- Рішення для зниження рівня шуму ПК
- Підбір компонентів для безшумного ПК
- Системна плата
- корпус
- Вентилятори для корпуса
- Система охолодження жорстких дисків
- Блок живлення
- Система охолодження відеокарти
- Система охолодження процесора
Сергій Пахомов
Рішення для зниження рівня шуму ПК
Підбір компонентів для безшумного ПК
Системна плата
корпус
Вентилятори для корпуса
Система охолодження жорстких дисків
Блок живлення
Система охолодження відеокарти
Система охолодження процесора
Зі збільшенням продуктивності сучасних ПК, зростанням тактових частот процесорів і появою все більш продуктивних відеокарт неминуче виникає проблема ефективного тепловідведення, що, в свою чергу, тягне за собою іншу проблему - виникнення монотонного, настирливого та дратівної шуму ПК.
Відомо, що поглинається мікросхемою потужність прямо пропорційна квадрату напруги і тактовій частоті, а в міру зростання тактових частот неминуче збільшується і поглинається потужність, в результаті чого зростає тепловиділення мікросхеми. І якщо не вживати заходів щодо відведення цього тепла з корпусу комп'ютера, то неодмінно настане перегрів з усіма наслідками, що випливають звідси наслідками. Наприклад, сучасні процесори Intel Pentium 4 виділяють більше 100 Вт тепла, а якщо врахувати ще тепловиділення чіпсета, пам'яті, жорстких дисків, блоку живлення і відеокарти, то стає зрозумілим, що без побудови ефективної системи відводу тепла сучасний комп'ютер просто немислимий.
Для створення системи відводу тепла в сучасних ПК традиційно застосовуються вентилятори. В результаті в одному корпусі може бути зосереджено більше десяти вентиляторів: вентилятор на процесорі, вентилятор на північному мосту чіпсета, вентилятор на VRM-модулі, вентилятор на відеокарті, вентилятор у блоці живлення (причому в блоці живлення можуть використовуватися два вентилятора) плюс додаткові вентилятори, встановлювані на передній, задній і бічний стінках корпусу, а на деяких корпусах допускається можливість установки до семи (!) додаткових вентиляторів. І все було б добре, якби не одна проблема: кожен вентилятор є потенційним джерелом шуму. Таким чином, в типовому комп'ютері можна виділити кілька паразитних джерел шуму:
- вентилятор блоку живлення;
- вентилятор кулера центрального процесора;
- вентилятор кулера відеокарти;
- додаткові вентилятори на материнській платі (кулер північного моста чіпсета, кулер VRM-модуля);
- додаткові вентилятори в корпусі системного блоку.
Крім того, слід врахувати, що такі компоненти ПК, як жорсткі диски і оптичні приводи, теж є джерелами шуму.
Здавалося б, висока продуктивність ПК і його безшумність - дві речі несумісні, але не все так безнадійно: безшумні і в той же час високопродуктивні ПК - це не фантастика. Більш того, багато компаній стали спеціалізуватися на випуску саме безшумних ПК, не кажучи вже про те, що на ринку представлено безліч рішень для зниження рівня шуму комп'ютера.
Рішення для зниження рівня шуму ПК
акі ж рішення існують для зниження рівня шуму ПК. Умовно можна виділити три підходи до побудови безшумних, а точніше малошумних ПК:
- використання повністю пасивної системи охолодження;
- використання водяного охолодження;
- використання повітряної системи охолодження з вентиляторами, що мають низькі обороти і регульовану швидкість обертання, в поєднанні з пасивною системою охолодження.
Перехід від активного до повністю пасивному охолодженню - це кардинальне рішення, що дозволяє створювати абсолютно безшумні ПК. Класичним прикладом є корпусу-радіатори TNN-500 і TNT-300 компанії Zalman. В даному випадку сам корпус виконує функції величезного радіатора, а тепловідвід з компонентів ПК здійснюється через цей радіатор за допомогою теплових трубок. Однак вартість такого корпусу в даному випадку можна порівняти з ціною самого ПК. Тому подібне рішення навряд чи буде користуватися попитом на масовому ринку.
Другий підхід полягає у використанні систем водяного охолодження. Правда, систем відводу тепла, в яких застосовується виключно водяне охолодження, не буває, оскільки в блоці живлення використовується як мінімум повітряне охолодження. У зв'язку з цим більш коректним буде говорити про комбінованої повітряно-водяної системи охолодження.
На ринку представлений досить широкий спектр систем водяного охолодження, що дозволяють охолоджувати процесор і відеокарту. Системи рідинного охолодження можна розділити на внутрішні і зовнішні, при цьому вони можуть бути безшумними і з активним кулером. У безшумних системах рідина охолоджується в масивному радіаторі природним чином, а в системах з активним кулером на додаток до радіатора використовується вентилятор, відвідний від нього тепло. Варто відзначити, що в разі застосування безшумних систем рідинного охолодження ефективність тепловідведення виявляється досить низькою і поступається традиційним системам повітряного охолодження. Тому поєднувати безшумні системи рідинного охолодження з високопродуктивними ПК просто неможливо.
Використання систем рідинного охолодження з вентилятором дозволяє створювати більш ефективні і в той же час малошумні системи охолодження, однак головним недоліком таких систем є їх висока вартість.
Ну і останній варіант - це використання традиційного повітряного охолодження в поєднанні з пасивними системами охолодження. Саме цей метод і стане предметом нашого подальшого обговорення.
Підбір компонентів для безшумного ПК
ля побудови безшумного (малошумного) ПК необхідно, щоб були правильно підібрані всі основні елементи: системна плата, корпус, кулер процесора, система охолодження відеокарти, система охолодження жорстких дисків, блок живлення.
Системна плата
Для малошумних ПК слід вибирати системні плати, в яких не використовуються вентилятори на північному мосту чіпсета або додаткові вентилятори на VRM-модулі процесора. Крім того, бажано, щоб системна плата могла здійснювати температурний контроль і керувати швидкістю обертання вентиляторів.
Наприклад, багато сучасних материнські плати дозволяють в BIOS налаштувати швидкість обертання вентилятора процесора залежно від його температури: якщо температура процесора нижче заданої, то швидкість обертання вентилятора зменшується.
З добре зарекомендували себе системних плат, що володіють просунутими засобами моніторингу, можна назвати плати ASUS, Intel, Foxconn і Fujitsu-Siemens.
Якщо ж у вас вже є комп'ютер і завдання полягає в тому, щоб зробити його якомога менш шумним, то міняти системну плату недоцільно. У разі коли на вашій системній платі на радіаторі північного мосту чіпсета встановлений вентилятор, перше, що необхідно зробити, - це позбутися від нього. Втім, позбавлятися доведеться не тільки від вентилятора, але і від самого радіатора, замінивши його на голчастий радіатор чіпсета, який можна придбати окремо. Хорошим вибором в даній ситуації може бути радіатор ZM-NB47J (рис. 1) або ZM-NB32J (рис. 2) компанії Zalman.
Мал. 1. Радіатор північного моста чіпсета ZM-NB47J
Мал. 2. Радіатор північного моста чіпсета ZM-NB32J
корпус
Без якісного корпусу створити безшумний ПК практично неможливо, причому гарний моддінговий корпус з «ялинкової гірляндою» всередині - це ще не показник якості.
Корпус для малошумного ПК повинен відповідати таким вимогам:
- в ньому повинні бути посадочні місця для 120-міліметрових вентиляторів: один спереду - для вентилятора, що працює на вдув повітря з метою охолодження жорстких дисків, і один ззаду - для вентилятора, що працює на видув теплого повітря з корпусу;
- посадочні місця для жорстких дисків обов'язково повинні бути забезпечені гумовими демпферами, що запобігають прямий контакт жорсткого диска з шасі корпусу; такі демпфери гасять резонують вібрації, що знижує рівень шуму;
- в корпусі повинні бути вентиляційні отвори для забору холодного повітря з боку лицьової панелі і для видування гарячого повітря на задній панелі;
- корпус повинен мати достатньо жорстку конструкцію, яка виключає вібрацію його окремих елементів.
Корпусів, спеціально орієнтованих на створення безшумних (малошумних) ПК, не буває (корпусу-радіатори не береться до уваги), тому навіть в тому випадку, якщо корпус задовольняє всім перерахованим вище вимогам, його необхідно додатково модифікувати з метою створення умов для ефективного шумозаглушення.
Подібна модифікація корпусу чимось нагадує процес шумоізоляції салону автомобіля. Перш за все необхідно провести обклеювання корпусу зсередини шумоизолирующими і шумопоглинаючими матеріалами. Це дозволить позбутися від шумів, що виникають при резонансі деталей корпусу і низькочастотних вібраціях.
