Ze života: jak jsem s Noctuou tišil frankensteiní PC: část II

Já se vrátím, a se mnou přijde ochlazení VRM

Před několika týdny jsme tu měli článek či blog o pinožení se s kancelářským PC s levnou deskou, upgradovaným na Core i7-2600K a snahou ho ztišit s Noctuou NH-L12S. Narazili jsme ale na problém, že nekvalitní VRM na desce se přes použití top-flow chladiče stále přehřívalo. Nyní se proto vracíme s druhou částí o tom, co jsme vyzkoušeli ve snaze napájecí kaskádu spolu s CPU uchladit.

V první části jsme došli zatím k tomu výsledku, že 95W (a nepřetaktované) Core i7-2600K uchladí Noctua NH-L12S levou zadní na kloudnou teplotu a má při tom dle očekávání do ní vkládaných o hodně nižší hlasitost než boxovaný chladič. Ovšem zatímco velký pasiv s heatpipe stíhá odevzdávat teplo při relativně mírném průvanu a tím i nijak silném aeorodynamickém hluku svištícího vzduchu, stejné zmírnění proudu odhalilo problém VRM s přehříváním. Box chladič zvládal VRM desky chladit tak, že CPU při 15minutovém běhu Prime95 ani jednou nepřešlo do throttlingu (podtaktování na 1,6 GHz) kvůli přehřátí napájecí kaskády, s Noctuou se throttling ale dostavil do nějakých 3–5 minut:

Při testování Prime95 jsem bohužel zjistil, že jak je top-flow Noctua o hodně tišší a lepší, tak se problematická napájecí kaskáda takhle snadno uspokojit nenechá. Na VRM evidentně nefouká vzduch tak vydatně, jako se to dařilo radiálnímu box chladiči (znovu musím vyzdvihnout, jak dobře tento design vypomáhá levným deskám se špatnými VRM). Jen po několika minutách (3–5) se v Prime95 Small FFT objevil throttling – zuby v grafu vytížení Task Manageru, které ukazují, že se CPU podtaktovalo na 1,6 GHz. Bohužel mi HWiNFO64 neukazuje teplotu VRM, takže jejich přehřátí poznám právě jen podle tohoto podtaktování (které se s boxem nedělo). Po jedné minutě jsem měl naměřeno 61°C na procesoru a otáčky 1683 RPM na chladiči. Ovšem hlučnost jen 32 dB proti 49 dB před výměnou! Agresivita otáček ventilátoru by se tedy asi mohla klidně zvýšit, aby byl procesor o něco chladnější.

CPU se tedy uchladí levou zadní, ovšem poté se objeví throttling, viditelný v Task Manageru jako jakési cimbuří v grafu frekvence, jak se CPU periodicky přepíná na takt 1,6 GHz, aby se VRM trochu ochladily. Když jejich teplota klesne, rozjede se CPU opět na chvilku naplno, pak ale opět spadne, když VRM zase kvůli přehřátí poručí desce throttlovat. Toto samozřejmě ochlazuje i CPU, proto (zatím!) nevidíte v grafu výsledky po 15 minutách. S throttlingem na CPU by nebyly relevantní. Ale v předchozích číslech odečtených po jedné minutě ještě tento efekt není, tam jede CPU naplno.

PC, s kterým pracujeme (před začátkem operace)

V čem je problém? Vlastně asi v tichosti chladiče NH-L12S a v tom, že je heatpipový široký pasiv o dost víc účinný než než obyčejný radiální kus hliníku z boxu. Tento top-flow chladič totiž zvládá chladit CPU při mnohem méně agresivním průtoku vzduchu. To, že má boxový chladič v zátěži o dost vyšší hlučnost, je znak vyšší rychlostí vzduchu, který jím prochází, a ta zároveň lépe chladila onu napájecí kaskádu. Současně máme možná ten problém, že mezi pasivem a napájecí kaskádou je teď větší volná mezera, takže než průvan po profouknutí chladiče dopadne na napájecí kaskádu, více se zpomalí a rozptýlí. Ochlazovací efekt má proto menší. Teoreticky je taky možné, že 15mm silný nízkoproflový ventilátor NF-A12x15 PWM na chladiči NH-L12S má nižší statický tlak než hlučný ventilátor na boxovém chladiči, toto těžko říct.

(Konec citace z minulého dílu.)

Jak na chlazení VRM, když jen top flow chladič není dost?

Minule jsme taky předběžně vytipovali nějaké nápady, jak s omezenými možnostmi tento problém vyřešit, o čemž je tento článek. „Metodika“ měření je stejná jako minule, tedy 15minutová zátěž v Prime95 Small FFT, kdy se díváme na teplotu a hlučnost. A také na to to, zda nastává throttling, což hlásí, že se objevil náš problém s přehříváním napájecí kaskády. Hlučnost je orientačně měřená opět stejným mobilem (Lumia 520, aplikace Audio Meter), pohlídal jsem si, aby to bylo ze stejné vzdálenosti a pozice.

