Тестирование кулеров
Определение зависимости температуры процессора от степени его загрузки
Определение зависимости уровня шума от напряжения питания или от скважности PWM-импульсов
Методика тестирования
Одна из главных проблем при проведении тестирования кулеров — это выбор методики их тестирования. Дело в том, что единой, общепризнанной методики, которая бы всех устраивала, не существует. Естественно, в таких условиях каждый вправе проводить тестирование кулеров по собственной методике. В конечном счете главное, чтобы методика тестирования имела логическое обоснование и приводила к разумным результатам.
В большинстве случаев тестирование кулеров сводится к измерению температуры процессора при различных режимах его загрузки. Соответственно лучшим считается тот кулер, который обеспечивает самую низкую температуру процессора при прочих равных условиях.
Однако, на наш взгляд, такую методику нельзя признать объективной и использовать ее можно лишь с определенными оговорками. Дело в том, что после установки кулера на процессор в материнской плате тестируется уже не кулер, а именно связка кулера, материнской платы и процессора. К примеру, если в ходе тестирования была определена зависимость скорости вращения кулера от текущей температуры процессора, полученная для конкретной связки материнской платы — процессора — кулера, то это вовсе не означает, что и для всех остальных материнских плат мы получим аналогичные результаты. Проблема заключается в том, что функцию изменения скорости вращения кулера реализует контроллер на материнской плате.
Существует два основных способа управления скоростью вращения кулера. Первый из них заключается в том, чтобы динамически изменять напряжение питания на кулере. То есть по мере роста температуры процессора увеличивается и напряжение питания кулера, а следовательно, возрастает скорость вращения вентилятора. Диапазон изменения напряжения составляет обычно от 6 до 12 В, однако для некоторых материнских плат нижняя граница напряжения может быть и меньше 6 В. Таблица соответствия между текущей температурой процессора и напряжением питания кулера «зашита» в контроллере управления скоростью вращения кулера и не подлежит корректировке пользователем, то есть является особенностью материнской платы.
Кулеры, которые поддерживают технологию динамического изменения напряжения питания, оснащаются трехконтактными разъемами: два контакта используются для подачи напряжения питания, а третий служит для передачи сигнала тахометра, который позволяет контроллеру на материнской плате определять текущую скорость вращения вентилятора. Принцип действия тахометра довольно прост. За каждый оборот крыльчатки вентилятора формируется два прямоугольных импульса напряжения. Зная частоту следования импульсов (сигнал тахометра), можно вычислить скорость вращения вентилятора (Rotation Per Minute, RPM). Так, частота тахометра, выраженная в герцах, связана со скоростью вращения вентилятора по формуле:
RPM(об./мин)=f(Гц)•60/2.
Второй способ управления скоростью вращения вентилятора — это применение широтно-импульсной модуляции (Pulse Wide Modulation, PWM). Специальный PWM-контроллер на материнской плате формирует последовательность прямоугольных импульсов, подаваемых на контроллер вентилятора. Эти импульсы (рис. 1) используются как управляющие сигналы для своеобразного электронного ключа, который периодически подключает и отключает вентилятор от напряжения питания в 12 В. Частота управляющих PWM-импульсов остается неизменной, меняется лишь их скважность, определяемая как отношение времени, при котором PWM-сигнал находится при высоком напряжении, к длительности всего импульса.
Рис. 1. Скважность PWM-импульсов
Типичная частота следования PWM-импульсов составляет 23 кГц, а скважность импульсов изменяется в диапазоне от 30 до 100%, однако нижняя граница скважности зависит от конкретного PWM-контроллера и может быть еще ниже.
Все кулеры, поддерживающие PWM-технологию, имеют четырехконтактный разъем питания и при этом обязательно поддерживают технологию динамического изменения напряжения питания.
Технология динамического изменения напряжения питания кулера имеет свои плюсы и минусы. Плюс всего один — это низкая стоимость решения. Например, трехконтактные кулеры стоят в среднем на доллар меньше аналогичных кулеров с поддержкой PWM-технологии. Минус, кстати, тоже один. В случае применения технологии динамического изменения напряжения питания кулера диапазон возможного изменения скорости вращения вентилятора меньше, чем при использовании PWM-технологии.
С учетом того обстоятельства, что контроль скорости вращения вентилятора реализуется самой материнской платой, становится понятно, что тестирование кулеров в связке с материнской платой можно считать корректным только тогда, когда в BIOS материнской платы в принудительном порядке отключается технология управления скоростью вращения вентилятора. В противном случае правильнее говорить не о тестировании кулера как такового, а о тестировании решения, состоящего из кулера, материнской платы и процессора. Причем на основании полученных результатов сравнивать кулеры друг с другом нельзя, поскольку при наличии других материнских плат будут получены иные результаты.
В связи с этим при тестировании кулеров мы постарались создать такие условия, чтобы обеспечить независимость результатов испытаний от материнской платы.
Методика тестирования включала следующие этапы:
- определение зависимости температуры процессора от степени его загрузки при отключенной технологии управления скоростью вращения вентилятором;
- определение зависимости скорости вращения вентилятора от напряжения питания или скважности PWM-импульсов;
- определение зависимости уровня шума от напряжения питания.
Определение зависимости температуры процессора от степени его загрузки
Для определения зависимости температуры процессора от степени его загрузки использовался стенд, состоящий из материнской платы Intel D975XBX2 на базе чипсета Intel 975 Express и четырехъядерного процессора Intel Core 2 Extreme QX6700.
Данный процессор рассчитан на частоту FSB 1066 МГц, имеет объем кэша второго уровня (L2) 8 Мбайт (по 2 Мбайт на каждое ядро), а тактовая частота процессора составляет 2,66 МГц. Процессор изготовлен по технологии 65 нм, напряжение питания его ядра меняется в диапазоне 1,1-1,372 В, а энергопотребление (TDP) составляет 130 Вт, что выше TDP всех остальных процессоров семейства Intel Core 2 Duo.
Таким образом, используя самый горячий на данный момент процессор, мы были уверены в том, что если кулер справится с охлаждением такого «монстра», то все остальные процессоры он охладит и подавно.
При тестировании в настройках BIOS была заблокирована возможность динамического изменения скорости вращения вентилятора, то есть вентиляторы постоянно вращались на максимальных оборотах независимо от температуры. Кроме того, принудительно был отключен режим тепловой защиты (режим Throttling).
Для контроля температуры процессора и его загрузки использовалась утилита Intel Thermal Analysis Tool v. 2.06 (рис. 2).
Рис. 2. Утилита Intel Thermal Analysis Tool v. 2.06
Температура окружающей среды в ходе тестирования оставалась неизменной и составляла 25 °С.
Определение зависимости скорости вращения вентилятора от напряжения питания или от скважности PWM-импульсов
Для трехконтактных кулеров, поддерживающих технологию динамического изменения напряжения питания для управления скоростью вращения вентилятора, определялась зависимость скорости вращения вентилятора от напряжения питания. Для этого каждый вентилятор подключался к источнику питания, позволяющему плавно менять напряжение в пределах от 6 до 12 В. С помощью цифрового осциллографа контролировался сигнал тахометра, что позволяло вычислять скорость вращения вентилятора (рис. 3). Это дало возможность построить график зависимости скорости вращения вентилятора от напряжения.
Рис. 3. Сигнал тахометра, контролируемый цифровым осциллографом
Для четырехконтактных кулеров, поддерживающих PWM-технологию, определялась зависимость скорости вращения вентилятора от скважности PWM-импульсов. Для формирования управляющих PWM-импульсов применялся цифровой генератор сигналов произвольной формы (рис. 4), а для контроля PWM-импульсов — цифровой осциллограф. Скорость вращения вентилятора контролировалась с использованием сигнала тахометра. Частота PWM-импульсов составляла 23 кГц, а скважность варьировалась от 0 до 100%. Амплитуда PWM-импульсов была равна 2 В.
Рис. 4. Форма сигнала PWM-импульсов, задаваемая
цифровым генератором
Определение зависимости уровня шума от напряжения питания или от скважности PWM-импульсов
Для определения зависимости уровня шума, создаваемого кулерами, использовался специальный стенд, состоящий из источника питания с пассивной системой охлаждения, позволяющего плавно менять напряжение в пределах от 6 до 12 В. Для измерения уровня шума применялся специальный шумомер Center 322, который располагался на расстоянии 15 см над кулером.
Отметим, что при измерении уровня шума не использовалась стандартная методика, поэтому полученные нами цифры нельзя сравнивать с уровнем шума, указанным в технических характеристиках, а следовательно, и с параметрами других кулеров. Однако результаты измерения уровня шума вполне можно применять для сравнения протестированных кулеров.
Результаты тестирования
ARCTIC COOLING Freezer 7 Pro
Кулер ARCTIC COOLING Freezer 7 Pro от компании ARCTIC COOLING (www.arctic-cooling.com) предназначен для процессоров Intel с разъемом LGA775.
