Какая, на ваш просвещенный взгляд, самая важная деталь в компьютере? Можно не сомневаться, что подавляющее большинство назовет центральный процессор. Теперь сообразите, какая - самая незначительная? Задумались? Наверняка многие скажут, что это процессорный кулер. А кто-то даже и не вспомнит про него. Между тем в «руках» этой самой незначительной детали находится жизнь и здоровье самого сердца компьютера!
Не секрет, что недостаточное охлаждение процессора может привести к нестабильной работе компьютера и сокращению срока его службы. А непредвиденная остановка вентилятора кулера чревата для современных сильно греющихся процессоров катастрофическим перегревом, способным вызвать порчу не только процессора, но и системной платы с блоком питания! Я своими глазами видел почерневшие и «оплавленные» (из-за неисправности кулера) процессоры AMD Athlon и Duron.
Тем не менее, редко кто при покупке или апгрейде компьютера задумывается о выборе типа процессорного кулера, обычно довольствуясь первым попавшимся. И совершенно напрасно. Сейчас выбор кулеров достаточно богат, и почти в любой фирме можно найти несколько моделей разного ценового диапазона. Хотя, конечно, в силу известных причин экономического характера, самые продвинутые модели (с медными радиаторами и т. п.) пока обходят массовый российский рынок стороной, и найти кулеры дороже 20 долларов крайне сложно 1. С другой стороны, даже в пределах 15 долларов можно подобрать очень достойные варианты. Причем я рекомендую не экономить на кулере «пару долларов» и помнить, что скупердяйство может в одночасье лишить вас значительно большей суммы.
Я решил проверить эффективность охлаждения и шумность нескольких моделей из тех, что можно приобрести в столице. Безусловно, весь ассортимент процессорных кулеров очень широк (даже у нас), и его невозможно (да и не нужно) объять в одной журнальной публикации. Я выбрал несколько характерных (можно даже сказать - типовых) и недорогих моделей для разъемов Socket 370 и Socket A, по которым можно судить о многих сходных кулерах (например, семейства Orb от Thermaltake). Обычно радиаторы большинства кулеров изготавливаются из дюралюминия, но для полноты картины я опробовал также два относительно дешевых «медных» кулера, привезенных по случаю из Японии. Все остальные модели были приобретены в Москве в разных павильонах Савеловского рынка, так что вы имеете все шансы найти понравившуюся вам модель. Кроме того, я раскрою кое-какие полезные «хитрости» и расскажу, как можно улучшить некоторые параметры стандартных моделей кулеров.
|
|
|
Итак, мой системный блок на базе корпуса Clio II (формата Middle ATX) на время превратился в настоящую мини-термолабораторию с кучей термодатчиков, термометров, терморегуляторов, пропеллеров и прочей полезной электроники. Выбор процессоров однозначно пал на новенькие AMD Athlon с частотой 1000 и 1333 МГц и шиной 266 МГц. Эти процессоры являются на данный момент самыми «жаркими» из недорогих моделей и популярны в массах благодаря отличному соотношению производительность/цена. Поэтому они как нельзя более подходят для «прогрева» кулеров. Судите сами: активно работающий гигагерцовый Athlon рассеивает больше 50 Вт, а 1333-й - и все 70! Чем не тостер? Или паяльник?
«Паяльник» вкупе с кулером 2 впаивался… шутка, устанавливался на системную плату Soltek SL-75KAV, удобную для термоиспытаний больше других благодаря двум выносным термодатчикам 3. Температура воздуха в верхней половине корпуса поддерживалась постоянной, около 22 градусов с точностью ±1 градус при помощи замысловатой системы вентиляторов, плавно управляемых от термодатчиков, и контролировалась электронным термометром, размещенным вплотную к процессору и его кулеру. Стабильности результатов содействовала холодная и промозглая погода.
|
|
|
Бурная деятельность процессора под Windows имитировалась с помощью специальной программки BurnP6 из пакета CPUburn3. Она написана Робертом Ридельмайером (Robert Redelmeier) специально для подобных целей и заслуженно считается одним из самых агрессивных «нагревателей» для процессоров шестого поколения. «Жаровня» работала один час, параллельно изучались показания для двух температур (процессора и радиатора), напряжений питания и скорости вентиляторов (и процессора), получаемые при помощи удобной программы мониторинга MotherBoard Monitor 5.05. Затем BurnP6 отключалась, и процессор остывал часок в праздности (простаивал, никакие задачи кроме непрерывной демонстрации рабочего стола Windows не выполнялись), после чего значения температур тоже регистрировались (как правило, они были ниже, чем при работе, градусов на 15-25 - см. диаграммы 1 и 2). Наконец, после перезагрузки запускалась утилита CPUidle 5.8 в специальном режиме программного охлаждения, оптимизированном для чипсетов VIA и процессоров Athlon и Duron (см. скриншоты слева). Для этого режима после 10-15 минут бездействия процессора всегда устанавливалась температура 25-30 градусов, что свидетельствует об эффективности такого метода программного охлаждения 4.