Situace chladiče Noctua NH-L12S ve skříni po předchozím článku

Je tu jeden problém, na který myslete při porovnávání výsledků teplot/hlučnosti. Měřilo se v jiný den a bez kontroly teploty okolí, která jen zhruba byla někde okolo 21–22 stupňů. Z tohoto důvodu bohužel nemáme jistotu, že neovlivnila výsledky. Ovšem v tomto díle nám už nepůjde tolik o přesné výsledky (pokud se tedy neodchýlí nějak podezřele moc), ale o to, nějak přichladit VRM dost na to, aby přestaly throttlovat.

Přímo naproti chladiči je v bočnici ventilátor NH-A9 PWM, který vysává ze skříně ven vzduchu a fouká ho pryč perforací

Ještě před hlavními experimenty jsem ve snaze pomoci chlazení VRM nejdřív zaslepil nepoužitý otvor v zadní stěně skříně. Do toho nemůžeme bohužel nainstalovat ventilátor kvůli nečekané kolizi s chladičem CPU – úzká lowendová deska má socket příliš blízko ke kraji. Záměrem jeho zakrytí bylo, aby ventilátor v bočnici musel odvádět ven teplý vzduch a nemohl místo toho nasávat studený zvenku a obratem tlačit ven ten. To jsem vlastně měl vyzkoušené už před závěrem předchozího článku, nicméně tato lehká změna proudění nebyla dost a od throttlingu nepomohla. Na další testy už toto zaslepení zase bylo odstraněno.

  •  
  •  
  •  
  •  
Flattr this!

Systémové chladenie pod drobnohľadom. Kde pridať a kde ubrať?

Viete, koľko ventilátorov a pri akých otáčkach potrebujete k optimálnemu ochladzovaniu počítačovej skrinky? Je lepšie navodiť pretlak, podtlak či rovnovážne prúdenie vzduchu? Sú účinnejšie štyri ventilátory s nižšími otáčkami alebo ich plnohodnotne zastúpia aj dva rýchlejšie? Na všetky otázky odpovedáme v článku viac ako 70 výsledkami meraní, ktoré monitorujú mimo iné aj zahrievanie napájacích kaskád CPU a GPU. Celý článok „Systémové chladenie pod drobnohľadom. Kde pridať a kde ubrať?“ »

  •  
  •  
  •  
  •  

Komentáre (2) Pridať komentár

  1. Po Vánocích plánuji překopat chlazení současného pc a řeším spřízněné problémy (rozvrh vnitřního prostoru case, chlazení kaskády), tak víceméně zopakuji z minula. Top-flow chladiče taky preferuji, ale zároveň bych neopustil hvězdicový návrh pasivu box chladiče (dle mého i jinak výborné konstrukce původní Spire), který umožňuje ofuk kaskády, pamětí i M.2 disku. Zatím jsem to řešil osazením boxového pasivu osvědčeným 120mm NF-F. Ve výchozím provedení mám sice pasivně chlazenu kaskádu, ale provedení se mi nelíbí a může přestat efektivně plnit svůj účel po výměně procesoru za silnější – je to monoblok s minimem žebrování, který teplo hlavně akumuluje. Naštěstí mám tu výhodu, že jsou pasivy napájení upnuty rozebiratelně, přesto mi ale nezbude, než upínání nového návrhu svépomocí dotvořit. V plánu mám zatím prázdný výdech case osadit dalším NF-F12 s obrácenou orientací, vybavený nejspíše nylonovým prachovým filtrem, který se postará o průvan v prostoru kolem procesoru. Toto řešení bych ještě zdvojením v pozici bočnice (já mám bočnice prohozené, s nevhodnou perforací, tady je myslím škoda mřížku pro 120mm ventilátor nevyužít) doporučil i tady – přetlakové řešení mám za optimální, NH-L12 bych nepoužil.
    – Podobně pak chci řešit i chlazení PSU a GPU, které jsou už po záruční době a naprosto nic nebrání zásahu, tedy NF-F12 a nějaké pasivy pro paměti a napájení. Na spony upínání se mi dle všeho podaří zajistit 3D tiskárnu, jinak je mám v plánu vytvořit z kousku hliníkového drátu a ploché PVC tyče.
    – Kritériem celého řešení je rozumná cena. Bez ohledu na cenu by celá sestava mohla být chlazena pasivně, což mě láká, ovšem to by pak mohla být ohrožena stabilita (výkon) při dlouhodobé zátěži mimo izolované podmínky.

    1. Tip: Dnes jsem objednal hliníkový monoblok Fischer Elektronik SK 85 100 SA (0.85K/W, 100x160x40mm) z Conrad, mají jej tam teď myslím za super cenu byť s dodáním ke konci ledna. Hodlám jej nadělit mezi VRM i oba své M.2 disky.

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *