Ze života: jak jsem s Noctuou tišil frankensteiní PC s i7-2600K

Skládačka ke ztišení, aneb popis problému

Upgrade počítače je někdy víc práce než stavět nový, zvlášť třeba u repasované OEM sestavy. Dostal jsem úkol v takovém trošku bizarním PC udělat tiché chlazení pro kultovní Core i7-2600K. Ztišit „frankensteinovskou“ sestavu bylo na delší povídání, v němž figuruje Noctua NH-L12S a hodně pokusu/omylu, takže jsem o tom napsal tento blog. Některé ze zkušeností by se vám možná mohly při stavbách a údržbách počítačů hodit.

Počítač, který budeme zušlechťovat, je trošku náhodná sbírka komponent. Je v něm Intel Core i7-2600K z druhé ruky, tedy 32nm čtyřjádro architektury Sandy Bridge s hyperthreadingem a 95W TDP z roku 2011, které bylo dlouhou dobu považováno za cosi jako evergreen CPU (minimálně před příchodem Ryzenů, kdy najednou začaly masově nastupovat novinky s víc jak čtyřmi jádry). Tento exemplář, původně asi z nějakého herního/nadšeneckého PC, se tak trochu na odpočinek dostal do dílem kancelářského, dílem domácího počítače, který vznikl z OEM sestavy HP Compaq, zřejmě modelu DX2400.

HP Compaq daroval skříň a zdroj, čtečku karet v přední 3,5″ pozici, optickou mechaniku, snad i nějaké kabely a další drobnosti. Skříň je minitower pro desky formátu MicroATX s montáží vzhůru nohama (to je na opačnou bočnici, než je obvyklé). Zdroj ze stejné sestavy vyrobený firmou Lite-On je v pozici nad deskou.

Tato PC pocházejí ještě z minulé dekády, takže CPU, deska i RAM už se nepoužily. Místo toho se pro Core i7-2600K naskytla micro-ATX deska MSI H61M-P31/W8, koupená nově před dvěma lety. Tou dobou už byl docela problém desku pro Sandy Bridge sehnat a prakticky nebyl výběr. Proto jde o hodně lowendový hardware, nemá ani USB 3.0 (na to je v PC rozšiřující karta).

MSI H61M-P31/W8 (Zdroj: MSI). Napájecí kaskáda není na i7-2600K úplně dělaná, i když oficiálně podpora je

Ale hlavní problém je, že tato deska postrádá chlazení na napájecí kaskádě. Ačkoliv je 95W procesor i7-2600K na seznamu oficiálně podporovaných, asi je to hodně na hraně jejích možností, ne-li zdravého rozumu. Zátěž představovaná pro VRM se v praxi ukazuje jako problém – nakonec jeden z hlavních, který budeme řešit.

CPU a deska jsou doplněné 8GB modulem DDR3 (Corsair Vengeance Pro 1866 MHz, běží na 1333 MHz) a starším pevným diskem (Seagate Barracuda NS), který přežil z jiného předchozího počítače a jehož hlavičky jsou poměrně hlučné. Grafickou kartu toto PC nemá, používá integrované GPU v procesoru, takže se alespoň nemusí řešit chlazení grafiky v přeplněné skříni.

Kromě hluku chladiče CPU jedním z dalších našich problémů je, že kombinace CPU, desky a zdroje při spouštění programů a dalších aktivitách totiž vydává nepravidelné překotné pískání. Na první pohled může vypadat trošku jako hluk vydávaný hlavičkami pevného disku, ale zřejmě jde o tzv. coil whine, tedy zvuk vydávaný cívkami. Skříň nemá nějaký izolační materiál a plech celkem rezonuje. Navíc je bočnice na více místech perforovaná kvůli chlazení, takže jak aerodynamické hučení, tak mechanické a elektrické pazvuky se snadno dostávají ven.

