industriale pentru procesoarele de răcire. Există și modele pentru PC, deși sunt încă destul de rare.

În primul rând, despre principiul de funcționare. După cum ați putea ghici, efectul Peltier a fost descoperit de francezul Jean-Charles Peltier; asta s-a întâmplat în 1834. Un modul de răcire bazat pe acest efect include o multitudine de elemente semiconductoare de tip n și p conectate în serie. Când curentul continuu trece printr-o astfel de conexiune, o jumătate din contactele p-n se va încălzi, cealaltă se va răci.

Aceste elemente semiconductoare sunt orientate astfel încât contactele de încălzire să iasă pe o parte, iar contactele de răcire pe cealaltă. Rezultatul este o farfurie, care este acoperită pe ambele părți cu material ceramic. Dacă unui astfel de modul este aplicat un curent suficient de puternic, diferența de temperatură dintre laturi poate ajunge la câteva zeci de grade.

Putem spune că un TEM este un fel de „pompă de căldură”, care, folosind energia unei surse externe de energie, pompează căldura generată de la sursă (de exemplu, un procesor) la un schimbător de căldură - un radiator, participând astfel în procesul de răcire.

Pentru a elimina eficient căldura de la un procesor puternic, trebuie să utilizați un TEM format din 100–200 de elemente (care, apropo, sunt destul de fragile); Prin urmare, TEM este echipat cu o placă suplimentară de contact din cupru, care mărește dimensiunea dispozitivului și necesită aplicarea unor straturi suplimentare de pastă termică.

Acest lucru reduce eficiența eliminării căldurii. Problema este parțial rezolvată prin înlocuirea pastei termice cu lipire, însă această metodă este rar folosită la modelele disponibile pe piață. Rețineți că consumul de energie al TEM în sine este destul de mare și comparabil cu cantitatea de căldură îndepărtată (aproximativ o treime din energia utilizată de TEM se transformă și în căldură).

O altă dificultate care apare la utilizarea TEM-urilor în răcitoare este necesitatea de a regla cu precizie temperatura modulului; se asigura prin folosirea unor placi speciale cu controlere. Acest lucru face coolerul mai scump, iar placa ocupă spațiu suplimentar în unitatea de sistem. Dacă temperatura nu este reglată, aceasta poate scădea la valori negative; Se poate forma și condens, ceea ce este inacceptabil pentru componentele electronice ale computerului.

Deci, răcitoarele de înaltă calitate bazate pe TEM sunt scumpe (de la 2,5 mii de ruble), complexe, voluminoase și nu sunt atât de eficiente pe cât ați putea crede, judecând după dimensiunea lor. Singurul domeniu în care astfel de răcitoare sunt indispensabile este răcirea computerelor industriale care funcționează în condiții calde (peste 50°C); cu toate acestea, acest lucru nu este relevant pentru subiectul articolului nostru.

Interfață termică și pastă termică

După cum sa menționat deja, o parte integrantă a oricărui sistem de răcire (inclusiv un răcitor de computer) este o interfață termică - o componentă prin care se realizează contactul termic între dispozitivele de generare și de îndepărtare a căldurii. Pasta termică care acționează în acest rol asigură un transfer eficient de căldură între, de exemplu, procesor și răcitor.

De ce ai nevoie de pastă termoconductoare?

Dacă radiatorul de răcire nu se potrivește strâns pe cipul răcit, eficiența întregului sistem de răcire scade imediat (aerul este un bun izolator termic). A face suprafața radiatorului netedă și plată (pentru contactul perfect cu dispozitivul răcit) este foarte dificilă și nu ieftină. Acesta este locul în care pasta termică vine în ajutor, umplând neregulile de pe suprafețele de contact și crescând astfel semnificativ eficiența transferului de căldură între ele.

Este important ca vâscozitatea pastei termice să nu fie prea mare: acest lucru este necesar pentru a deplasa aerul din punctul de contact termic cu un strat minim de pastă termică. Vă rugăm să rețineți, apropo, că lustruirea bazei răcitoare la un finisaj în oglindă poate să nu îmbunătățească în sine transferul de căldură. Faptul este că, cu prelucrarea manuală, este aproape imposibil să faceți suprafețele strict paralele - ca urmare, distanța dintre radiator și procesor poate chiar crește.

Înainte de a aplica pastă termică nouă, îndepărtați-o cu grijă pe cea veche. Pentru aceasta se folosesc servetele din materiale netesute (nu trebuie sa lase fibre pe suprafete). Este extrem de nedorit să se dilueze pasta, deoarece acest lucru afectează foarte mult proprietățile conductoare de căldură. Să mai dăm câteva recomandări:

• utilizați paste termice cu o conductivitate termică mai mare de 2–4 W/(K*m) și vâscozitate scăzută;
• Când instalați răcitorul, aplicați pastă termică proaspătă de fiecare dată;
• La instalare, este necesar să fixați răcitorul cu un dispozitiv de fixare, să îl apăsați ferm (dar nu prea mult, altfel pot apărea deteriorari) cu mâna și rotiți-l de mai multe ori în jurul axei sale în cadrul jocului existent. În orice caz, instalarea necesită îndemânare și acuratețe.