Как следует из технической документации на сайте производителя, данный кулер можно использовать вкупе с любыми процессорами Intel, включая старшие модели серии Intel Core 2 Extreme Quad.
Данный кулер имеет четырехконтактный разъем и поддерживает технологию изменения скорости вращения вентилятора как за счет изменения напряжения питания, так и за счет широтно-импульсной модуляции напряжения (PWM).
Кулер ARCTIC COOLING Freezer 7 Pro снабжен клипсовой системой крепления к материнской плате, что облегчает процесс его монтажа и демонтажа. Он представляет собой радиатор башенного типа, состоящий из 42 тонких алюминиевых пластин, которые насажены с двух сторон на три тепловые трубки. Суммарная площадь всех теплорассеивающих пластин составляет 4700 см2. Тепловые трубки пронизывают как все пластины радиатора, так и медный теплосъемный элемент, соприкасающийся с поверхностью процессора. Сбоку от этого радиатора крепится 92-мм вентилятор, размеры которого составляют 107x96x43,5 мм. Габариты всего кулера — 107x126,5x96,5 мм. Вес устройства — 520 г.
Как следует из технических характеристик, скорость вращения вентилятора меняется в диапазоне от 900 до 2500 об./мин (при использовании PWM-технологии), при этом вентилятор на максимальных оборотах создает воздушный поток 45 CFM.
Отметим, что вентилятор выполнен на основе керамического подшипника качения, что существенно увеличивает срок его износа. Так, декларируемое время наработки вентилятора на отказ составляет 137 000 ч.
В ходе тестирования кулера ARCTIC COOLING Freezer 7 Pro выяснилось, что при применении технологии PWM частота вращения вентилятора меняется от 822 до 1980 об./мин, причем при скважности импульсов в диапазоне от 0 до 50% скорость вращения вентилятора постоянна и составляет 822 об./мин. Тот факт, что вентилятор вращается даже при нулевой скважности импульсов (то есть при их отсутствии), говорит о том, что на него всегда (при любой скважности импульсов) подается постоянное напряжение, достаточное для вращения вентилятора на минимальных оборотах (822 об./мин). Кроме того, PWM-контроллер на вентиляторе срабатывал (то есть модулировал питание вентилятора) только при скважности импульсов более 50%.
При изменении скважности импульсов напряжения в диапазоне от 50 до 100% скорость вращения изменялась практически линейным образом (рис. 5).
Рис. 5. Зависимость частоты вращения вентилятора от скважности
импульсов напряжения для кулера ARCTIC COOLING Freezer 7 Pro
Отметим, что измеренная нами максимальная скорость вращения оказалась чуть ниже заявленной, однако это связано с тем, что напряжение питания на нашем стенде составляло не 12, а 10,9 В (часть напряжения падает на самой схеме контроля напряжения).
При использовании технологии изменения скорости вращения вентилятора за счет изменения напряжения питания скорость вращения вентилятора менялась в более широком диапазоне — от 428 до 1980 об./мин (рис. 6). Причем частота 428 об./мин соответствовала напряжению питания 5,1 В. В большинстве случаев минимальное значение напряжения питания, подаваемого на вентилятор, составляло 6 В, но и при этом скорость вращения была равна всего 554 об./мин, что меньше 822 об./мин, которые достигались при использовании PWM-технологии. Соответственно можно сделать важный вывод: при применении кулера ARCTIC COOLING Freezer 7 Pro для управления скоростью вращения вентилятора целесообразно использовать технологию изменения напряжения питания, а не PWM-технологию. Это позволит изменять скорость вращения вентилятора в более широком диапазоне значений и соответственно снизить уровень шума в те моменты, когда нагрузка на процессор незначительна.
Рис. 6. Зависимость частоты вращения вентилятора
от напряжения питания для кулера ARCTIC COOLING Freezer 7 Pro
Однако уровень шума, создаваемого кулером ARCTIC COOLING Freezer 7 Pro даже при максимальной скорости вращения вентилятора, настолько низок, что уделять внимание тому, что за счет уменьшения скорости вращения вентилятора можно снизить уровень шума, вряд ли стоит. Действительно, при минимальной скорости вращения вентилятора уровень шума составил 31,4 дБА, а при максимальной — 31,8 дБА (рис. 7). Услышать такой звук просто невозможно. Отметим для сравнения, что уровень фона и соответственно порог чувствительности шумомера составляют 30 дБА.
Рис. 7. Зависимость уровня шума кулера ARCTIC COOLING Freezer 7 Pro
от напряжения питания вентилятора
Несмотря на то что кулер ARCTIC COOLING Freezer 7 Pro очень тихий, он в то же время является очень эффективным. При использовании данного кулера в сочетании с процессором Intel Core 2 Extreme QX6700 даже при 100-процентной загрузке процессора его температура не превышала 82 °С (рис. 8). Напомним, что речь идет о самом горячем на данный момент процессоре с TDP 130 Вт. Процессор семейства Intel Core 2 Duo с энергопотреблением 65 Вт это кулер охладит и подавно. Для того чтобы убедиться в этом, мы также измерили температуру данного процессора в режиме 100-процентной загрузки при помощи кулера Foxconn NBT-CMI7754BX-C. Она составила 91 °С. В то же время при применении кулера ARCTIC COOLING Freezer 7 Pro в сочетании с двухъядерным процессором Intel Core 2 Extreme X6800 с TDP 75 Вт максимальная температура процессора не превышала 70 °С.
Рис. 8. Зависимость температуры процессора от степени
его загруженности для кулера ARCTIC COOLING Freezer 7 Pro
Вообще, чтобы определить, какой будет примерная максимальная температура процессора с TDP 65 Вт, по данным, полученным для процессора с TDP 130 Вт, достаточно посмотреть, какова температура процессора при его загрузке в 50%. Для процессора Intel Core 2 Extreme QX6700 она составляет примерно 60 °С. Соответственно можно предположить, что при использовании кулера ARCTIC COOLING Freezer 7 Pro в сочетании с процессорами семейства Intel Core 2 Duo (TDP 65 Вт) их максимальная температура будет составлять порядка 60 °С, что является очень хорошим результатом.
Итак, подытоживая результаты тестирования кулера ARCTIC COOLING Freezer 7 Pro, можно сделать следующий вывод. В кулере сочетаются два важных качества: он достаточно эффективный, чтобы охладить любой современный процессор Intel, и в то же время очень тихий. Соответственно его можно рекомендовать для использования в высокопроизводительных малошумных ПК, мультимедийных центрах и игровых ПК, оснащенных процессорами семейства Intel Core 2 Duo (E6700/E6600/E6420/E6400/E6320/E6300/E4400/E4300) с TDP 65 Вт или процессором Intel Core 2 Extreme X6800 с TDP 75 Вт. В этом случае в корпусе ПК можно не устанавливать дополнительные вентиляторы.
При применении процессоров с TDP более 100 Вт (Intel Core 2 Extreme QX6800/QX6700, Intel Core 2 Quad Q6600) рекомендуется обеспечить эффективный отвод тепла из корпуса компьютера за счет использования дополнительных вентиляторов. Дело в том, что полученные нами результаты справедливы для случая, когда температура окружающей среды остается неизменной. При этом эффективность отвода тепла от процессора, которая зависит от разницы температур поверхности процессора и окружающей среды, также остается неизменной. В случае же использования закрытого корпуса кулер отводит тепло от процессора внутрь корпуса, что приводит к повышению температуры внутри корпуса, а следовательно, к снижению эффективности теплоотвода. Поэтому необходимо принять меры для вывода тепла из корпуса компьютера.
cRadia TFC120
Кулер cRadia TFC120 от корейской компании cRadia (www.cradia.co.kr) имеет универсальную систему крепления и предназначен для процессоров Intel с разъемом LGA 775 и Socket 478 (хотя этот разъем уже практически не встречается), а также для процессоров AMD с разъемом AM2 и Socket 754/939/940. Таким образом, данный кулер можно использовать в сочетании с любыми процессорами.
Кулер cRadia TFC120 состоит из массивного радиатора, выполненного в уже ставшей традиционной форме пиалы, и 120-миллиметрового вентилятора, который находится в центре радиатора. Ребра радиатора представляют собой тонкие, радиально расходящиеся алюминиевые пластины. Подошва радиатора, то есть теплосъемный элемент, соприкасающийся с поверхностью процессора, тоже выполнена из алюминия.
К сожалению, информация о технических характеристиках кулера в комплекте его поставки отсутствует. Более того, ее нет и на сайте производителя. А потому ни суммарная площадь теплорассеивания, ни вес кулера, ни характеристики используемого вентилятора неизвестны. Единственное, что можно сказать о вентиляторе, — это то, что в нем есть трехконтактный разъем, а значит, для управления скоростью вращения вентилятора применяется технология изменения напряжения питания.
Система крепления кулера к материнской плате незамысловата. Хотя инструкции по установке к кулеру тоже не прилагается, ошибиться в данном случае довольно сложно: к материнской плате крепится монтажная скоба, в которую по резьбе вворачивается кулер.
В комплект поставки кулера входит оригинальная медная прокладка, которая устанавливается между подошвой радиатора и поверхностью процессора. В результате при переносе тепла от процессора к радиатору вместо двух границ перехода (поверхность процессора — термопаста — поверхность радиатора) получается целых пять: поверхность процессора — термопаста — медная вставка (нижняя поверхность) — медная вставка (верхняя поверхность) — термопаста — поверхность радиатора. Вообще, тот факт, что такой «бутерброд» сможет способствовать переносу тепла, с самого начала вызвал у нас сомнение. Поэтому мы протестировали кулер cRadia TFC120 как с использованием медной вставки, так и без нее.
В ходе тестирования кулера cRadia TFC120 выяснилось, что при применении технологии изменения скорости вращения вентилятора за счет изменения напряжения питания скорость вращения вентилятора меняется в диапазоне от 960 до 1764 об./мин (рис. 9). Причем частота 960 об./мин соответствует напряжению питания 5,1 В. При напряжении питания 6 В (в большинстве случаев 6 В — это минимальное значение напряжения питания, подаваемое на вентилятор) скорость вращения составляла всего 1125 об./мин.
Рис. 9. Зависимость частоты вращения вентилятора
от напряжения питания для кулера cRadia TFC120
Уровень шума, создаваемого кулером cRadia TFC120, в зависимости от скорости вращения вентилятора менялся в диапазоне от 32,9 до 44,4 дБА (рис. 10). Конечно, при максимальной скорости вращения вентилятора назвать этот кулер очень тихим сложно.
Рис. 10. Зависимость уровня шума кулера cRadia TFC120
от напряжения питания вентилятора
Вообще у кулера для домашних ПК, на наш взгляд, максимальный уровень шума не должен превышать значения 45 дБА (при измерении по вышеописанной методике). При этом по уровню шума кулеры условно можно разделить на две категории: очень тихие, которые практически нельзя услышать, и кулеры с допустимым уровнем шума, то есть те, которые можно услышать, однако они не являются слишком шумными. К категории очень тихих кулеров можно отнести модели с максимальным уровнем шума до 40 дБА, а к категории кулеров с допустимым уровнем шума — модели с максимальным уровнем шума в диапазоне от 41 до 45 дБА. В соответствии с этой классификацией кулер cRadia TFC120 принадлежит к категории кулеров с допустимым уровнем шума.
При измерении зависимости температуры процессора от степени его загруженности выяснилось, что использование медной вставки в кулере cRadia TFC120 только ухудшает (как мы изначально и предполагали) эффективность теплоотвода, а температура процессора соответственно повышается (рис. 11). Так, в режиме максимальной загрузки процессора при применении кулера с медной вставкой температура процессора составила 95 °С и в случае кулера без таковой — 95 °С, то есть медная вставка никакого эффекта не дает.
Рис. 11. Зависимость температуры процессора от степени
его загруженности для кулера cRadia TFC120
Аппроксимируя полученные результаты тестирования для кулера cRadia TFC120 вкупе с процессором Intel Core 2 Extreme QX6700, можно предположить, что при применении кулера cRadia TFC120 в сочетании с процессорами семейства Intel Core 2 Duo (TDP 65 Вт) их максимальная температура будет составлять порядка 60-65 °С, что является очень хорошим результатом.
Итак, подытоживая результаты тестирования кулера cRadia TFC120, можно сделать следующий вывод. Данный кулер можно рекомендовать для использования в компьютерах, оснащенных процессорами семейства Intel Core 2 Duo (E6700/E6600/E6420/E6400/E6320/E6300/E4400/E4300) с TDP 65 Вт или процессором Intel Core 2 Extreme X6800 с TDP 75 Вт.
Применять данный кулер в сочетании с процессорами с TDP более 100 Вт (Intel Core 2 Extreme QX6800/QX6700, Intel Core 2 Quad Q6600) не рекомендуется.
APACK ZEROtherm BTF90/BTF80
Единственное различие между кулерами APACK ZEROtherm BTF90 и APACK ZEROtherm BTF80 от компании APACK заключается в том, что в первом из них используется медный радиатор, а во втором — алюминиевый.
Благодаря универсальной системе крепления (применяются различные монтажные рамки) эти кулеры совместимы как с процессорами Intel с разъемом LGA 775, так и с процессорами AMD с разъемами Socket 754, 939, 940 и AM2.
По форме радиаторы кулеров APACK ZEROtherm BTF90/BTF80 относятся к башенному типу. Они представляют собой тонкие пластины, выполненные в форме бабочки, которые насажены на вертикально расположенные тепловые трубки. Всего в радиаторе используется 46 тонких пластин, однако каждая пластина разделена на две не соприкасающиеся друг с другом части (левое и правое крыло «бабочки»). Суммарная площадь теплорассеивания радиатора составляет 4404 см2.
 |
 |
В радиаторах кулеров APACK ZEROtherm BTF90/BTF80 используются четыре тепловые трубки, которые проходят через теплосъемный элемент, выполненный из меди.
Сбоку от радиатора расположен 92-миллиметровый вентилятор. Он имеет четырехконтактный разъем питания и поддерживает PWM-технологию для управления скоростью вращения. Согласно технической документации, скорость вращения вентилятора меняется в диапазоне от 750 до 2500 об./мин (при применении PWM-технологии). При максимальной скорости вращения вентилятор создает воздушный поток 42,8 CFM.
В соответствии с технической документацией кулер способен рассеивать до 150 Вт тепла, а кулер APACK ZEROtherm BTF80 — до 140 Вт. То есть оба кулера (согласно заявлениям производителя) можно использовать для охлаждения самых горячих процессоров с тепловыделением 130 Вт (процессоров с более высоким тепловыделением не существует).
Осталось лишь отметить, что размеры кулеров APACK ZEROtherm BTF90/BTF80 составляют 108x81x128 мм. При этом вес модели APACK ZEROtherm BTF90 (медный радиатор) равен 678 г, а модели APACK ZEROtherm BTF80 (алюминиевый радиатор) — 458 г.
Рис. 12. Зависимость частоты вращения вентилятора от скважности
импульсов напряжения для кулера APACK ZEROtherm BTF90
В ходе тестирования кулеров APACK ZEROtherm BTF90/BTF80 выяснилось, что при применении технологии PWM частота вращения вентилятора модели APACK ZEROtherm BTF90 меняется в диапазоне от 0 до 2250 об./мин (рис. 12), а модели APACK ZEROtherm BTF80 — в диапазоне от 117 до 2307 об./мин (рис. 13).
Рис. 13. Зависимость частоты вращения вентилятора от скважности
импульсов напряжения для кулера APACK ZEROtherm BTF80
Отметим, что при скважности импульсов в диапазоне от 0 до 50% скорость вращения вентилятора как в модели APACK ZEROtherm BTF90, так и в модели APACK ZEROtherm BTF80 не изменялась, а при изменении скважности импульсов напряжения в диапазоне от 50 до 100% изменялась практически линейно.
Судя по наклейкам на вентиляторах, в обоих кулерах используется одна и та же модель вентилятора, а разница в полученных нами скоростных характеристиках их вентиляторов объясняется разбросом значений этих характеристик.
Тот факт, что вентилятор в кулере APACK ZEROtherm BTF80 вращается даже при нулевой скважности импульсов, говорит о том, что на вентилятор всегда (при любой скважности импульсов) подается постоянное напряжение. Причем в зависимости от конкретной модели крыльчатки этого напряжения может оказаться достаточно для вращения вентилятора на минимальных оборотах (как в модели APACK ZEROtherm BTF80), а может и не хватить (как в модели APACK ZEROtherm BTF90).
При использовании технологии изменения скорости вращения вентилятора за счет изменения напряжения питания скорость вращения вентилятора менялась в диапазоне от 771 до 2250 об./мин для кулера APACK ZEROtherm BTF90 (рис. 14) и в диапазоне от 765 до 2307 об./мин для кулера APACK ZEROtherm BTF80 (рис. 15). То есть фактически для обоих кулеров характерен одинаковый диапазон изменения скорости вращения вентиляторов.
Рис. 14. Зависимость частоты вращения вентилятора
от напряжения питания для кулера APACK ZEROtherm BTF90
Как видно из сравнения диапазонов изменения скорости вращения вентиляторов при применении PWM-технологии и технологии изменения напряжения питания, в первом случае диапазон изменения скорости вращения более широкий. Соответственно для данных кулеров рекомендуется использовать именно PWM-технологию для управления скоростью вращения вентилятора, что позволит снизить уровень шума в моменты слабой нагрузки на процессор.
Рис. 15. Зависимость частоты вращения вентилятора
от напряжения питания для кулера APACK ZEROtherm BTF80
Если говорить об уровне шума, создаваемого кулерами APACK ZEROtherm BTF90/BTF80 (рис. 16 и 17), то следует отметить, что при скорости вращения до 1300 об./мин, что соответствует напряжению питания примерно до 8 В, или скважности импульсов до 80%, уровень шума был очень низким (не превышал 35 дБА). Соответственно услышать эти кулеры, не вооружившись специальными приборами, довольно сложно. Однако при более высокой скорости вращения вентиляторов уровень создаваемого ими шума резко возрастал и достигал 49 дБА при максимальной скорости вращения. Такой уровень шума нельзя считать приемлемым для домашних ПК.
Рис. 16. Зависимость уровня шума кулера APACK ZEROtherm BTF90
от напряжения питания вентилятора
Рис. 17. Зависимость уровня шума кулера APACK ZEROtherm BTF80
от напряжения питания вентилятора
В то же время нужно отметить, что при использовании этих кулеров вряд ли будет достигаться максимальная скорость вращения вентилятора. Дело в том, что они обеспечивают очень эффективное охлаждение даже для самого горячего процессора Intel Core 2 Extreme QX6700 с TDP 130 Вт в режиме его 100-процентной загрузки — максимальная температура процессора не превышает 79 °С (рис. 18 и 19). При применении кулеров APACK ZEROtherm BTF90/BTF80 в сочетании с процессорами семейства Intel Core 2 Duo (TDP 65 Вт) их максимальная температура будет составлять порядка 50-55 °С. Понятно, что в этом случае вентиляторы будут вращаться не на максимальной скорости и уровень шума будет минимальным.
Рис. 18. Зависимость температуры процессора от степени
его загруженности для кулера APACK ZEROtherm BTF90
Рис. 19. Зависимость температуры процессора от степени
его загруженности для кулера APACK ZEROtherm BTF80
Подытоживая результаты тестирования кулеров APACK ZEROtherm BTF90/80, можно сделать следующий вывод. Несмотря на то что в модели APACK ZEROtherm BTF90 используется медный радиатор, а в модели APACK ZEROtherm BTF80 — алюминиевый, оба кулера одинаково эффективно справляются с охлаждением процессоров.
Их можно рекомендовать для применения в компьютерах, оснащенных процессорами семейства Intel Core 2 Duo (E6700/E6600/E6420/E6400/E6320/E6300/E4400/E4300) с TDP 65 Вт или процессором Intel Core 2 Extreme X6800 с TDP 75 Вт для создания малошумных ПК.
Кроме того, можно использовать данные кулеры в сочетании с процессорами с TDP более 100 Вт (Intel Core 2 Extreme QX6800/QX6700, Intel Core 2 Quad Q6600), однако в этом случае говорить о возможности создания малошумного компьютера не приходится.
APACK ZEROtherm CF900/CF800
Кулеры APACK ZEROtherm CF900/CF800 предназначены для применения в сочетании с процессорами Intel с разъемом LGA 775. Крепление кулеров к материнской плате производится с помощью болтов, которые вкручиваются в монтажную рамку, устанавливаемую с тыльной стороны платы.
Единственное различие между кулерами APACK ZEROtherm CF900 и APACK ZEROtherm CF800 заключается в том, что в модели APACK ZEROtherm CF900 используется медный радиатор, а в модели APACK ZEROtherm CF800 — алюминиевый.
По форме радиаторы кулеров APACK ZEROtherm BTF90/BTF80 можно отнести к категории низкопрофильных радиаторов с вертикальным расположением пластин.
Радиаторы этих кулеров представляют собой тонкие пластины, насаженные на горизонтально расположенные тепловые трубки. В радиаторах кулеров применяются четыре тепловые трубки, которые проходят через теплосъемный элемент, выполненный из меди.
 |
 |
Сверху радиатора находится 92-миллиметровый семилепестковый вентилятор. Он имеет трехконтактный разъем питания и поддерживает технологию изменения напряжения питания для управления скоростью вращения. Согласно технической документации, скорость вращения вентилятора меняется в диапазоне от 900 до 2300 об./мин. Естественно, обращать внимание на указанные цифры бессмысленно, поскольку они не имеют никакого отношения к действительности.
Судя по надписям на коробках, эти кулеры оптимизированы для использования с процессорами семейства Intel Core 2 Duo и Intel Core 2 Extreme, то есть способны справиться с охлаждением даже самых горячих процессоров.