Изюминкой испытаний кулеров стала проверка эффективности охлаждения при пониженных оборотах вентиляторов! Действительно, поскольку в последнее время все более актуальной становится борьба за тишину компьютеров (см., например, обзор «Мертвые с косами...» в #381), иногда целесообразно пойти на разумное снижение скорости вращения вентиляторов (в том числе на процессоре), если в усиленном охлаждении нет острой необходимости. Тем самым можно значительно уменьшить надоедливый звук, издаваемый компьютером. С этой целью я разработал электронную схему FanSpeed для управления скоростью вращения вентилятора от термодатчика (см. подробности). В частности, она понижает питание пропеллера до 6,5 В (и скорость вращения примерно вдвое), если температура падает ниже определенного значения. Вот именно в этом режиме (при 6,5 В) я и решил посмотреть эффективность охлаждения и шумность кулеров, сравнив результаты с полученными для номинального напряжения 12 В (см. диаграммы 3, 4 и 5).
|
|
|
Шумность вентиляторов оценивалась при помощи микрофона, закрепленного поблизости от процессорного кулера 5. Сигнал с микрофона через звуковую карту заводился в программу SpectraLab, обрабатывался (фильтровался, усреднялся) и 
анализировался по спектру и суммарному уровню. При акустических измерениях заглушались все остальные источники звука (вентиляторы и посторонние шумы), кроме процессорного кулера и винчестера IBM DTLA-307020. Уровень шума диска (при заглушенном кулере) был достаточно низок и принимался за опорный (0 дБ). На его фоне шумы даже самых тихих пропеллеров были легко различимы.
По спектрограмме акустического сигнала (см. скриншот) можно легко и точно определять как суммарный уровень шума кулера, так и его характерные частотны е компоненты. Например, на показанной картинке для кулера Golden Orb легко различаются основной тон от вращения (равный частоте оборотов, помноженной на число лопастей пропеллера), падающий с 600 Гц (для полной скорости, желтый график) до 300 Гц (для «половинной» скорости, голубой график), и резко нарастающий «турбулентный» среднечастотный шум воздуха на лопастях при полной скорости вращения (красный график соответствует шуму винчестера при остановленном пропеллере).
[i39734]
1 (обратно к тексту) - Если найдутся заинтересованные фирмы, готовые предоставить нам для испытаний более дорогие и продвинутые кулеры, мы всегда будем рады сотрудничать.
2 (обратно к тексту) - Все кулеры аккуратно притирались к процессору при помощи тонкого равномерного слоя термопасты #554-311 производства английской фирмы RS Components Limited. После внесения в сокет термопаста «прогревалась» один час при высокой температуре для лучшего заполнения пор и удаления излишков между поверхностями. В двух случаях были также исследованы кулеры с «родными» термопрокладками (на графитовой основе для кулера ADDA B306MB и на «термоплавкой» прокладке для семидолларового кулера ND2 от Evercool для Socket A) - результаты были значительно хуже, чем с термопастой. Поэтому я рекомендую всегда удалять подобные прокладки и смазывать соприкасающиеся поверхности хорошей термопастой. В отдельных случаях я дополнительно увеличивал силу прижима кулера к процессору, вставляя пластины толщиной 1-2 мм между зажимом и радиатором.
3 (обратно к тексту) - В большинстве других плат под Athlon термодатчики в бескорпусном (планарном) исполнении напаяны прямо на плату, то есть измеряют температуру самой платы в разных местах. Здесь же в центре Socket 462 помещен пружинящий «язычок» с датчиком, прижимающийся прямо ко дну «камня», что позволяет более точно и динамично следить за температурой процессора (хотя, конечно, и не так точно, как по термодиоду, встроенному в процессоры Intel). А второй термодатчик (отдельный, поставляется в комплекте с платой) можно размещать вообще в любом месте корпуса. Я закреплял его на радиаторе кулера сбоку в необдуваемом месте, чтобы одновременно контролировать перепад температур и эффективность теплоотвода и обдува.
4 (обратно к тексту) - Замечу, что для всех процессоров Intel и более старых процессоров AMD K6-2 и K6-III к подобному «глубокому» охлаждению приводит обычный режим работы программы CPUidle, а также встроенные в ядро современных операционных систем Windows средства программного охлаждения процессоров.
5 (обратно к тексту) - Безусловно, для получения более корректных и абсолютных результатов требуется сложная система из многих микрофонов, окружающих объект, и «взвешивание» результатов по определенной методике (см., например), но для оценки относительной шумности кулеров в одной и той же системе мой подход вполне приемлем.Страница 2>>
версия для печати
другие статьи автора
оставить комментарий (0) 
