Кулеры и системы охлаждения в Москве

Характеристики систем охлаждения для ПК

Какое охлаждение выбрать, на что обратить внимание...

Назначение

Компонент компьютерной системы, для которого предназначена система охлаждения. Назначение определяет ряд характеристик: тип (см. ниже), размеры, особенности конструкции и крепления и др., например, для охлаждения корпуса применяются исключительно вентиляторы — только они могут обеспечить достаточно обширную площадь охлаждения; размер кулера под видеокарту обычно меньше, чем кулера под процессор и т.п.

Тип

— Вентилятор. Классическая конструкция в виде моторчика с лопастями, обеспечивающая охлаждение за счёт постоянного потока воздуха. Вентилятор не имеет радиатора, и его не следует путать с кулером (о кулере подробнее см. ниже). Вентиляторы просты, недороги и могут обеспечить равномерное охлаждение обширной области, однако в чистом виде они не очень эффективны. Как следствие — этот тип охлаждения применяется либо для корпусов целиком, либо для наименее «горячих» частей системы, таких как жёсткие диски. Ещё один недостаток вентиляторов — шум при работе.

— Радиатор. Конструкция из теплопроводящего металла, специальной ребристой формы. При небольшом занимаемом объёме такая форма обеспечивает большую площадь соприкосновения с воздухом, как следствие — хорошую теплоотдачу. Радиаторы относятся к пассивным системам охлаждения и абсолютно бесшумны в работе, с другой стороны — обычно менее эффективны, чем активные системы.

— Активный кулер. Фактически представляет собой конструкцию из радиатора с установленным над ним вентилятором (см. выше): радиатор отводит тепло непосредственно от охлаждаемого компонента системы, а вентилятор «снимает» тепло уже с радиатора, рассеивая его в воздухе. Кулеры сочетают неплохую эффективность с невысокой стоимостью и широко применяются для охлаждения самых разных элементов компьютера (кроме корпусов, т.к. для них требуется большая площадь охлаждения, у кулеров же она ограничена радиатором).

— Водяное охлаждение. Как следует из названия, такие системы работают за счёт циркуляции воды или другой жидкости с высокой теплоёмкостью: она забирает тепло от компонентов системы, а затем охлаждается в специальном радиаторе (обычно ещё и с вентилятором). Водяное охлаждение считается весьма эффективным, однако оно дорого и сложно в монтаже. Как следствие, водяные модели применяются преимущественно в высокопроизводительных системах, где высокая эффективность критически важна, а другие типы систем охлаждения не справляются.

Вентиляторов

Количество вентиляторов в конструкции системы охлаждения. Большее количество вентиляторов обеспечивает более высокую эффективность (при прочих равных); с другой стороны, габариты и шум, производимый при работе, также возрастают соответственно.

Тепловых трубок

Тепловая трубка представляет собой герметичную конструкцию, в которой находится легко кипящая жидкость. При нагреве одного конца трубки эта жидкость испаряется и конденсируется в другом конце, отбирая таким образом тепло у источника нагрева и передавая его радиатору. Тепловые трубки получили широкое распространение за счёт простоты и эффективности. В целом чем больше таких трубок в конструкции системы охлаждения — тем более она эффективна (при прочих равных).

Материал радиатора

— Медь. Медь обладает высокой теплопроводностью и обеспечивает эффективный отвод тепла, однако стоят такие радиаторы довольно дорого.

— Алюминий. Алюминий дешевле меди, однако его теплопроводность, а соответственно, и эффективность несколько ниже.

— Алюминий/медь. Комбинированная конструкция — как правило, из алюминия делается радиатор, а из меди — тепловые трубки. Это сочетание позволяет добиться хорошей эффективности без значительного роста стоимости.

Тип крепления

— Защёлки. Наиболее простой и удобный тип крепления, в частности из-за того, что не требует использования дополнительных инструментов. Кроме того, для установки на защёлки не нужно снимать материнскую плату.

— Двусторонний (backplate). Этот тип крепления используется в наиболее мощных и, как следствие — тяжёлых и крупногабаритных системах охлаждения. Его особенностью является наличие пластины, устанавливаемой с противоположной стороны материнской платы — эта пластина предназначена для защиты от повреждений и для того, чтобы плата не прогибалась под весом конструкции.

— Болты. Крепление на классических болтах. Считается несколько надёжнее, чем защёлки (см. выше), однако менее удобно, т.к. снять и установить систему охлаждения можно только при наличии отвёртки. На сегодняшний день болты используются преимущественно для крепления корпусных вентиляторов, а также систем охлаждения для оперативной памяти и жёстких дисков (см. «Тип», «Назначение»).

— Силиконовые крепления. Главным достоинством силиконовых креплений является хорошее поглощение вибраций, как следствие — системы охлаждения с таким креплением при прочих равных производят значительно меньше шума. С другой стороны, они несколько менее надёжны, чем болты, а потому в комплекте обычно поставляются оба типа креплений, и пользователь сам выбирает, какие использовать.

— Клейкая лента. Крепление при помощи клейкой ленты (скотча), обычно двусторонней. Главными достоинствами такого крепления являются простота в использовании и компактность. С другой стороны, снять такую систему охлаждения затруднительно. Кроме того, клейкая лента уступает по теплопроводности той же термопасте.

Socket

Сокетом называют разъём для процессора на материнской плате. Кроме самого чипа, туда устанавливается и система охлаждения для него. Разные сокеты имеют разные габариты и типы креплений, а потому, приобретая систему охлаждения для процессора отдельно, стоит убедиться в её совместимости с сокетом.

Совместимость с nVidia

Совместимость системы охлаждения с видеокартами семейства nVidia.

Совместимость с ATI Radeon

Совместимость системы охлаждения с видеокартами семейства ATI Radeon.

Диаметр вентилятора

Диаметр вентилятора системы охлаждения. Чем больше вентилятор — тем меньшая скорость вращения ему требуется для создания определённого воздушного потока; как следствие, большие вентиляторы в целом шумят ощутимо меньше маленьких. С другой стороны, диаметр вентилятора соответствующим образом сказывается на габаритах.

Тип подшипника

Подшипник — это деталь в форме кольца, расположенная между подвижной осью вентилятора и неподвижным основанием. Он обеспечивает крепление и снижение трения. На сегодняшний день используются такие типы подшипников:

— Скольжения. Простейший тип; действие основано на контакте между двумя полированными (для максимального снижения трения) поверхностями. Подшипники скольжения стоят недорого и производят немного шума, однако и надёжность их также невысока.

— Качения. Также называются «шарикоподшипниками», т.к. в конструкции предусмотрено специальное кольцо с шариками, размещённое между подвижной частью (крепящейся к оси), и неподвижной (прикреплённой к основанию). Катящиеся шарики обеспечивают меньшее трение, чем в подшипниках скольжения, и более высокую надёжность. В то же время подшипники качения несколько дороже, а также производят больше шума.

— Гидродинамический. Такие подшипники заполнены специальной жидкостью; при вращении она создаёт прослойку, по которой скользит подвижная часть подшипника. Таким образом удаётся избежать непосредственного контакта между твёрдыми поверхностями и значительно снизить трение по сравнению с предыдущими типами. Также такие подшипники тихо работают и весьма надёжны.

— Магнитное центрирование. Подшипники, основанные на принципе магнитной левитации: вращающаяся ось «подвешена» в магнитном поле. Таким образом удаётся (как и в гидродинамических) избежать контакта между твёрдыми поверхностями и ещё больше снизить трение. Считаются наиболее продвинутым типом подшипников, надёжны и бесшумны, однако стоят дорого.

Максимальные обороты

Максимальная скорость вращения вентилятора системы охлаждения. Чем выше максимальная скорость — тем более производителен и, соответственно, эффективен будет вентилятор (при прочих равных); правда, и шум на высоких скоростях возрастает.

Регулятор оборотов

— Авто (PWM). PWM считается самым продвинутым из современных способов автоматического управления вентилятором — в частности, потому, что данная технология позволяет регулировать обороты в зависимости от текущей нагрузки на процессор. На практике это означает, что система охлаждения реагирует не на изменение температуры, а на изменение тепловыделения, в чем и заключается основное преимущество PWM перед описанным ниже терморегулятором. Иными словами, если терморегулятор повышает обороты при повышении температуры процессора, то автоматика PWM предотвращает это повышение — скорость вращения повышается одновременно с повышением интенсивности нагрева. Разумеется, для использования такой функции она должна поддерживаться материнской платой, а энергия на вентилятор должна подаваться через разъем 4-pin (см. «Питание»).

— Ручной. Ручной регулятор, позволяющий выставить скорость вращения по желанию пользователя. Главными его достоинствами являются возможность точной подстройки по собственному желанию, а также надёжность: автоматика не всегда реагирует оптимально, и в производительных системах пользователю иногда лучше брать управление в свои руки. С другой стороны, ручное управление дороже, а также сложнее в применении — оно требует от пользователя повышенного внимания к состоянию системы, а при невнимательном отношении значительно повышается вероятность перегрева.

— Ручной/авто. Сочетание вышеописанных двух систем: основная регулировка осуществляется за счёт PWM, а ручной регулятор служит для ограничения максимальной скорости вращения. Достаточно удобный и продвинутый вариант, расширяющий возможности авторегулировки и при этом не требующий постоянного контроля температуры, как при чисто ручной настройке. Правда, и обходится такой функционал недёшево.

— Переходник (резистор). В этом случае регулировка оборотов производится за счёт снижения напряжения, подаваемого на вентилятор. Для этого он подключается к блоку питания через переходник-резистор. Это своеобразная альтернатива ручной регулировке: переходники стоят недорого. С другой стороны, они гораздо менее удобны: единственный способ изменить скорость вращения при такой регулировке — собственно поменять переходник, а для этого приходится отключать систему и лезть в корпус.

— Терморегулятор. Автоматическая регулировка оборотов, осуществляемая на основании данных с термодатчика: он измеряет температуру охлаждаемого компонента и передаёт данные на управляющую электронику, которая и изменяет скорость работы вентилятора соответствующим образом. При этом, в отличие от описанного выше PWM, регулировка осуществляется за счет изменения напряжения. Такие системы сравнительно просты, автоматическую регулировку по температуре можно осуществлять даже через аналоговую схему. С другой стороны, они более инертны, чем PWM, т. к. реагируют на уже случившееся повышение температуры, а не на увеличение тепловыделения.

Максимальный воздушный поток

Максимальный воздушный поток, создаваемый вентилятором при работе. Измеряется в CFM — кубических футах в минуту. Чем выше этот показатель — тем выше эффективность охлаждения (хотя и уровень шума возрастает соответственно). Существуют формулы, позволяющие рассчитать минимально необходимое число CFM в зависимости от компонента системы, тепловыделения, размеров корпуса и т. п.; такие формулы можно найти в специальных источниках.

Наработка на отказ

Общее время, которое вентилятор системы охлаждения способен гарантированно проработать до выхода из строя. Отметим, что при исчерпании этого времени устройство не обязательно сломается — многие современные вентиляторы имеют значительный запас прочности и способны проработать ещё какой-то период. В то же время оценивать общую долговечность системы охлаждения стоит именно по данному параметру.

Максимальный TDP

TDP — аббревиатура от thermal design power, буквально «мощность температурной (охлаждающей) системы». В характеристиках систем охлаждения этот параметр обозначает максимальное количество тепла, которое устройство может эффективно отвести от соответствующего компонента компьютерной системы.

Если комплектующие требуют собственных систем охлаждения — их тепловыделение может прямо указываться в характеристиках и также обозначается как TDP (например, такое часто встречается с процессором). Подбирать систему охлаждения необходимо с таким расчётом, чтобы её TDP был не меньше TDP охлаждаемого компонента. А лучше брать охладитель с запасом по мощности, т.к. на некоторых режимах работы тепловыделение может превышать указанные в характеристиках цифры.

Возможность замены

Возможность замены вентилятора. Вентилятор, как самая подвижная часть любой системы охлаждения, более других частей склонен к поломкам и сбоям: в этом случае заменить сам вентилятор обойдётся дешевле, чем покупать новую систему. Также, при желании, можно заменить и исправный вентилятор — например, на более мощный или менее шумный.

Подсветка

Наличие у вентилятора собственной подсветки. Функциональной роли она не играет, однако несомненно пригодится тем, кто хочет придать своему ПК оригинальный внешний вид. Подсветка может быть разных цветов, однотонной или разноцветной.

Синхронизация подсветки

Технология синхронизации, предусмотренная в системе охлаждения с подсветкой (см. выше).

Сама по себе синхронизация позволяет «согласовать» подсветку охлаждения с подсветкой других компонентов системы — материнской платы, процессора, видеокарты, корпуса, клавиатуры, мыши и т. п. Благодаря этому согласованию все компоненты могут синхронно менять цвет, одновременно включаться/отключаться и т. п. Конкретные особенности работы такой подсветки зависят от применяемой технологии синхронизации, а она, как правило, у каждого производителя своя (Aura Sync у Asus, RGB Fusion у Gigabyte и т. п.). Также от этого зависит совместимость компонентов: все они должны поддерживать одну технологию. Так что проще всего добиться совместимости подсветки, собрав комплектующие от одного производителя.

УФ свечение

Вентиляторы с УФ-свечением выполнены из специального пластика (или покрыты специальной краской), за счёт чего светятся при попадании на них ультрафиолетового света. Как и у подсветки (см. выше), роль у этой функции чисто декоративная, однако она позволяет при помощи специальных УФ-ламп достичь интересного внешнего эффекта: при видимом отсутствии мощных источников освещения детали ПК, тем не менее, ярко светятся. Отметим, что с УФ-излучением нужно быть осторожным: длительное воздействие такого света вредно для кожи и особенно для глаз, а потому его источники не должны быть видны зрителю. А вот на подсвеченные УФ элементы системы смотреть можно без опаски.

Питание

Тип разъёма питания для системы охлаждения. Питание обычно выводится через материнскую плату, для этого чаще всего применяются такие разъёмы:

— 3-pin. Трёхштырьковый разъём; на сегодняшний день считается устаревшим, однако всё ещё применяется достаточно широко.

— 4-pin. Разъём с 4 штырьками. Его главным достоинством является возможность автоматической регулировки скорости вращения через PWM (подробнее см. «Регулятор оборотов»).

Эти два стандарта взаимно совместимы: 3-pin вентилятор можно подключить в 4-pin разъём на материнской плате, и наоборот (разве что PWM в обоих случаях будет недоступна). Существует также разъём 2-pin, однако он встречается крайне редко — в некоторых недорогих вентиляторах.

Уровень шума

Стандартный уровень шума, создаваемого системой охлаждения при работе. Обычно в данном пункте указывается максимальный шум при штатном режиме работы, без перегрузок и прочего «экстрима».

Отметим, что уровень шума обозначается в децибелах, а это нелинейная величина. Так что оценивать фактическую громкость проще всего по сравнительным таблицам. Вот такая таблица для значений, встречающихся в современных системах охлаждения:

• 20 дБ — еле слышимый звук (тихий шёпот человека на расстоянии около 1 м, звуковой фон на открытом поле за городом в безветренную погоду);
• 25 дБ — очень тихо (обычный шёпот на расстоянии 1 м);
• 30 дБ — тихо (настенные часы) — именно такой шум по санитарным нормам является максимально допустимым для постоянных источников звука в ночное время (с 23.00 до 7.00). Это значит, что, если компьютером планируется сидеть ночью — желательно, чтобы громкость системы охлаждения не превышала данного значения;
• 35 дБ — разговор вполголоса, звуковой фон в тихой библиотеке;
• 40 дБ — разговор, сравнительно негромкий, но уже в полный голос. Максимально допустимый по санитарным нормам уровень шума для жилых помещений в дневное время, с 7.00 до 23.00. Впрочем, даже самые шумные системы охлаждения обычно не дотягивают до данного показателя, максимум для подобной техники составляет около 38 – 39 дБ.