Як матеріал для обклеювання корпусу підійде будь-який шумопоглинальний або шумоїзолірующий матеріал. Найпростіший варіант - лінолеум з утеплювачем на основі повсті, який наклеюється всередину корпусу утеплювачем вниз. Крім того, можна використовувати стандартні шумопоглинаючі матеріали, призначені при шумоізоляції салону автомобіля. Непогані результати дає і застосування поліуретанових матеріалів. Можна використовувати, наприклад, старі килимки для миші або пробкові підставки під сковорідки, які продаються в господарському магазині. Відмінні результати виходять при комбінуванні різних матеріалів, наприклад шару коркового дерева і шару спіненої гуми або тонкого поролону. Важливо, щоб товщина використовуваного для обклеювання матеріалу не перевищувала 5 мм - в іншому випадку можуть виникнути проблеми при складанні корпусу.
Але, звичайно, найкращий спосіб - скористатися спеціалізованим комплектом для шумоізоляції корпусу, ціна якого становить всього 303 руб., А замовити його можна на сайті www.pcdesign.ru.
Обклеювання підлягають бічні, верхня і нижня стінки корпусу, а також частково лицьова панель і задня стінка корпусу. Дуже важливо при цьому не перекривати вентиляційних отворів - інакше всередині корпусу буде створено парниковий ефект.
Наступний важливий аспект - це кріплення компонентів ПК всередині корпусу. При кріпленні материнської плати до бічної стінки за допомогою болтів бажано використовувати гумові шайби, а з боку самої бокової стінки корпусу в місцях кріплення материнської плати можна сформувати силіконові прокладки, завдавши трохи силіконового герметика навколо отворів для кріплення.
Жорсткі диски і оптичні приводи рекомендується закріплювати в корпусі з використанням гумових демпферів, що запобігають прямий контакт пристроїв з шасі корпусу.
Особливу увагу слід приділити кріпленню 120-міліметрових вентиляторів всередині корпусу (про те, як це зробити, ми розповімо при описі вентиляторів для корпусу).
І останнє, на що слід звернути увагу, - це ніжки корпусу. Вони повинні бути гумові, причому бажано наклеїти на них шар пористого матеріалу, наприклад поліуретану.
Вентилятори для корпуса
Вентилятори, що встановлюються всередину корпусу, бувають трьох розмірів: 80, 92 і 120-міліметрові. Найважливішими характеристиками вентилятора є швидкість обертання і повітряний потік, вимірюваний в кубічних фунтах повітря, проганяє в хвилину (CFM).
Зрозуміло, що чим більше діаметр вентилятора, тим більший повітряний потік він створює при інших рівних умовах. Якщо взяти 80 і 120-міліметрові вентилятори, які будуть обертатися з однією і тією ж швидкістю, то більший повітряний потік створить саме 120-міліметровий вентилятор. Вірно і те, що при однаковому повітряному потоці швидкість обертання 120-міліметрового вентилятора буде нижче (саме тому 120-міліметрові вентилятори називають також «з низькими обертами»). А чим нижче швидкість обертання вентилятора, тим менше він шумить - адже рівень створюваного вентилятором шуму знаходиться в прямій залежності від швидкості його обертання.
Тепер стає зрозуміло, чому корпус для малошумного ПК повинен мати посадочні місця для 120-міліметрових вентиляторів - саме вони є малошумящими.
Самі вентилятори можуть підключатися безпосередньо до материнської плати, причому, набуваючи вентилятори, необхідно переконатися, що в них саме три, а не два дроти. Третій провід - керуючий, що дозволяє за допомогою термодатчиків регулювати швидкість обертання вентилятора. Якщо ж в вентиляторі всього два дроти, то він буде завжди обертатися тільки на максимальній швидкості. Прикладом вентилятора, який можна рекомендувати для використання в малошумних ПК, є модель SAF-S12-E1 серії Ultra Silent компанії Cooler Master (рис. 3).
Мал. 3. 120-міліметровий вентилятор SAF-S12-E1 серії Ultra Silent компанії Cooler Master
При установці вентилятора в системний блок потрібно керуватися наступними правилами. По-перше, для кріплення вентилятора краще не використовувати пластмасовий короб, а закріпити вентилятор на металевій передній стінці шасі, просвердливши в ній отвори під гвинти. Причому добре б кріпити вентилятор до корпусу не безпосередньо, а через демпферні елементи, виконані, скажімо, з піногуми або подібного матеріалу. Найкраще додатково використовувати стандартні демпфирующие прокладки, які можна купити або виготовити із застосуванням герметика - формувача прокладок або будь-якого іншого герметика. Це забезпечить відсутність жорсткого механічного контакту між конструктивом вентилятора і шасі корпусу через кріплення.
Крім можливості підключення вентиляторів до відповідних роз'ємів на материнській платі, передбачена можливість їх підключення до спеціального регулятору обертання. Моделей різних регуляторів обертання на ринку представлено досить. У найпростішому варіанті регулятор обертання дозволяє вручну керувати швидкістю обертання вентилятора. Прикладом такого рішення може служити система Aerogate I компанії Cooler Master (рис. 4).