Tuburi termice

Tuburile termice sunt excelente pentru a elimina excesul de căldură. Sunt compacte și silentioase. Prin proiectare, aceștia sunt cilindri etanșați (pot fi destul de lungi și curbați în mod arbitrar), umpluți parțial cu lichid de răcire. În interiorul cilindrului se află un alt tub realizat sub formă de capilar.

Termotubul funcționează astfel: în zona încălzită, lichidul de răcire se evaporă, vaporii acestuia trec în partea răcită a termotubului și se condensează acolo - iar condensul se întoarce prin tubul interior capilar în zona încălzită.

Principalul avantaj al termotuburilor este conductivitatea lor termică ridicată: viteza de propagare a căldurii este egală cu viteza cu care vaporii de lichid de răcire trec tubul de la un capăt la altul (este foarte mare și apropiată de viteza sunetului). În condiții de disipare variabilă a căldurii, sistemele de răcire cu tuburi termice sunt foarte eficiente. Acest lucru este important, de exemplu, pentru procesoarele de răcire, care, în funcție de modul de funcționare, emit cantități diferite de căldură.

Tuburile termice produse în prezent sunt capabile să elimine 20-80 W de căldură. La proiectarea răcitoarelor, se folosesc de obicei tuburi cu un diametru de 5-8 mm și o lungime de până la 300 mm.

Cu toate acestea, în ciuda tuturor avantajelor tuburilor termice, acestea au o limitare semnificativă, despre care nu este întotdeauna scrisă în manuale. De obicei, producătorii nu indică punctul de fierbere al lichidului de răcire în conductele de căldură ale răcitorului, cu toate acestea, acesta este cel care determină pragul, la trecerea căruia conducta de căldură începe să elimine eficient căldura. Până în acest moment, un răcitor pasiv cu conducte de căldură, care nu are ventilator, funcționează ca un calorifer obișnuit. În general, cu cât punctul de fierbere al lichidului de răcire este mai scăzut, cu atât răcitorul conductei de căldură este mai eficient și mai sigur; valoarea recomandată este de 35-40°C (este mai bine dacă punctul de fierbere este indicat în documentație).

Să rezumam. Răcitoarele cu conducte de căldură sunt utile în special pentru disiparea căldurii mari (mai mult de 100 W), dar pot fi folosite și în alte cazuri - dacă prețul nu te deranjează. În acest caz, este necesar să utilizați paste termice care transferă eficient căldura - acest lucru vă va permite să realizați pe deplin capacitățile răcitorului. Principiul general de alegere este acesta: cu cât sunt mai multe termotuburi și cu cât sunt mai groase, cu atât mai bine.

Tipuri de termotuburi

Tuburi termice de înaltă presiune (HTS). La sfârșitul anului 2005, ICE HAMMER Electronics a introdus un nou tip de răcitor bazat pe conducte termice de înaltă presiune, construit folosind tehnologia Heat Transporting System (HTS). Putem spune că acest sistem ocupă o poziție intermediară între conductele de căldură și sistemele de răcire cu lichid. Lichidul de răcire din acesta este apă amestecată cu amoniac și alți compuși chimici la presiunea atmosferică normală. Datorită creșterii bulelor formate atunci când amestecul fierbe, circulația lichidului de răcire este accelerată semnificativ. Aparent, astfel de sisteme funcționează cel mai eficient atunci când tuburile sunt în poziție verticală.

Tehnologia NanoSpreader vă permite să creați benzi tubulare de cupru termoconductoare cu lățime de 70–500 mm și grosime de 1,5–3,5 mm, umplute cu lichid de răcire. Rolul unui capilar este jucat de o foaie de fibre de cupru care returnează lichidul de răcire condensat din zona de condensare în zona de încălzire și evaporare. Forma benzii plate este susținută de material elastic, cu poros mari, care nu permite prăbușirea pereților și asigură circulația liberă a vaporilor. Principalele avantaje ale benzilor termice sunt grosimea lor mică și capacitatea de a acoperi suprafețe mari.

Sisteme de modificare și răcire

Cuvântul „modding” este derivat din limba engleză modify (modify, change). Modders (cei care se angajează în modding) transformă carcasele și „interiorul” computerelor pentru a îmbunătăți caracteristicile tehnice și, cel mai important, aspectul. La fel ca pasionații de tuning auto, utilizatorii de computere doresc să-și personalizeze instrumentul pentru muncă și creativitate, un mijloc indispensabil de comunicare și un centru de divertisment la domiciliu. Modificarea este un mijloc puternic de auto-exprimare; Aceasta este, desigur, creativitate, o oportunitate de a lucra cu capul și mâinile și de a câștiga experiență valoroasă.

MODDING PRODUSE

Există o mulțime de magazine online specializate (atât rusești, cât și străine) care oferă produse de modding, livrându-le în toată lumea. Cele interne sunt mai convenabile de utilizat: cele străine sunt mai complicate (de exemplu, la transferul de bani), iar livrarea este de obicei costisitoare. Astfel de resurse specializate pot fi găsite cu ușurință folosind motoarele de căutare.

