Genellikle büyük bir radyatör inşa etmek için kullanılır ısı boruları(İngilizce: ısı boruları) - hava geçirmez şekilde kapatılmış ve özel olarak düzenlenmiş metal borular (genellikle bakır). Isıyı bir uçtan diğerine çok verimli bir şekilde aktarırlar: bu nedenle, büyük bir soğutucunun en uzak kanatçıkları bile soğutmada etkin bir şekilde çalışır. Böylece, örneğin, popüler soğutucu düzenlenmiştir.

Modern yüksek performanslı GPU'ları soğutmak için aynı yöntemler kullanılır: büyük radyatörler, bakır çekirdekli soğutma sistemleri veya tamamen bakır radyatörler, ısıyı ek radyatörlere aktarmak için ısı boruları:

Burada seçim için öneriler aynıdır: mümkün olan en büyük soğutucu olan yavaş ve büyük boyutlu fanlar kullanın. Örneğin, video kartları ve Zalman VF900 için popüler soğutma sistemleri şöyle görünür:

Genellikle ekran kartı soğutma sistemlerinin fanları sadece sistem ünitesinin içindeki havayı karıştırır, bu da tüm bilgisayarı soğutmak açısından çok etkili değildir. Ancak son zamanlarda, kasanın dışına sıcak hava taşıyan video kartlarını soğutmak için soğutma sistemleri kullanılmaya başlandı: ilk çelikler ve markanın benzer bir tasarımı:

Benzer soğutma sistemleri en güçlü modern video kartlarına kurulur (nVidia GeForce 8800, ATI x1800XT ve daha eski). Böyle bir tasarım, bilgisayar kasası içindeki hava akışlarının uygun organizasyonu açısından, geleneksel şemalardan genellikle daha haklıdır. Hava akışı organizasyonu

Bilgisayar kasalarının tasarımı için modern standartlar, diğer şeylerin yanı sıra, soğutma sisteminin yapılış şeklini düzenler. 1997'de piyasaya sürülmesiyle başlayarak, kasanın ön duvarından arkaya yönlendirilen bir hava akışı ile bir bilgisayar soğutma teknolojisi tanıtılıyor (ayrıca, soğutma için hava sol duvardan emilir):

Ayrıntılarla ilgilenenler, ATX standardının en son sürümlerine yönlendirilir.

Bilgisayarın güç kaynağına en az bir fan takılıdır (birçok modern modelde, her birinin dönüş hızını ve dolayısıyla çalışma sırasındaki gürültüyü önemli ölçüde azaltabilen iki fan vardır). Hava akışını artırmak için bilgisayar kasasının herhangi bir yerine ek fanlar takılabilir. Kurala uyduğunuzdan emin olun: ön ve sol yan duvarlarda kasanın içine hava üflenir, arka duvarda ise sıcak hava dışarı atılır. Ayrıca, bilgisayarın arka duvarından gelen sıcak hava akışının, bilgisayarın sol duvarındaki hava girişine doğrudan düşmediğinden emin olmanız gerekir (bu, sistem biriminin duvarlarına göre belirli konumlarında olur). oda ve mobilya). Hangi fanların kurulacağı, öncelikle kasanın duvarlarında uygun montajların bulunup bulunmadığına bağlıdır. Fan gürültüsü esas olarak fan hızına göre belirlenir (bkz. bölüm), bu nedenle yavaş (sessiz) fan modelleri tavsiye edilir. Eşit kurulum boyutları ve dönüş hızı ile kasanın arka duvarındaki fanlar öndekilere göre öznel olarak daha gürültülü: birincisi, kullanıcıdan daha uzaktalar ve ikincisi, kasanın arkasında neredeyse şeffaf ızgaralar varken, kasanın arka duvarındaki fanlar öznel olarak daha gürültülü. çeşitli dekoratif unsurlar ön plandadır. Genellikle ön panelin elemanlarının etrafındaki hava akışı nedeniyle gürültü oluşur: aktarılan hava akışı miktarı belirli bir sınırı aşarsa, bilgisayar kasasının ön panelinde karakteristik bir gürültü yaratan girdap türbülanslı akışlar oluşur (bu, elektrikli süpürgenin tıslaması, ancak çok daha sessiz).

Bilgisayar kasası seçimi

Bugün piyasadaki bilgisayar kasalarının neredeyse büyük çoğunluğu, soğutma da dahil olmak üzere ATX standardının sürümlerinden birine uygundur. En ucuz kasalar, bir güç kaynağı veya ek cihazlarla donatılmamıştır. Daha pahalı kasalar, kasayı daha az soğutmak için fanlarla donatılmıştır - fanları çeşitli şekillerde bağlamak için adaptörler; bazen, ana bileşenlerin sıcaklığına bağlı olarak bir veya daha fazla fanın dönüş hızını sorunsuz bir şekilde ayarlamanıza izin veren termal sensörlerle donatılmış özel bir kontrolör bile (örneğin bkz.). Güç kaynağı her zaman kite dahil değildir: birçok alıcı kendi başına bir PSU seçmeyi tercih eder. Ek ekipman için diğer seçeneklerden, yan duvarların, sabit sürücülerin, optik sürücülerin, tornavida olmadan bir bilgisayar kurmanıza izin veren genişletme kartlarının özel bağlantılarına dikkat etmek önemlidir; havalandırma deliklerinden bilgisayara kir girmesini önleyen toz filtreleri; kasanın içindeki hava akışını yönlendirmek için çeşitli nozullar. Fanı keşfetmek

Soğutma sistemlerinde havayı taşımak için kullanılır hayranlar(İngilizce: fan).

Fan cihazı

Fan, bir mahfaza (genellikle bir çerçeve şeklinde), bir elektrik motoru ve motorla aynı eksende yataklarla monte edilmiş bir çarktan oluşur:

Fanın güvenilirliği, takılan yatakların tipine bağlıdır. Üreticiler aşağıdaki tipik MTBF'yi talep etmektedir (7/24 çalışmaya dayalı yıl sayısı):

Bilgisayar ekipmanının eskimesi göz önüne alındığında (ev ve ofis kullanımı için 2-3 yıldır), bilyalı rulmanlı fanlar "ebedi" olarak kabul edilebilir: ömürleri bir bilgisayarın tipik ömründen daha az değildir. Bilgisayarın uzun yıllar 24 saat çalışması gereken daha ciddi uygulamalar için daha güvenilir fanlar seçmeye değer.

Birçoğu, kaymalı yatakların ömrünü doldurduğu eski fanlarla karşılaşmıştır: Çark mili, çalışma sırasında sallanıyor ve titreşiyor, karakteristik bir hırıltı sesi çıkarıyor. Prensipte, böyle bir yatak katı yağlayıcı ile yağlanarak tamir edilebilir - ancak kaç tanesi sadece birkaç dolara mal olan bir fanı tamir etmeyi kabul eder?

Fan özellikleri

Fanlar boyut ve kalınlık bakımından farklılık gösterir: bilgisayarlarda yaygın olarak grafik kartlarını ve sabit sürücü ceplerini soğutmak için 40x40x10mm ve kasa soğutması için 80x80x25, 92x92x25, 120x120x25mm bulunur. Ayrıca fanlar, kurulu elektrik motorlarının tipi ve tasarımında farklılık gösterir: farklı akım tüketirler ve farklı çark dönüş hızları sağlarlar. Fanın boyutu ve çark kanatlarının dönüş hızı performansı belirler: üretilen statik basınç ve aktarılan maksimum hava hacmi.

Bir fan tarafından taşınan havanın hacmi (akış hızı) dakikada metreküp veya dakikada fit küp (CFM) olarak ölçülür. Özelliklerde belirtilen fanın performansı sıfır basınçta ölçülür: fan açık alanda çalışır. Bilgisayar kasasının içinde, fan belirli bir boyuttaki sistem birimine üfler, bu nedenle servis verilen hacimde aşırı basınç oluşturur. Doğal olarak, hacimsel verim, üretilen basınçla yaklaşık olarak ters orantılı olacaktır. belirli tür akış özellikleri kullanılan çarkın şekline ve belirli bir modelin diğer parametrelerine bağlıdır. Örneğin, bir fan için karşılık gelen grafik:

Buradan basit bir sonuç çıkar: Bilgisayar kasasının arkasındaki fanlar ne kadar yoğun olursa, tüm sistem boyunca o kadar fazla hava pompalanabilir ve soğutma o kadar verimli olur.

Fan gürültü seviyesi

Çalışma sırasında fan tarafından oluşturulan gürültü seviyesi, çeşitli özelliklerine bağlıdır (oluşma nedenleri hakkında daha fazla ayrıntı makalede bulunabilir). Performans ve fan gürültüsü arasındaki ilişkiyi kurmak kolaydır. Popüler soğutma sistemlerinin büyük bir üreticisinin web sitesinde, aynı boyuttaki birçok fanın farklı dönüş hızları için tasarlanmış farklı elektrik motorlarıyla donatıldığını görüyoruz. Aynı çark kullanıldığı için ilgilendiğimiz verileri elde ederiz: aynı fanın farklı dönüş hızlarındaki özellikleri. En yaygın üç boyut için bir tablo derliyoruz: kalınlık 25 mm ve.

Kalın yazı tipi, en popüler hayran türlerini gösterir.

Hava akışının orantılılık katsayısını ve gürültü seviyesini hıza göre hesapladıktan sonra, neredeyse tam bir eşleşme görüyoruz. Vicdanımızı temizlemek için ortalamadan sapmaları dikkate alıyoruz: %5'ten az. Böylece, her biri 5 puan olan üç doğrusal bağımlılık elde ettik. Ne tür bir istatistik olduğunu Tanrı bilmez, ancak bu doğrusal bir bağımlılık için yeterlidir: hipotezin doğrulandığını düşünüyoruz.

Fanın hacimsel verimi çarkın devir sayısı ile orantılıdır, aynısı gürültü seviyesi için de geçerlidir..

Elde edilen hipotezi kullanarak, elde edilen sonuçları en küçük kareler yöntemini (LSM) kullanarak tahmin edebiliriz: tabloda bu değerler italik olarak işaretlenmiştir. Ancak bu modelin kapsamının sınırlı olduğu unutulmamalıdır. Araştırılan bağımlılık, belirli bir dönüş hızı aralığında doğrusaldır; bağımlılığın lineer doğasının bu aralığın bazı komşuluklarında kalacağını varsaymak mantıklıdır; ancak çok yüksek ve çok düşük hızlarda resim önemli ölçüde değişebilir.