Мал. 4. Регулятор обертання вентиляторів Aerogate I компанії Cooler Master
Даний регулятор встановлюється в відсік 5,25 "і дозволяє керувати швидкістю обертання чотирьох вентиляторів, наприклад вентилятора процесора, вентилятора відеокарти, вентилятора жорстких дисків і додаткового вентилятора корпусу.
У більш просунутому варіанті регулятори обертання вентиляторів оснащуються термодатчиками, що дозволяє не тільки моніторити температуру різних вузлів ПК, а й динамічно змінювати швидкість обертання вентиляторів в залежності від температури.
Прикладом таких регуляторів обертання вентиляторів можуть служити системи Aerogate 2 і Aerogate 3 компанії Cooler Master (рис. 5 і 6).
Мал. 5. Регулятор обертання вентиляторів з термодатчиками Aerogate 2 компанії Cooler Master
Мал. 6. Регулятор обертання вентиляторів з термодатчиками Aerogate 3 компанії Cooler Master
Система охолодження жорстких дисків
Наступний важливий момент - це організація системи охолодження жорстких дисків. Найкраще, щоб така система була пасивною, тобто взагалі без вентиляторів. Як приклад може служити система охолодження жорстких дисків ZM-2HC2 (рис. 7), що випускається вже згадуваної компанією Zalman.
Мал. 7. Система охолодження жорсткого диска ZM-2HC2
Ця система встановлюється в 5,25-дюймовий відсік корпусу ПК і дозволяє охолоджувати 3,5-дюймовий жорсткий диск. Для цього вінчестер жорстко затискається між двома масивними алюмінієвими пластинами, з'єднаними між собою десятком термотрубок (heatpipe), і вся конструкція кріпиться в відсік (обов'язково трубками вгору) на чотирьох гумових амортизаторах, які не мають наскрізного металевого стержня. Система термотрубок разом з масивними алюмінієвими пластинами утворює поверхню теплорассеіванія площею близько 450 см2, чого цілком достатньо для охолодження звичайних дисків.
Різновидом пасивної системи охолодження жорсткого диска і є система Cool Drive 6 (LHD-V06) від компанії Cooler Master (рис. 8).
Мал. 7. Система охолодження жорсткого диска ZM-2HC2
Дана система розміщується у відсіку 5,25 "і має алюмінієвий радіатор для розсіювання тепла. Сам жорсткий диск кріпиться до радіатора за використанням гумових демпферів, а для поліпшення контакту між жорстким диском і поверхнею радіатора в комплекті додаються спеціальні термопрокладки.
За допомогою даної системи можливо не тільки контролювати температуру жорсткого диска, але і за допомогою спеціального ПО відображати швидкість роботи. Крім того, Cool Drive 6 об'єднує можливості динамічного регулятора обертання вентиляторів, дозволяючи за допомогою термодатчиків контролювати і управляти роботою чотирьох вентиляторів точно так же, як це реалізовано в системі Aerogate 3.
Інший варіант системи охолодження для жорстких дисків полягає в тому, щоб використовувати штатні посадочні місця для жорстких дисків і додатковий 120-міліметровий вентилятор, який кріпиться на передній панелі корпусу перед дисками і працює на вдув холодного повітря.
Блок живлення
Блок живлення сучасного ПК нерідко є джерелом непереборного шуму. Справа в тому, що виробники блоків живлення розміщують в них один або два вентилятори, що створюють досить інтенсивний шум, боротися з яким досить складно, оскільки блок живлення є цілісним рішенням, що не підлягає модернізації. Тому тут може бути тільки одна порада - купувати якісний, спочатку тихий блок живлення.
До подібних блоків живлення можна віднести блоки живлення, оснащені одним 120-міліметровим вентилятором з регульованою швидкістю обертання. Наприклад, добре себе зарекомендували блоки живлення серії Real Power компанії Cooler Master (рис. 9), серії Super Silencer або Super Tornado компанії Sea Sonic Electronics, а також блоки живлення компанії Zalman (хоча в них немає 120-міліметрового вентилятора) і ін.
Мал. 9. Блок живлення Real Power 550 (RS-550-ACLY)
При кріпленні блоку живлення до корпусу варто скористатися гумовими шайбами або тонкими прогумованими прокладками, які можна зробити за допомогою герметика - формувача прокладок або звичайного силіконового герметика. Можна також використовувати стандартний набір для шумоізоляції блоку живлення, який стоїть 123 руб. ( www.pcdesign.ru ).