Uneori, accesoriile de modding apar pe neașteptate în listele de prețuri ale magazinelor online obișnuite, iar prețurile acestora sunt uneori mai mici decât în ​​cele specializate. Prin urmare, vă recomandăm să nu vă grăbiți să cumpărați cutare sau acel accesoriu - mai întâi studiați cu atenție mai multe liste de prețuri.

Ce schimbă modderii în computere?

Este puțin probabil ca un modder mediu să poată reface o umplere complexă: capacitățile unui utilizator care nu are cunoștințe speciale în domeniul electronicii radio și al designului de circuite sunt încă limitate. Prin urmare, modificarea computerului implică în principal o transformare „cosmetică” a carcasei computerului.

PRINCIPALI PRODUCĂTORI DE PRODUSE DE MODDING

Pentru a naviga mai bine în componente, este logic să cunoaștem numele unor companii specializate în producția de produse de modă: Sunbeam, Floston, Gembird, Revoltec, Vizo, Sharkoon, Vantec, Spire, Hanyang, 3R System, G. M. Corporation, Korealcom, RaidMax, Sirtec (carcase de computer și surse de alimentare), Zalman, Akasa (surse de alimentare, sisteme de răcire), Koolance, SwiftTech (răcire cu apă), VapoChill (sisteme de răcire criogenică), Thermaltake (în principal carcase și panouri de mod).

În special, se efectuează așa-numitele moduri de suflare: găurile sunt tăiate în carcasă pentru ventilație, precum și pentru instalarea răcitoarelor suplimentare. Astfel de modificări nu doar îmbunătățesc aspectul - sunt benefice pentru „sănătatea” generală a computerului, deoarece măresc răcirea componentelor sistemului.

Modderii cu experiență combină adesea afacerile cu plăcerea: instalează sisteme de răcire cu lichid (majoritatea dintre ele au un design complet futurist).

Construirea unui sistem eficient de răcire cu apă (WCO) nu este o sarcină ușoară, atât din punct de vedere tehnic, cât și financiar. După cum sa spus, aveți nevoie de o cantitate solidă de cunoștințe speciale, pe care nu le au toată lumea; Da, și nu te poți descurca fără abilități tehnice. Toate acestea stimulează foarte mult achiziționarea unui SVO gata făcut. Dacă înclinați spre această opțiune, fiți pregătit să plătiți o sumă echitabilă. Mai mult, este departe de a fi un fapt că creșterea performanței procesorului și a altor componente ale unității de sistem, chiar și overclockate datorită eliminării eficiente a căldurii a noului sistem de răcire cu aer, va plăti diferența de cost față de un standard. (sau chiar îmbunătățit) sistem de răcire cu aer. Dar această opțiune are și avantaje evidente. Prin achiziționarea unui SVO gata făcut, nu va trebui să selectați în mod independent componentele individuale, să le comandați pe site-urile web ale diferiților producători sau vânzători, să așteptați livrarea etc. În plus, nu trebuie să modificați carcasa PC-ului - adesea acest avantaj depășește toate dezavantajele. În cele din urmă, SVO-urile în serie sunt de obicei mai ieftine decât modelele asamblate în piese.

Un exemplu de cooler care oferă un compromis rezonabil între libertatea creativă și ușurința de asamblare (fără a compromite eficiența răcirii) este sistemul KoolanceExos-2 V2. Vă permite să utilizați o mare varietate de blocuri de apă (așa-numitele schimbătoare de căldură goale care acoperă elementul răcit) din gama largă produsă de companie. Blocul acestui răcitor de aer combină un radiator-schimbător de căldură cu ventilatoare, o pompă, un rezervor de expansiune, senzori și electronică de control.

Procesul de instalare și conectare a unor astfel de SVO este foarte simplu - este descris în detaliu în manualul de utilizare. Vă rugăm să rețineți că orificiile de ventilație ale răcitorului de aer sunt situate în partea de sus. În consecință, deasupra ventilatoarelor trebuie să existe suficient spațiu liber pentru evacuarea aerului încălzit (cel puțin 240 mm cu un diametru al ventilatorului de 120 mm). Dacă nu există un astfel de spațiu deasupra (de exemplu, blatul unui birou de computer este în cale), puteți pur și simplu să plasați unitatea SVO lângă unitatea de sistem - deși această opțiune nu este descrisă în instrucțiuni.

Cea mai simplă și mai evidentă modalitate de modificare este înlocuirea coolerelor standard cu cele modder cu iluminare din spate (alegerea lor este, de asemenea, destul de largă: există atât coolere puternice de procesor, cât și decorative slabe).

Regula principală: comparați prețurile în diferite motoare de căutare și magazine online! Amplitudinea oscilațiilor te va surprinde foarte mult. Desigur, ar trebui să alegeți oferte mai ieftine, acordând mereu atenție condițiilor de plată, livrare și garanție.