92mm skříňový ventilátor je napájený 5V napětím pomocí adaptéru z molexu na molex + třípin, ve kterém jsou ručně prohozené vodiče, aby napájení třípinu šlo z 5 a ne z 12 V

Boxovaný chladič Intelu: pro CPU nic moc, ale zachránce VRM

Jako chladič procesoru, na který se zde zejména zaměříme, slouží radiální boxový chladič od Intelu, ovšem ne typ určený pro Core i7-2600K (s ním se box nezachoval). Na procesoru byl improvizovaně nainstalovaný box chladič D34223-001 pro socket LGA 775, který pocházel z Celeronu 331 (2,66 GHz ořezané Pentium 4 Prescott). Tento procesor měl sice nominálně nižší TDP, ale chladič má vyšší pasiv obsahující větší hmotu hliníku, než pozdější box chladiče a zdá se, že má rezervu i na vyšší TDP. Hmotnost s ventilátorem je celkem slušných 338 gramů (pro srovnání: lepší box Wraith Stealth nyní používaný pro Ryzeny váží jen 302 g, ovšem má širší ventilátor).

Ovšem jak vám možná teď blesklo hlavou, chladiče pro socket LGA 775 nejsou kompatibilní s LGA 1155/1150/1151, protože tehdy byly montážní otvory blíž k sobě (72 mm oproti dnešním 75 mm). Pokud ale odstraníte plastové pushpiny, je v plíšcích dostatečná rezerva, aby se chladič dal upevnit pomocí šroubků a matic do otvorů na desce platformy LGA 1155. Přesně toto partyzánské řešení používal náš počítač.

Dá se box chladič ze socketu LGA 775 použít na LGA 115x? S trochou improvizace ano.

Bohužel se po nějaké době uspokojivého chodu ukázalo, že letitý box chladič si vyvinul problémy s vrčením ložisek/motorku, ačkoliv ze začátku se zdálo, že je díky fungující regulaci na desce MSI pro kancelářské použití ucházející (automatika dokázala v klidu dostatečně snížit otáčky). Ani sejmutí vrtule a promazání osy nepomohlo.

Při pokusu tento box nahradit se bohužel ukázaly i jiné věci. A sice, že deska nějaký takovýto chladič potřebuje. S jinak mnohem lepším věžovým chladičem, který jsem pokusně zkusil a má zvládat nejméně 130–150 W, se totiž rychle ukázal problém: věžový chladič nechladí napájecí kaskádu, která je osazena z větší části nad socketem, jedna fáze je ale také mezi socketem a zadními porty. S věží se nepříliš kvalitní mosfety VRM po zatížení všech čtyř jader rychle přehřejí, procesor během 3–5 minut začne zpomalovat na cca 1,6 GHz kvůli přehřáté napájecí kaskádě. S box chladičem se toto neděje a důvod je prostý. Ventilátor žene vzduch kolmo k desce, ten prochází mezi žebry radiálního pasivu, které ho rozprostírají do všech stran od socketu, přičemž toto proudění olizuje povrch součástek.

Zde je dobře vidět, jak jsou součástky VRM vystavené proudění vzduchu z žeber chladiče

Toto řešení tedy docela účinně posílá průvan na mosfety, které díky tomu dokáží udržet plnou zátěž CPU minimálně po mnohem delší dobu (nějakou 24hodinovou zátěž jsem nezkoušel). A to i když jsou mosfety částečně ve stínu poměrně vysokých cívek. Design radiálního box chladiče tedy deskám bez pasivu na VRM dost pomáhá. Ona věž na kaskádu naopak neposílala žádný silnější průvan ze svého 120mm ventilátoru (navíc s nižšími otáčkami) a tím pádem paradoxně Core i7-2600K na této desce nezvládala. To znamená, že nahradit Intelí box zde bude možné jenom nějakým chladičem typu top flow, který také fouká na PCB základní desky okolo socketu.

  •  
  •  
  •  
Flattr this!

Speciální povrchová úprava pamětí Adata má snížit teplotu o 8 °C

Firma Adata občas vymýšlí všelicos (viz třeba akvárkovou úpravu pamětí), ale její poslední novinka by mohla být docela užitečná. Adata oznámila, že na špičkových paměťových modulech začne používat speciální povrchovou úpravu jejich PCB (desky tištěných spojů), která sama o sobě bude snižovat teplotu modulu pod zátěží. Toto pomůže při přetaktování a bude jedním z ingrediencí, ze kterých firma chce upéct moduly dosahující rychlosti 8000 MHz. Celý článok „Speciální povrchová úprava pamětí Adata má snížit teplotu o 8 °C“ »

  •  
  •  
  •  

Lamptron ST060: Chladič CPU zkombinovaný s FullHD monitorem

Docela často se objevují nápady, kdy výrobce třeba do PC skříně integruje LCD panel, na kterém se mohou ukazovat monitorovací data, jakou jsou otáčky ventilátorů, zátěž a teploty, nebo mají estetickou funkci (zobrazení animace). Displeje mají často například bloky a pumpy u AIO chladičů. Výrobce Lamptron se rozhodl přenést tento nápad i na vzduchový chladič, ale přeskočit nějaké „proof of concept fáze“. Jeho chladič má rovnou Full HD displej. Celý článok „Lamptron ST060: Chladič CPU zkombinovaný s FullHD monitorem“ »

  •  
  •  
  •  

Intel ruší vývoj kryogenického chlazení Cryo Cooling Technology

Před třemi lety, když vyšly procesory Comet Lake – vůbec poslední z několika refreshů procesory architektury Skylake, které Intel v této problémové době vyrobil – se ho Intel pokusil podpořit technologií kryogenického chlazení, lépe řečeno chlazením s pomocným termoelektrickým článkem, který snižoval teplotu „coldplate“ chladícího procesor pod teplotu okolního prostředí. Tato technologie je teď další z aktivit, které Intel zařízl. Celý článok „Intel ruší vývoj kryogenického chlazení Cryo Cooling Technology“ »

  •  
  •  
  •  

Komentáre (14) Pridať komentár

  1. 1. Nemyslím si, že by kabely nově instalovaného zdroje měly nežádoucí dopad na teploty komponent. Naopak, myslím si, že by měly žádoucí dopad, na rozptyl hluku.
    2. Snad existují rámečky pro uchycení 2.5 disku do 3.5 pozice.
    3. Příliš nechápu, jak je racionálnější do frankensteiního pc kupovat vymazlený Noctua cpu chladič namísto výkonnějšího boxu (třeba i úpravy 2011) doplněného jen o tišší ventilátor – tedy s ohledem na problémy s VRM a kolizemi přeji, dobře vám tak! XD Jako vážně pobavíte, takhle pitoreskní genezi jsem dlouho neviděl.

  2. Nabídnu představu uceleného řešení (a především bych nepřestál jednokanálové zapojení paměti).
    1. Zdroj vyměnit, v rámci možností zkrocené kabeláže vyplňující prostor se nebát.
    2. Doplnit rámeček 2.5 do 3.5 pozice do koše na disky, podložení je vyhovující, ale do dna skříně bych vyvrtal otvory a koš připásal dvěma pruhy letecké gumy – „uložení na volno“ je nepřípustné.
    3. Použít box chladič (Cu jádro), vyměnit ventilátor za tichý.
    4. Pasivní chladiče na VRM.
    5. Do průduchu v bočnici a zadní části skříně dát ventilátory nasávající vzduch zvenčí, před ně prachové filtry – přetlak v CPU/VRM části, o výdech se stará zdroj.

    Výsledek? a) Náklady +/- stejné jako bych nesmyslně koumal nad nepatřičným Noctua chladičem cpu. b) Jistota bezpečného bezúdržbového provozu.

    1. Jojo, přes ty gumy je to určitě dobrý nápad, ale to vyžaduje to na to vrtání myslet v momentě, kdy je ten počítač demontovaný, (ty železné piliny nic moc…) úplně nejlíp asi i když se z velké části demontují i části skříně a vrtá se jenom do toho jednoho dílu. No a z toho důvodu to mám takhle prasácky už snad pět let i v hlavním počítači, protože až na tu kostru se mi to rozebírat nechtělo.

      Pasivy jsem původně vyrábět chtěl, ale u těch podložek jsem se bál upadnutí. U toho sekuňdáku mě zase odrazuje takový ten blbý pocit, že je to dost nevratná úprava (i když jsem to kdysi použil k nalepení chladiče na TNT2 (M64…), z kterého působením tepla na podložku upadl chladič, když se na něm ventilátor trošku zadřel – ta karta ještě neměla pushpiny ani díry v PCB pro ně…).