Система охолодження відеокарти
Одним з найбільш проблематичних джерел шуму в сучасному ПК є відеокарта, яка традиційно оснащується потужним вентилятором, а то і двома. Причому рівень шуму, виробленого відеокартою, прямо пропорційний її продуктивності. Багато виробників відеокарт стали використовувати пасивне охолодження відеокарт на основі радіаторів і теплових трубок, однак таке рішення застосовується тільки на відносно слабких відкритих.
Єдиний спосіб зменшити шум, створюваний вентилятором відеокарти, - це поміняти штатну систему охолодження. Вибір конкретного рішення залежить від типу відеокарти. Якщо використовується високопродуктивна ігрова відеокарта типу ATI RADEON X800 і вище або NVIDIA GeForce 6600 і вище, то без активного кулера в даному випадку не обійтися. Оптимальним рішенням в цьому випадку можна вважати систему охолодження відеокарти VF700-AlCu або VF700-Cu компанії Zalman (рис. 10).
Мал. 10. Система охолодження відеокарти VF700-AlCu
Відрізняються ці кулери лише тим, що в першому випадку використовується радіатор з міді і алюмінію, а в другому - тільки з міді. У комплект поставки, крім власне кулера, входять і радіатори для мікросхем пам'яті. Кулери VF700-AlCu і VF700-Cu забезпечують два варіанти підключення - з харчуванням 5 В (Silent Mode) або 12 В (Normal Mode). У першому випадку швидкість обертання становить 1350 об. / Хв, а в другому - 2650 об. / Хв. Недолік такого двохшвидкісного рішення очевидна - ні можливості динамічно міняти швидкість обертання кулера в залежності від температури. Однак це легко реалізувати, якщо використовувати підключення з харчуванням 12 В, але через динамічний регулятор обертання кулера, про який розповідалося вище.
Якщо відеокарта не дуже потужна, тобто нижче, ніж ATI RADEON X800 і NVIDIA GeForce 6600, то цілком можна обійтися пасивною системою охолодження на основі радіаторів і теплових трубок. Прикладом такого рішення може служити система охолодження відеокарти ZM80C-HP (рис. 11) або ZM80D-HP компанії Zalman.
Мал. 11. Зовнішній вигляд відеокарти з системою охолодження ZM80C-HP
В системі охолодження ZM80D-HP застосовують по два масивних алюмінієвих радіатора, розташованих по обидві сторони відеокарти і з'єднаних мідною тепловою трубкою. При вазі 325 г система ZM80D-HP має поверхню розсіювання 1200 см2.
Додатково разом з радіаторами можна використовувати спеціальний малошумящий вентилятор Zalman ZM-OP1 (рис. 12).
Мал. 12. Малошумящий вентилятор Zalman ZM-OP1
Система охолодження процесора
З величезного розмаїття кольорів для процесорів перевагу слід віддати спеціалізованим малошумливим пристроїв. Класичним прикладом таких кольорів є кулери компанії Zalman, наприклад нові моделі Zalman CNPS7700-Cu і CNPS7700-AlCu (рис. 13).
Мал. 13. Система охолодження процесора Zalman CNPS7700-AlCu
Ці кулери можуть використовуватися для охолодження процесорів Intel і AMD, а в комплект поставки входять кріплення під всі варіанти процесорних роз'ємів.
В системі Zalman CNPS7700-Cu радіатор виконаний повністю з міді з радіально розходяться ребрами, загальна площа яких становить 3267 см2.
Над радіатором розташовується 120-міліметровий вентилятор з регульованою швидкістю обертання: мінімальна швидкість становить 1000, а максимальна - 2000 об. / Хв. При мінімальній швидкості обертання рівень шуму складає всього 20 дБ (поріг чутливості людського слуху трохи вище), а при максимальній швидкості - 32 дБ.
Для керування швидкістю обертання вентилятора використовується спеціальний регулятор FAN MATE 2, що включається в ланцюг між вентилятором і роз'ємом з метою підключення вентилятора процесора до материнської плати. Недоліком такого рішення є те, що при необхідності зміни швидкості обертання кулера слід відкривати корпус, щоб отримати доступ до регулятора, або винаходити спосіб виведення регулятора на лицьову панель корпусу. Тому краще і простіше використовувати стандартний динамічний регулятор швидкості обертання кулера типу Aerogate 2 або Aerogate 3.
Редакція висловлює вдячність компанії ТОВ «ОЛАНД» (тел .: (095) 788-1918, 330-1301) за надання моддінгових аксесуарів для огляду.
КомпьютерПресс 6'2005
