Ako meriame spotrebu a výkon motorčeka
Prvý a stále jediný ventilátor Asus, ktorý je v samostatnom predaji, môže byť dobrá voľba. Takisto sa ale môžete na ňom popáliť. Záleží na tom, na čo ho chcete použiť. Pri vhodnej aplikácii podáva atraktívne výsledky a dojem z veľmi slušného ventilátora kazia najmä nezmyselné konštrukčné detaily či prikrášľovanie špecifikácií. Každopádne je vidieť, že oproti predsa len obyčajnejším ventilátorom z minulého testu je Strix XF120 trochu iná trieda.
Ako meriame spotrebu…
Riešiť spotrebu pri ventilátoroch? Ak ich máte v počítači sedem (tri na radiátore chladiča a štyri na systémové chladenie v skrinke) a k tomu sú ešte aj osvetlené, tak sa odber začína počítať už v desiatkach wattov. A to už má zmysel sa tým zaoberať.
Všetky ventilátory napájame laboratórnym zdrojom Gophert CPS-3205 II. Ten je pasívny a prakticky bezhlučný, takže nám neskresľuje merania hladín hluku. Pre ventilátory s PWM je však pripojený regulátor Noctua NA-FC1, cez ktorý sú ventilátory ovládané. Medzi zdrojom a regulátorom Noctua máme ešte bočník. Na tom odčítavame úbytok napätia, z ktorého následne počítame prúd. Napätie na zdroji je však nastavené tak, aby išlo do Noctua NA-FC1 napätie 12 V. Presných 12 V potom nastavujeme aj pre meranie maximálneho výkonu 3-pinových ventilátorov s lineárnym napájaním.
V testoch merania spotreby nás bude okrem maximálnej spotreby pri 12 V, respektíve 100 % PWM zaujímať aj spotreba aj v režimoch fixných hladín hluku. Teda pri tých nastaveniach, pri ktorých meriame aj ostatné parametre. A nakoniec v grafoch nájdete aj príkon zodpovedajúci rozbehovým a minimálnym otáčkam. Rozdiel medzi týmito dvoma nastaveniami je v tom, že na rozbehové otáčky je potrebné prekonať trecie sily na rozbeh, takže je spotreba vždy vyššia ako pri minimálnych otáčkach. Pri nich už ventilátor beží a len sa znižuje napájanie do takej úrovne, kým sa nezastaví.
Tieto údaje o rozbehovej a minimálnej spotrebe sú náhrada za informácie o štartovacom a minimálnom napätí. S tým sa pri témach ventilátor často stretávate, ale pri ventilátoroch PWM sa nemá zmysel ním zaoberať. A hoci je možné napájať PWM ventilátor aj lineárne, tak pri PWM regulácii bude dosahovať vždy lepšie výsledky – nižšie rozbehové aj minimálne otáčky. Preto by bolo nespravodlivé porovnať tieto parametre pri všetkých ventilátoroch s použitím lineárnej regulácie. Ventilátory s PWM by boli tak znevýhodnené a závery skreslené.
… a výkon motorčeka
Okrem spotreby je dôležité vnímať ešte jeden parameter, ktorý súvisí s napájaním – výkon motorčeka. Ten býva uvádzaný zozadu na štítku a často je chybne zamieňaný so spotrebou. Údaj o napätí a prúde tu však obvykle nehovorí o spotrebe, ale o tom, aký je výkon použitého motora. Ten musí byť vždy výrazne nad prevádzkovou spotrebou. Čím viac, tým dlhší je predpoklad životnosti ventilátora.
Časom a opotrebovávaním, sa totiž zvyšuje trenie ventilátora (strácaním sa, tvrdnutím maziva, jeho znečistením prachom či draním ložísk a podobne). Silnejší motorček však do istej miery zhoršujúci sa stav ventilátora prekoná, hoci už pri vyššom odbere, ale nejako si s ním poradí. Ak je ale rozdiel medzi výkonom motorčeka a prevádzkovou spotrebou nového ventilátora malý, tak pri zvýšenom trení vplyvom nepriaznivých okolností už nemusí byť schopný vyvinúť dostatočnú silu na otočenie rotora.
Pre otestovanie výkonu motorčeka nastavíme ventilátor na plný výkon (12 V/100 % PWM) a brzdným mechanizmom na strede rotora zvyšujeme mechanický odpor. To je pre motorček vyššia záťaž, s ktorou sa prirodzene zvyšuje aj odber. To ale iba do určitého momentu, dokým sa rotor nezastaví. Výkon motora v našich testoch zodpovedá najvyššej dosiahnutej spotrebe, ktorú sme pri brzdení ventilátora zaznamenali.
Na analýzu výkonu motora (ale aj bežnej prevádzkovej spotreby) používame presné multimetre Keysight U1231A s vysokou vzorkovacou frekvenciu. Jednotlivé vzorky sú navyše zaznamenávané do tabuľky, z ktorej potom do grafov vynášame maximum. Konečnú hodnotu predstavuje priemer troch meraní (troch maxím).
- Contents
- Detaily Asus ROG Strix XF120
- Základ metodiky, veterný tunel
- Montáž a merania vibrácií
- Počiatočné zahorenie a záznam otáčok
- Základ 7 rovnakých hladín hluku...
- ... a farba zvuku (frekvenčná charakteristika)
- Merania statického tlaku...