  3. pasívy na VRM namiesto thermalpadu prilepiť sekundovým lepidlom, mne sa osvedčilo Loctite 4204, drží to festovne. prípadne nájsť podobné s nejakým lepším súčiniteľom tepelného prenosu…

    1. Šlo by to dětsky snadno i rozebiratelně. Jednou má chladič upevněný šrouby, na které by se dala triviálně navinout očka spony vyrobené z drátu.
      Namísto pořádného bastlení, se ale spíše dočkáme nějaké nesmyslné výmluvy ega mastěného Noctuou. Jsem schválně zvědavý, jestli se pletu a jde o sebeironizující počin, nebo projev nedostatku sebereflexe. Protože „řešení“ uložení disků je jak ze scénáře k epizodě večerníčku A je to!

      1. Myslíte jako že by ten drát měl oporu postupně ve dvou šroubech v linii a pak díky tomu měl přítlak na ty pasivy na VRM? To se přiznám, že mě nenapadlo, ale teda musím říct, že by to mohlo fungovat, i když by to musel být asi tlustší ocelový, aby držel ten přítlak, což není pro mě tak snadné vytvarovat (zatímco ty pasivy bych si krásně uřizl třeba ze starého boxu na socket 754/939/am2).

        Nebo myslíte to prostě přidrátovat měkkým drátem okolo, tj. druhý konec půjde přes okraj PCB na druhou stranu a chytí se to tam?

        1. Měl jsem na mysli první variantu. Drát tažený přibližně do tvaru C s oky pro šrouby na koncích, řešení tvaru se nabízí i vícero. Svařovací drát sice nebývá nejpoddajnější, ale byl by pružný, pevný a nic by nestál (jeden kus vám každý svářeč pustí).
          A to prasácké uložení disků – že se nestydíte! „Cool“ eufemismy jako „ghettomod“ si nepomůžete, je to šlendriánský, otřesný přístup k věci!

            1. Mě to za box už přemrštěný přijde. On IIRC není zrovna dobrej, pokud si vzpomínám. Připlácet (celkem dost!) za chladiče typu Noctua už má IMHO větší smysl, než dát peníze, za které se dá sehnat slušná heatpipová věž, do tohohle designu. Chladiče typu box mají smysl, když jsou zadarmo, ale když už se do něčeho dávají peníze, tak by to mělo být trošku kvalitnější. Tak je tam ten problém, že s 3rd party chladičem můžete kalkulovat s tím, že ho třeba použijete i dalším (případně 3.) počítači potom, protože tam bude možnost osadit i na AMD, kdežto tady by ta možnost nebyla. Pravda, Intel je majoritní platforma, takže by se pro něj asi práce našla (snáz, než kdyby to obráceně bylo uchycení pro AMD), ale pořád je to omezení.

              1. „Dojem“ samozřejmě kazí výchozí ventilátor (principielně jeho design) který při této výšce ztrácí efektivitu. Což je k zamyšlení i u použitého NH-L12S a problémy s chlazením VRM – Noctua ventilátory, nejen rámečkem, ale i detaily designu soustředí proud vzduchu, narozdíl od výchozího Intel ventilátoru, který bude vzduch foukat mnohem více do konusu.

              2. Á propós dodám, konkurenční pasivy sice nabízejí tepelné trubice, BXTS15A má ovšem výparníkovou komoru, která dík značné kontaktní ploše může s dobrým ventilátorem posloužit na výbornou – design pasivní části tohoto modelu bych nepodceňoval.
                PS: Omlouvám se za chybky.

                1. Já mám pocit, že jsem někde viděl test, ale už nevím, kde.
                  Jinak o tom, že je tam vapor chamber jsem nevěděl (teda asi něco jako ve Wraith Spire u AMD, počítám, kde to určitě má pozitivní vliv).

                  1. Nebýt s LGA 115x značně nekompatibilní systémem a rozměry upínání, doporučil bych s ohledem na cenu, dostupnost na bazarech a „frankesteinovského ducha“ právě výborný Wraith Spire.

Pridaj komentár

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