В заключение отметим, что размеры этих кулеров составляют 100x94x77 мм. При этом вес модели APACK ZEROtherm CF900 (с медным радиатором) равен 562 г, а модели APACK ZEROtherm CF800 (с алюминиевым радиатором) — 357 г.
В ходе тестирования кулеров APACK ZEROtherm CF900/CF800 выяснилось, что при использовании технологии изменения напряжения питания скорость вращения вентилятора модели APACK ZEROtherm CF900 меняется в диапазоне от 168 до 582 об./мин (рис. 20), а модели APACK ZEROtherm CF800 — в диапазоне от 237 до 606 об./мин (рис. 21).
Рис. 20. Зависимость частоты вращения вентилятора
от напряжения питания для кулера APACK ZEROtherm CF900
Отметим, что вентилятор в кулере APACK ZEROtherm CF900 вращается даже при снижении напряжения до 5 В, причем при напряжении 6 В (типичное минимальное значение напряжения, подаваемого на вентилятор) скорость его вращения составляет 225 об./мин.
Для кулера APACK ZEROtherm CF800 напряжения в 5 В оказывается недостаточно для вращения вентилятора, а при напряжении 6 В скорость его вращения составляет 237 об./мин. При максимальном напряжении скорость вращения вентиляторов в обеих моделях практически одинакова.
Вообще, стоит отметить, что в кулерах APACK ZEROtherm CF900 и APACK ZEROtherm CF800 используются одинаковые модели вентиляторов — естественно, настолько одинаковые, насколько это вообще возможно при фабричном производстве. Понятно, что различные экземпляры вентиляторов одной и той же модели все равно будут иметь разные скоростные характеристики, что мы и наблюдали в ходе тестирования.
Рис. 21. Зависимость частоты вращения вентилятора
от напряжения питания для кулера APACK ZEROtherm CF800
Как видите, реальный диапазон изменения скорости вращения вентиляторов в кулерах APACK ZEROtherm CF900 и APACK ZEROtherm CF800 не имеет ничего общего с тем, который заявляет производитель. Речь идет об очень низкоскоростных кулерах.
Если говорить об уровне шума, создаваемого кулерами APACK ZEROtherm CF9009/CF800 (рис. 22), то, как и следовало ожидать, при такой скорости вращения кулеры практически не слышны во всем диапазоне изменения скорости вращения.
Так, для обеих моделей кулеров во всем диапазоне изменения напряжения питания (от 6 до 11 В) уровень создаваемого ими шума практически не изменялся и составлял порядка 31-32 дБА, что находится на пределе чувствительности шумомера (см. рис. 22). Естественно, что услышать такой звук просто невозможно.
Рис. 22. Зависимость уровня шума кулеров APACK ZEROtherm СF900/CF800
от напряжения питания вентиляторов
Естественно, при столь низкой скорости вращения вентиляторов у нас с самого начала были опасения, что они не справятся с охлаждением процессора Intel Core 2 Extreme QX6700. Действительно, как выяснилось в ходе тестирования (рис. 23 и 24), при максимальной загрузке процессора Intel Core 2 Extreme QX6700 его температура составляла 86 °С при использовании кулера APACK ZEROtherm CF900 (с медным радиатором) и 92 °С при применении кулера APACK ZEROtherm CF800 (с алюминиевым радиатором). Конечно же, в реальной ситуации при столь высокой температуре сработает режим тепловой защиты. В то же время, аппроксимируя полученные результаты тестирования при использовании процессора Intel Core 2 Extreme QX6700, можно предположить, что при применении кулеров APACK ZEROtherm CF900/CF800 вкупе с процессорами семейства Intel Core 2 Duo их максимальная температура не будет превосходить 70 °С, что вполне допустимо.
Рис. 23. Зависимость температуры процессора от степени
его загруженности для кулера APACK ZEROtherm CF900
Рис. 24. Зависимость температуры процессора от степени
его загруженности для кулера APACK ZEROtherm CF800
Подытоживая результаты тестирования кулеров APACK ZEROtherm CF900/800, можно сделать следующие выводы. Оба кулера являются очень тихими, и их можно рекомендовать для использования в малошумных ПК и мультимедийных центрах, оснащенных процессорами семейства Intel Core 2 Duo (E6700/E6600/E6420/E6400/E6320/E6300/E4400/E4300) с TDP 65 Вт.
Вкупе с процессорами с TDP более 100 Вт (Intel Core 2 Extreme QX6800/QX6700, Intel Core 2 Quad Q6600) применение данных кулеров нецелесообразно.
 |
|