- ... a prietoku vzduchu
- S prekážkami je všetko inak
- Ako meriame spotrebu a výkon motorčeka
- Merania intenzity (a spotreby) osvetlenia
- Výsledky: Otáčky
- Výsledky: Prietok bez prekážok
- Výsledky: Prietok cez nylonový filter
- Výsledky: Prietok cez plastový filter
- Výsledky: Prietok cez šesťuhoľníkovú mriežku
- Výsledky: Prietok cez tenší radiator
- Výsledky: Prietok cez hrubší radiator
- Výsledky: Statický tlak bez prekážok
- Výsledky: Statický tlak cez nylonový filter
- Výsledky: Statický tlak cez plastový filter
- Výsledky: Statický tlak cez šesťuhoľníkovú mriežku
- Výsledky: Statický tlak cez tenší radiátor
- Výsledky: Statický tlak cez hrubší radiátor
- Výsledky: Statický tlak, efektivita podľa orientácie
- Realita vs. špecifikácie
- Výsledky: Frekvenčná charakteristika zvuku bez prekážok
- Výsledky: Frekvenčná charakteristika zvuku s prachovým filtrom
- Výsledky: Frekvenčná charakteristika zvuku so šesťhrannou mriežkou
- Výsledky: Frekvenčná charakteristika zvuku s radiátorom
- Výsledky: Vibrácie, súhrnne (dĺžka 3D vektora)
- Výsledky: Vibrácie, os X
- Výsledky: Vibrácie, os Y
- Výsledky: Vibrácie, os Z
- Výsledky: Spotreba (a výkon motorčeka)
- Chladiaci výkon na watt, prietok vzduchu
- Chladiaci výkon na watt, statický tlak
- Prietok vzduchu za euro
- Statický tlak za euro
- Výsledky: Osvetlenie – svietivosť a spotreba LED
- Výsledky: Pomer spotreby LED k spotrebe motorčeka
- Hodnotenie
Vďaka za parádny test.
Zaujímavé je správanie pri push/pull koeficiente. Všade je cca 1 iba pri 33 dBA je pokles o tretinu (pri 36 dBA je asi chyba v desatinnej čiarke lebo je 0,1).
Mal som prvé fany čo sa bežne (na trhu bol pred nimi Sunon pre priemyselné použitie) dali kúpiť s magnetickým ložiskom, Corsair ML 140, dvojbalenie, prvé balenie zreklamované kvôli jasne počuteľnému cvakavénu zvuku. Druhé bolo na tom podstatne lepšie (boli reálne počuť iba v noci) ale stále horšie ako tie od Fractalu (nepočuteľné) čo boli pribalené k skrinke, nakoniec som ich vymenil za Fractal Ventury a plná spokojnosť s nimi.
Díky za upozornenie! Opravené, jedno aj druhé. V jednom áno, bola chyba v desatinnej čiarke a v druhom sa mi tam nejako dokotúľala hodnota z Coldwing 12. Ešteže sú všetky výsledky archivované v papierovej podobe. 🙂
Vy, sklaní, čo to poriadne študujete, prosím vždy hláste, keď si všimnete niečo, čo sa bude zdať, že nedáva zmysel. Pri prepisovaní toľkých dát by bol zázrak, keby som sa už nikdy nikde nesekol. Ale špeciálne teraz je to trochu aj tým, že sa celkom ponáhľam, aby ste mali na zajtra kompletné testy Core i5-12400.
Hm, tento vetrák mi ušiel, je to pre mňa novinka. MagLev ložiská ja beriem čiastočne ako marketing /aj u Corsair ML/ a bol by som zvedavý ako je to reálne s tou životnosťou, lebo v princípe základ ložiska je asi klasická klzné, magnetické vystedenie len pomáha znižovať trenie osky. Teoreticky to môže fungovať, ale aj nie celkom. 🙂 Ako presne to v praxi je pri dlhodobej prevádzke si netipnem. Hlavne ak sa prevádzkuje na nízkych otáčkach, či to nemá vplyv aj na silu magnetického poľa /hlavne aj sa reguluje pomocou napätia/ a pod..
Rotor mi tvarovo pripomína niečo medzi Corsiar ML a Fractal Venturi HP, a výsledky asi korešpondujú s tvarom, je to viac na tlak než na airflow.
Inak čo sa týka nylonového filtra… nerozmýšľali ste upraviť jeho prevedenie? Bola by škoda ak by kvantum otestovaných fanov bolo nekompatibilných. V skrinkách v praxi väčšinou k treniu nedochádza kvôli odstupu filtra od rotora, väčšinou stačí aj hrúbka plechu konštrukcie skrine, aby filter nepricuclo k rotoru. Niečo na ten spôsob by sa asi dalo vymyslieť.
Lebo podobné skúsenosti som mal aj s NB Multiframe keď som upravoval intake pozície a nahodil veľkoplošný Demciflex, liezlo to do vrtule cez kompletne očistené otvory. Nahradil som to samostatnými kruhovými filtrami, ktoré lepšie „držali rovinu“ a kolízia už nebola problém. Pointa je, že vo väčšine skriniek nylonový filter buď má nejakú plastovú výstuž, alebo je proste ďalej a v praxi teda k takému problému nedochádza. Ani by nedávalo zmysel aby výrobcovia fanov masovo púšťali von modely, ktoré sa nedajú montovať do skriniek. myslím, že by ste to mali zvážiť, aj vzhľadom na to, že väčšina slušných bední dnes má práve nylovové filtre.
PS: Asi tu budem nejaký čas otravný. 😀