Şimdi başka bir üreticinin fan serisini düşünün: ve. Benzer bir tablo oluşturalım:

Hesaplanan veriler italik olarak işaretlenmiştir.
Yukarıda bahsedildiği gibi, çalışılanlardan önemli ölçüde farklı olan fan hızlarında doğrusal model yanlış olabilir. Ekstrapolasyon ile elde edilen değerler kaba bir tahmin olarak anlaşılmalıdır.

İki duruma dikkat edelim. Birincisi, GlacialTech hayranları daha yavaştır ve ikincisi, daha verimlidirler. Açıkçası, bu daha karmaşık kanat şekline sahip bir pervane kullanılmasının sonucudur: GlacialTech fan aynı hızda bile Titan'dan daha fazla hava taşır: grafiğe bakın büyüme. ANCAK aynı hızda gürültü seviyesi yaklaşık olarak eşittir: oran, farklı çark şekillerine sahip farklı üreticilerin fanları için bile gözlenir.

Bir fanın gerçek gürültü özelliklerinin, teknik tasarımına, üretilen basınca, pompalanan havanın hacmine, hava akışı yolundaki engellerin tipine ve şekline bağlı olduğu anlaşılmalıdır; yani, bilgisayar kasası türünde. Kullanılan çok çeşitli kasalar olduğundan, ideal koşullar altında ölçülen fanların nicel özelliklerini doğrudan uygulamak mümkün değildir - sadece farklı fan modelleri için birbirleriyle karşılaştırılabilirler.

Hayranların fiyat kategorileri

Maliyet faktörünü düşünün. Örneğin, aynı çevrimiçi mağazada alalım: sonuçlar yukarıdaki tablolara girilir (iki bilyalı rulmanlı fanlar düşünülmüştür). Gördüğünüz gibi, bu iki üreticinin fanları iki farklı sınıfa ait: GlacialTech daha düşük hızlarda çalıştığı için daha az ses çıkarıyor; aynı hızda Titan'dan daha verimlidirler - ancak her zaman bir veya iki dolar daha pahalıdırlar. En az gürültülü soğutma sistemini kurmanız gerekiyorsa (örneğin, bir ev bilgisayarı için), karmaşık kanat şekillerine sahip daha pahalı fanlar için ayrılmanız gerekecektir. Bu kadar katı gereksinimlerin olmadığı veya sınırlı bir bütçeyle (örneğin, bir ofis bilgisayarı için) daha basit fanlar gayet iyi iş görecektir. Fanlarda kullanılan farklı tipte pervane süspansiyonu da maliyeti etkiler: fan daha pahalıdır, daha karmaşık rulmanlar kullanılır.

Konektör anahtarı bir tarafta eğimli köşelerdir. Teller şu şekilde bağlanır: iki merkezi - "toprak", ortak kontak (siyah tel); +5 V - kırmızı, +12 V - sarı. Fana molex konektöründen güç sağlamak için, genellikle siyah ("toprak") ve kırmızı (besleme voltajı) olmak üzere yalnızca iki kablo kullanılır. Bunları konnektörün farklı pinlerine bağlayarak farklı fan hızları elde edebilirsiniz. 12V'luk standart bir voltaj, fanı normal hızda çalıştıracaktır, 5-7V'luk bir voltaj, dönüş hızının yaklaşık yarısını sağlar. Daha yüksek bir voltaj kullanılması tercih edilir, çünkü her elektrik motoru çok düşük bir besleme voltajında ​​güvenilir şekilde başlatılamaz.

Deneyimin gösterdiği gibi, +5 V, +6 V ve +7 V'ye bağlandığında fan hızı yaklaşık olarak aynıdır(ölçümlerin doğruluğuyla karşılaştırılabilir olan %10'luk bir doğrulukla: dönüş hızı sürekli değişir ve hava sıcaklığı, odadaki en küçük hava akımı vb. gibi birçok faktöre bağlıdır.)

sana şunu hatırlatırım üretici, yalnızca standart bir besleme voltajı kullanıldığında cihazlarının kararlı çalışmasını garanti eder. Ancak, uygulamanın gösterdiği gibi, fanların büyük çoğunluğu düşük voltajda bile mükemmel şekilde başlar.

Kontaklar, konektörün plastik kısmına bir çift katlanır metal "anten" ile sabitlenmiştir. Çıkıntı yapan kısımlara ince bir tığ veya küçük bir tornavida ile bastırarak kontağı çıkarmak zor değildir. Bundan sonra, "anten" tekrar yanlara doğru bükülmeli ve kontağı konektörün plastik parçasının ilgili soketine yerleştirmelidir:

Bazen soğutucular ve fanlar iki konektörle donatılır: paralel bağlanmış bir molex ve üç (veya dört) pim. Bu durumda gücü yalnızca birinden bağlamanız gerekir:

Bazı durumlarda, bir molex konektörü değil, bir çift "anne-baba" kullanılır: bu şekilde, fanı, sabit sürücüye veya optik sürücüye güç sağlayan güç kaynağından aynı kabloya bağlayabilirsiniz. Fanda standart olmayan bir voltaj elde etmek için konektördeki pinleri değiştiriyorsanız, ikinci konektördeki pinleri tam olarak aynı sırada değiştirmeye özellikle dikkat edin. Bunun yapılmaması, sabit sürücüye veya optik sürücüye yanlış voltaj verilmesine neden olacak ve bu da büyük olasılıkla anında arızalanmasına neden olacaktır.

Üç pimli konektörlerde, kurulum anahtarı bir tarafta bir çift çıkıntılı kılavuzdur:

Eşleşen kısım kontak pedi üzerinde bulunur; bağlandığında kılavuzlar arasına girer ve aynı zamanda bir tutucu görevi görür. Fanlara güç sağlamak için ilgili konektörler anakartta (genellikle kartta farklı yerlerde birkaç parça) veya fanları kontrol eden özel bir denetleyicinin panosunda bulunur:

Topraklama (siyah kablo) ve +12 V'a (genellikle kırmızı, daha az sıklıkla: sarı) ek olarak bir takometrik kontak da vardır: fan hızını kontrol etmek için kullanılır (beyaz, mavi, sarı veya yeşil kablo). Fan hızını kontrol etme yeteneğine ihtiyacınız yoksa, bu temas atlanabilir. Fana ayrı olarak güç veriliyorsa (örneğin, bir molex konektörü aracılığıyla), üç pimli bir konektör kullanarak yalnızca hız kontrol kontağını ve ortak bir kabloyu bağlamaya izin verilir - bu şema genellikle gücün fan hızını izlemek için kullanılır PSU'nun dahili devreleri tarafından çalıştırılan ve kontrol edilen güç kaynağı.

Dört pimli konektörler, LGA 775 işlemci soketlerine ve AM2 soketine sahip anakartlarda nispeten yakın zamanda ortaya çıktı. Üç pimli konektörlerle tamamen mekanik ve elektriksel olarak uyumluyken, ek bir dördüncü kontağın varlığında farklılık gösterirler:

İki birebir aynıüç pimli konektörlere sahip fanlar, tek bir güç konektörüne seri olarak bağlanabilir. Böylece elektrik motorlarının her biri 6 V besleme gerilimine sahip olacak, her iki fan da yarım hızda dönecektir. Böyle bir bağlantı için, fan güç konektörlerinin kullanılması uygundur: kontaklar, bir tornavida ile sabitleme “tırnağına” basılarak plastik kasadan kolayca çıkarılabilir. Bağlantı şeması aşağıdaki şekilde gösterilmiştir. Konektörlerden biri her zamanki gibi anakarta bağlanır: her iki fana da güç sağlar. İkinci konektörde, bir parça tel kullanarak iki kontağı kısa devre etmeniz ve ardından bant veya elektrik bandı ile yalıtmanız gerekir:

İki farklı elektrik motorunun bu şekilde bağlanması kesinlikle önerilmez.: çeşitli çalışma modlarında (başlatma, hızlanma, kararlı dönüş) elektriksel özelliklerin eşitsizliği nedeniyle, fanlardan biri hiç başlamayabilir (bu, elektrik motorunun arızalanmasıyla doludur) veya başlatmak için aşırı yüksek bir akım gerektirebilir ( kontrol devrelerinin arızalanmasıyla doludur).

Fan hızını sınırlamak için genellikle güç devresinde seri olarak bağlanan sabit veya değişken dirençler kullanılır. Değişken direncin direncini değiştirerek dönüş hızını ayarlayabilirsiniz: bu, kaç adet manuel fan hızı kontrolörünün düzenlendiğidir. Böyle bir devre tasarlarken, öncelikle dirençlerin ısınarak elektrik gücünün bir kısmını ısı şeklinde dağıttığı unutulmamalıdır - bu daha verimli soğutmaya katkıda bulunmaz; ikincisi, elektrik motorunun çeşitli çalışma modlarında (başlatma, hızlanma, kararlı dönüş) elektriksel özellikleri aynı değildir, tüm bu modlar dikkate alınarak direnç parametreleri seçilmelidir. Direncin parametrelerini seçmek için Ohm yasasını bilmek yeterlidir; elektrik motorunun tükettiğinden daha az olmayan bir akım için tasarlanmış dirençler kullanmanız gerekir. Bununla birlikte, bir bilgisayarın, kullanıcı müdahalesi olmadan soğutma sistemini otomatik olarak kontrol etmek için oldukça uygun bir cihaz olduğuna inandığım için, soğutmanın manuel kontrolünü kişisel olarak hoş karşılamıyorum.

Fan izleme ve kontrol

Çoğu modern anakart, bazı üç veya dört pimli konektörlere bağlı fanların hızını kontrol etmenize izin verir. Ayrıca, konektörlerin bazıları bağlı fanın dönüş hızının yazılım kontrolünü destekler. Karttaki tüm konektörler bu tür yetenekler sağlamaz: örneğin, popüler Asus A8N-E anakartında fanlara güç sağlamak için beş konektör bulunur, bunlardan yalnızca üçü dönüş hızı kontrolünü (CPU, CHIP, CHA1) ve yalnızca bir fan hızı kontrolünü destekler ( İŞLEMCİ); Asus P5B anakartın dört konektörü vardır, dördü de dönüş hızı kontrolünü destekler, dönüş hızı kontrolünün iki kanalı vardır: CPU, CASE1 / 2 (iki kasa fanının hızı eşzamanlı olarak değişir). Dönme hızını kontrol etme veya kontrol etme yeteneğine sahip konektörlerin sayısı, kullanılan yonga setine veya güney köprüsüne değil, anakartın belirli modeline bağlıdır: farklı üreticilerin modelleri bu konuda farklılık gösterebilir. Çoğu zaman, anakart tasarımcıları daha ucuz fan hızı kontrol yetenekleri modellerinden kasıtlı olarak mahrum kalırlar. Örneğin, Intel Pentiun 4 işlemciler için Asus P4P800 SE anakart, işlemci soğutucusunun hızını düzenleyebilirken, daha ucuz versiyonu Asus P4P800-X değil. Bu durumda, birkaç fanın hızını kontrol edebilen (ve genellikle bir dizi sıcaklık sensörünün bağlanmasını sağlayan) özel cihazlar kullanabilirsiniz - modern pazarda giderek daha fazlası var.

Fan hızları, BIOS Kurulumu kullanılarak kontrol edilebilir. Kural olarak, anakart fan hızını değiştirmeyi destekliyorsa, burada BIOS Kurulumunda hız kontrol algoritmasının parametrelerini yapılandırabilirsiniz. Parametre seti, farklı anakartlar için farklıdır; genellikle algoritma, işlemci ve anakartta yerleşik termal sensörlerin okumalarını kullanır. Bilgisayarın içindeki çeşitli bileşenlerin sıcaklığını izlemenin yanı sıra fanların hızını kontrol etmenize ve ayarlamanıza izin veren çeşitli işletim sistemleri için bir dizi program vardır. Bazı anakart üreticileri, ürünlerini Windows için özel programlarla paketler: Asus PC Probe, MSI CoreCenter, Abit µGuru, Gigabyte EasyTune, Foxconn SuperStep, vb. Aralarında birkaç evrensel program dağıtılır: (shareware, 20-30 $), (2004'ten beri güncellenmedi, ücretsiz olarak dağıtılır). Bu sınıfın en popüler programı:

Bu programlar, modern işlemcilere, anakartlara, video kartlarına ve sabit sürücülere takılan bir dizi sıcaklık sensörünü izlemenize olanak tanır. Program ayrıca uygun destekle anakart konektörlerine bağlanan fanların dönüş hızını da izler. Son olarak, program, gözlemlenen nesnelerin sıcaklığına bağlı olarak fan hızını otomatik olarak ayarlayabilir (anakart üreticisi bu özellik için donanım desteği uyguladıysa). Yukarıdaki şekilde, program yalnızca işlemci fanını kontrol edecek şekilde yapılandırılmıştır: düşük CPU sıcaklığında (36°C), maksimum hızın (2800 rpm) %35'i olan yaklaşık 1000 rpm hızında döner. Bu tür programları kurmak üç adıma iner:

  1. anakart denetleyicisinin kanallarından hangilerinin fanlara bağlı olduğunu ve hangilerinin yazılım tarafından kontrol edilebileceğini belirlemek;
  2. çeşitli fanların hızını hangi sıcaklıkların etkileyeceğini belirlemek;
  3. her sıcaklık sensörü için sıcaklık eşiklerini ve fanlar için çalışma hızı aralığını ayarlama.

Bilgisayarları test etmeye ve ince ayar yapmaya yönelik birçok programın ayrıca izleme yetenekleri vardır: vb.

Birçok modern video kartı, GPU'nun sıcaklığına bağlı olarak soğutma fanının hızını ayarlamanıza da izin verir. Özel programların yardımıyla, yük olmadığında video kartından gelen gürültü seviyesini azaltarak soğutma mekanizmasının ayarlarını bile değiştirebilirsiniz. HIS X800GTO IceQ II video kartı için en uygun ayarlar programda şöyle görünür:

pasif soğutma

Pasif soğutma sistemlerine fan içermeyen sistemler denir. Bireysel bilgisayar bileşenleri, soğutucularının "yabancı" fanlar tarafından oluşturulan yeterli hava akışına yerleştirilmesi koşuluyla pasif soğutmadan memnun olabilir: örneğin, bir yonga seti yongası genellikle CPU soğutucusunun yakınında bulunan büyük bir soğutucu tarafından soğutulur. Video kartları için pasif soğutma sistemleri de popülerdir, örneğin:

Açıkçası, bir fanın içinden ne kadar çok ısı emici geçmesi gerekiyorsa, üstesinden gelmesi gereken akış direnci o kadar fazladır; bu nedenle, radyatör sayısındaki artışla birlikte, çarkın dönüş hızını artırmak genellikle gereklidir. Çok sayıda düşük hızlı geniş çaplı fan kullanmak daha verimlidir ve tercihen pasif soğutma sistemlerinden kaçınılır. İşlemciler için pasif soğutucuların, pasif soğutmalı video kartlarının, hatta fansız güç kaynaklarının (FSP Zen) üretilmesine rağmen, tüm bu bileşenlerden fansız bir bilgisayar oluşturmaya çalışmak kesinlikle sürekli aşırı ısınmaya yol açacaktır. Çünkü modern, yüksek performanslı bir bilgisayar, yalnızca pasif sistemler tarafından soğutulamayacak kadar çok ısı yayar. Havanın düşük ısıl iletkenliği nedeniyle, tüm bilgisayar kasasını bir radyatöre dönüştürmek dışında, tüm bilgisayar için etkin pasif soğutmayı organize etmek zordur.

Fotoğraftaki kasa radyatörünü geleneksel bir bilgisayar kasasıyla karşılaştırın!

Belki de, düşük güçlü özel bilgisayarlar için (İnternet erişimi, müzik dinlemek ve video izlemek vb. için) tamamen pasif soğutma yeterli olacaktır.

Eski günlerde, işlemcilerin güç tüketimi henüz kritik değerlere ulaşmadığında - küçük bir radyatör onları soğutmak için yeterliydi - "hiçbir şey yapılması gerekmediğinde bilgisayar ne yapacak?" Sorusu. Basitçe çözüldü: Kullanıcı komutlarını yürütmek veya programları çalıştırmak gerekli olmasa da, işletim sistemi işlemciye bir NOP komutu verir (İşlem yok, işlem yok). Bu komut, işlemcinin sonucu yok sayılan anlamsız, etkisiz bir işlem gerçekleştirmesine neden olur. Bu sadece zaman değil, aynı zamanda ısıya dönüştürülen elektriği de alır. Kaynak yoğun görevlerin olmadığı tipik bir ev veya ofis bilgisayarı genellikle yalnızca %10 yüklenir - herkes bunu Windows Görev Yöneticisini başlatarak ve CPU (Merkezi İşlem Birimi) Yükleme Geçmişini izleyerek doğrulayabilir. Böylece, eski yaklaşımla, işlemci zamanının yaklaşık %90'ı rüzgara uçtu: CPU, kimsenin ihtiyaç duymadığı komutları yürütmekle meşguldü. Daha yeni işletim sistemleri (Windows 2000 ve üstü) benzer bir durumda daha akıllı hareket eder: HLT (Dur, dur) komutunu kullanarak işlemci kısa bir süre için tamamen durdurulur - bu açıkçası güç tüketimini ve işlemci sıcaklığını azaltmanıza izin verir. yoğun kaynak gerektiren görevler.

Deneyimli bilgisayar bilimcileri bir dizi "yazılım işlemci soğutma" programını hatırlayabilir: Windows 95/98/ME altında çalışırken, hesaplama görevlerinin yokluğunda işlemci sıcaklığını düşüren anlamsız NOP'leri tekrarlamak yerine HLT kullanarak işlemciyi durdurdular. Buna göre, bu tür programların Windows 2000 ve daha yeni işletim sistemleri altında kullanılması anlamsızdır.

Modern işlemciler çok fazla enerji tüketir (yani: ısı şeklinde yayarlar, yani ısınırlar), geliştiriciler olası aşırı ısınmayla mücadele için ek teknik önlemler ve ayrıca tasarruf mekanizmalarının verimliliğini artıran araçlar yarattılar. bilgisayar boştayken.

CPU termal koruması

İşlemciyi aşırı ısınmadan ve arızadan korumak için, termal kısma denilen yöntem kullanılır (genellikle tercüme edilmez: kısma). Bu mekanizmanın özü basittir: işlemci sıcaklığı izin verilen sıcaklığı aşarsa, kristalin soğuması için işlemci HLT komutu tarafından zorla durdurulur. Bu mekanizmanın ilk uygulamalarında, BIOS Kurulumu aracılığıyla, işlemcinin ne kadar süre boşta kalacağını yapılandırmak mümkündü (CPU Kısıtlama Görev Döngüsü: %xx); yeni uygulamalar, kristalin sıcaklığı kabul edilebilir bir düzeye düşene kadar işlemciyi otomatik olarak "yavaşlatır". Tabii ki, kullanıcı işlemcinin soğumaması (tam anlamıyla!), Ancak faydalı işler yapmasıyla ilgileniyor - bunun için oldukça verimli bir soğutma sistemi kullanmanız gerekiyor. Özel yardımcı programları kullanarak işlemci termal koruma mekanizmasının (kısma) etkinleştirilip etkinleştirilmediğini kontrol edebilirsiniz, örneğin:

Enerji tüketiminin en aza indirilmesi

Hemen hemen tüm modern işlemciler, enerji tüketimini (ve buna bağlı olarak ısıtmayı) azaltmak için özel teknolojileri destekler. Farklı üreticiler bu tür teknolojileri farklı adlandırır, örneğin: Gelişmiş Intel SpeedStep Teknolojisi (EIST), AMD Cool'n'Quiet (CnQ, C&Q) - ama aslında aynı şekilde çalışırlar. Bilgisayar boştayken ve işlemciye bilgi işlem görevleri yüklenmediğinde, işlemcinin saat frekansı ve voltajı düşer. Bunların her ikisi de işlemcinin güç tüketimini azaltır ve bu da ısı dağılımını azaltır. İşlemci yükü artar artmaz, işlemcinin tam hızı otomatik olarak geri yüklenir: böyle bir güç tasarrufu şemasının çalışması, kullanıcı ve çalışan programlar için tamamen şeffaftır. Böyle bir sistemi etkinleştirmek için şunlara ihtiyacınız vardır:

  1. BIOS Kurulumunda desteklenen teknolojinin kullanımını etkinleştirin;
  2. kullandığınız işletim sistemine uygun sürücüleri yükleyin (bu genellikle bir işlemci sürücüsüdür);
  3. Windows Denetim Masası'nda, Güç Yönetimi bölümünde, Güç Düzenleri sekmesinde, listeden Minimum Güç Yönetimi şemasını seçin.

Örneğin, işlemcili bir Asus A8N-E anakart için şunlara ihtiyacınız vardır (ayrıntılı talimatlar Kullanım Kılavuzundadır):

  1. BIOS Kurulumunda, Gelişmiş > CPU Yapılandırması > AMD CPU Soğutma ve Sessiz Yapılandırma bölümünde, Soğuk N "Sessiz parametresini Etkin olarak değiştirin ve Güç bölümünde, ACPI 2.0 Desteği parametresini Evet olarak değiştirin;
  2. Yüklemek ;
  3. yukarıyı görmek.

İşlemci frekansının değiştiğini, işlemci saat hızını görüntüleyen herhangi bir programı kullanarak kontrol edebilirsiniz: özel türlerden Windows Denetim Masası'na (Denetim Masası), Sistem (Sistem) bölümüne kadar:


AMD Cool "n" Sessiz çalışma: mevcut CPU frekansı (994 MHz) nominalden (1,8 GHz) daha düşük

Çoğu zaman, anakart üreticileri ayrıca ürünlerini işlemcinin frekansını ve voltajını değiştirme mekanizmasının çalışmasını açıkça gösteren görsel programlarla tamamlar, örneğin Asus Cool&Quiet:

İşlemci frekansı maksimumdan (hesaplama yükünün varlığında) minimuma (CPU yükü olmadığında) değişir.

RMClock yardımcı programı

İşlemcilerin karmaşık testleri için bir dizi programın geliştirilmesi sırasında, (RightMark CPU Clock / Power Utility) oluşturuldu: modern işlemcilerin güç tasarrufu özelliklerini izlemek, yapılandırmak ve yönetmek için tasarlanmıştır. Yardımcı program, tüm modern işlemcileri ve çeşitli güç tüketimi yönetim sistemlerini (frekans, voltaj ...) destekler.Program, azaltma oluşumunu, işlemcinin frekansındaki ve voltajındaki değişiklikleri izlemenizi sağlar. RMClock'u kullanarak standart araçların izin verdiği her şeyi yapılandırabilir ve kullanabilirsiniz: BIOS Kurulumu, işlemci sürücüsünü kullanarak işletim sistemi tarafından güç yönetimi. Ancak bu yardımcı programın olanakları çok daha geniştir: yardımıyla, standart bir şekilde yapılandırma için mevcut olmayan bir dizi parametreyi yapılandırabilirsiniz. Bu, işlemci nominal frekanstan daha hızlı çalıştığında, hız aşırtmalı sistemler kullanırken özellikle önemlidir.

Ekran kartı otomatik hız aşırtma

Benzer bir yöntem video kartı geliştiricileri tarafından kullanılır: GPU'nun tam gücüne yalnızca 3B modunda ihtiyaç duyulur ve modern bir grafik yongası, azaltılmış bir frekansta bile 2B modunda bir masaüstü ile başa çıkabilir. Birçok modern video kartı, grafik yongası masaüstüne (2D modu) daha düşük frekans, güç tüketimi ve ısı dağılımı ile hizmet edecek şekilde ayarlanmıştır; buna göre soğutma fanı daha yavaş döner ve daha az ses çıkarır. Video kartı yalnızca bilgisayar oyunları gibi 3B uygulamaları çalıştırırken tam kapasitede çalışmaya başlar. Benzer mantık, video kartlarında ince ayar ve hız aşırtma için çeşitli yardımcı programlar kullanılarak programlı olarak uygulanabilir. Örneğin, HIS X800GTO IceQ II video kartı için programdaki otomatik hız aşırtma ayarları şöyle görünür:

Sessiz bilgisayar: efsane mi gerçek mi?

Kullanıcının bakış açısından, gürültüsü ortam arka plan gürültüsünü aşmayan, yeterince sessiz bir bilgisayar olarak kabul edilecektir. Gün içerisinde, pencerenin dışındaki sokağın gürültüsü ile ofisteki veya işyerindeki gürültü dikkate alınarak bilgisayarın biraz daha fazla gürültü yapmasına izin verilir. Günün her saati kullanılması planlanan bir ev bilgisayarı, geceleri daha sessiz olmalıdır. Uygulamanın gösterdiği gibi, neredeyse tüm modern güçlü bilgisayarlar oldukça sessiz çalışacak şekilde yapılabilir. Uygulamamdan birkaç örnek anlatacağım.

Örnek 1: Intel Pentium 4 platformu

Ofisimde standart CPU soğutuculu 10 adet 3.0 GHz Intel Pentium 4 bilgisayar kullanılıyor. Tüm makineler, 30$'a kadar fiyatlı ucuz Fortex kasalarına monte edilir, Chieftec 310-102 güç kaynakları (310 W, 1 80×80×25 mm fan) kurulur. Her durumda, arka duvara 80x80x25 mm'lik bir fan (3000 dev/dak, gürültü 33 dBA) yerleştirildi - bunların yerini aynı performans 120x120x25 mm (950 dev/dak, gürültü 19 dBA) olan fanlar aldı. LAN dosya sunucusunda, sabit sürücülerin ek soğutulması için, ön duvara seri olarak bağlanmış 2 adet 80 × 80 × 25 mm fan monte edilmiştir (hız 1500 rpm, gürültü 20 dBA). Çoğu bilgisayar, işlemci soğutucusunun hızını düzenleyebilen Asus P4P800 SE anakartını kullanır. İki bilgisayarda, soğutucu hızının düzenlenmediği daha ucuz Asus P4P800-X kartları bulunur; bu makinelerden gelen gürültüyü azaltmak için CPU soğutucuları değiştirildi (1900 rpm, 20 dBA gürültü).
Sonuç: bilgisayarlar klimalardan daha sessizdir; neredeyse duyulmazlar.

Örnek 2: Intel Core 2 Duo platformu

Standart işlemci soğutuculu yeni Intel Core 2 Duo E6400 (2.13 GHz) işlemciye dayalı bir ev bilgisayarı, 25 dolarlık ucuz bir aigo kasasına, bir Chieftec 360-102DF güç kaynağına (360 W, 2 80 × 80 × 25 mm fan) monte edildi. ) kuruldu. Kasanın ön ve arka duvarlarında seri bağlı 80 × 80 × 25 mm 2 fan var (hız 750 ila 1500 rpm arasında ayarlanabilir, gürültü 20 dBA'ya kadar). CPU soğutucusunun ve kasa fanlarının hızını düzenleyebilen anakart Asus P5B kullanıldı. Pasif soğutma sistemine sahip bir video kartı takılı.
Sonuç: bilgisayar, gün boyunca apartmandaki olağan gürültüden (konuşmalar, adımlar, pencerenin dışındaki sokak vb.)

Örnek 3: AMD Athlon 64 Platformu

AMD Athlon 64 3000+ (1.8 GHz) işlemcili ev bilgisayarım, başlangıçta bir CoolerMaster RS-380 güç kaynağı (380 W, 1 fan 80 × 80 × 25 mm) ve bir GlacialTech SilentBlade ekran kartı GT80252BDL-1 +5 V'a bağlı (yaklaşık 850 rpm, 17 dBA'dan az gürültü). İşlemci soğutucusunun hızını ayarlayabilen Asus A8N-E anakart kullanılmaktadır (2800 rpm'ye kadar, gürültü 26 dBA'ya kadar, boş modda soğutucu yaklaşık 1000 rpm dönüyor ve gürültü 18 dBA'dan az). Bu anakartla ilgili sorun: nVidia nForce 4 yonga seti yongasının soğutulması, Asus, oldukça yüksek sesle ve hoş olmayan bir şekilde ıslık çalan 5800 rpm dönüş hızına sahip küçük bir 40×40×10 mm fan takıyor (ayrıca, fan bir çok kısa bir ömre sahip kovanlı yatak). Yonga setini soğutmak için, bakır radyatörlü video kartları için bir soğutucu kuruldu; arka planına karşı, sabit disk kafalarının konumlandırılmasının tıklamaları açıkça duyulabilir. Çalışan bir bilgisayar, kurulu olduğu odada uyumayı engellemez.
Son zamanlarda, video kartı, kurulumu için yonga seti soğutucusunu değiştirmenin gerekli olduğu HIS X800GTO IceQ II ile değiştirildi: kanatları, büyük bir soğutma fanı olan bir video kartının kurulumunu engellemeyecek şekilde bükün. Pense ile on beş dakikalık çalışma - ve bilgisayar oldukça güçlü bir ekran kartıyla bile sessizce çalışmaya devam ediyor.

Örnek 4: AMD Athlon 64 X2 Platformu

İşlemci soğutuculu (1900 rpm'ye kadar, gürültü 20 dBA'ya kadar) AMD Athlon 64 X2 3800+ işlemciye (2.0 GHz) dayalı bir ev bilgisayarı, bir 3R System R101 kasasına (2 fan 120 × 120 × 25 mm) monte edilmiştir. dahil, 1500 rpm'ye kadar, kasanın ön ve arka duvarlarına monte edilmiş, standart izleme ve otomatik fan kontrol sistemine bağlı), FSP Blue Storm 350 güç kaynağı (350 W, 1 fan 120 × 120 × 25 mm) kurulur. İşlemci soğutucusunun hızını düzenleyebilen bir anakart kullanıldı (yonga seti mikro devrelerinin pasif soğutulması). Kullanılmış grafik kartı GeCube Radeon X800XT, soğutma sistemi Zalman VF900-Cu ile değiştirildi. Bilgisayar için düşük gürültü seviyesiyle bilinen bir sabit disk seçildi.
Sonuç: Bilgisayar o kadar sessiz ki, sabit sürücü motorunun sesini duyabilirsiniz. Çalışan bir bilgisayar, kurulduğu odada uyumayı engellemez (duvarın arkasındaki komşular daha da yüksek sesle konuşur).