Три короля (сравнение кулеров TR SA, TR Archon, Noctua NH-D14)

 

 
У меня была давняя мечта - получить в свои руки и протестировать три процессорных кулера - Noctua NH-D14, Thermalright Archon, Thermalright Silver Arrow, которые являются (и по сей день) тремя самыми производительными (и известными) воздушными СО в мире. Так получилось, что я покупал я эти кулера в разное время.
Так получилось, что первым я заказал TR SA (Thermalright Silver Arrow, он же - "Серебряная стрела"). Это было года два назад, кажется.

Через года полтора года взял TR Archon (Thermalright Archon, он же "Архонт/Арчон/Архон").

Еще через полгодика заказал и взял Noctua NH-D14..

Конечно, цены разные были, но они вполне соответствуют "топовости" кулеров. Да и с течением времени суперкулера стали более доступны - соответственно и цены понизились.
На многих сайтах было и есть множество споров о том, какой из этих трех кулеров является лучшим.

Я поставил своей целью определить, какой из них является самым производительным на сокете 1155 (процессор Core i5 2500K).




- Как известно, площади теплораспределительных крышек процессоров различных сокетов тоже разные, вследствие неидентичных размеров кристаллов. Значит, имеет место гипотеза о том, что для каждого сокета "рейтинг производительности кулеров" будет свой.  Я же буду тестировать на разогнанном процессоре Core i5 2500K, Sandy Bridge, сокет 1155.



- Мощность "теплоотвода" кулера может и будет отличаться в зависимости от вентилятора, который поставлен к радиатору кулера. Поэтому каждый кулер будет тестироваться строго своим родным, "коробочным" вентилятором на своих номинальных скоростях оборотов. При необходимости, интереса ради, можно поставить дополнительно к радиатору аналогичный "коробочному" вентилятору.



- В кулерах, которые идут одним радиатором (без комплектного вентилятора) тестеры обычно берут любой понравившийся/подходящий вентилятор. Я поступлю так же.

 
Когда у меня уже были все три суперкулера, оказалось, что TR Archon у меня бракованный (на 19 градусов отставал от TR SA). Пришлось продать его за 1500. Затем заказал новый Archon. Пришлось две недели ждать.
Наконец, все три мегакулера уже в наличии, я протестировал все кулера в разных скоростных режимах вентиляторов и где можно переставлял штатные вентиляторы между радиаторами для сравнения эффективности вентиляторов. Тестил продолжительное время - около 7 дней, поскольку замеров было много, да и был занят своими делами.
 


Во избежание влияния корпуса на результаты, я расположил корпус горизонтально - на левый бок, с открытой правой боковой стенкой. Два вытяжных вентилятора, которые находятся поблизости от сокета, я выставил с помощью реобаса на максимальные обороты.











Во всех тестах использовался термоинтерфейс Arctic Cooling MX-2. По одной очень простой причине - это самый лучший термоинтерфейс, что есть в нашем городе, ИМХО. Да и цены за 8 г шприц более чем демократичны. Термопаста обновлялась каждый раз с заменой радиатора. Термопасту я не экономил и прижим радиатора везде ставил максимальный, поэтому излишки все равно выходили по бокам - только так можно более-менее компенсировать "неровность" оснований радиаторов фирмы Thermalright. Внизу будет фото оснований всех трех радиаторов.





Вот кулер TR Archon:

















Вот кулер TR Silver Arrow:

















И кулера Noctua NH-D14:

















Для сравнения суперкулеров (с их суперценами) я приобрел типичный кулер из среднего ценового диапазона (как раз во время акции) - Zalman 10X Flex, всего за 1100 р. Он поставляется в коробке без вентилятора с одной парой скоб для крепления вентилятора. Поэтому он будет тестироваться только с одним вентилятором.

















Также для сравнения я купил стоковый кулер. Самым лучшим недорогим стоковым кулером оказался, судя по отзывам на местном сайте ДНС, Cooler Master CP6-9HDSA-0L-GP. Как оказалось, метод его крепления не стандартный "пуш-пин", а "полноценный" винтовой с бэкплейтом. Он имеет медный сердечник и 10 см вентилятор Cooler Master A9225-22RB-3AN-C1 с максимальными 2100 rpm и заявленным производителем максимальным термопакетом до 115 Вт - согласитесь, неплохо для кулера стоимостью 399 р.

Вот его фото:

 















Все пять кулеров:











Коробочные вентиляторы составили следующую кучу:











Также купил для сравнительных тестов вентилятор Titan TFD-12025L12S за 140 р.











Для тестирования использовался обычный системник домашнего пользования со следующими характеристиками:



1. Процессор 2500К с итоговой частотой 4600 МГц (46х100) при напряжении 1,32 В. LLC был выбран равным 2, как стабилизирующий напряжение в нагрузке наиболее близко в выставленному в биосе.

2. Матплата ASRock P67 Extreme 6 (bios P1.60) - все функции энергосбережения выключены, все остальное - по дефолту.

3. Память DDR3 фирмы Hynix, 2 модуля по 4 Гб с начальной частотой 1333 МГц (1,50 В) и с разгоном 2133 МГц (HMT351U6CFR8C-H9, 10-11-10-30-2T, 1,59 В).

4. Хард 500 Gb, WD5000AAKS (SATA2, 7200 rpm, 16 Mb).

5. Корпус Lian Li PC-A70FB, положеный набок и 4 штуки штатных встроенных вентилятора.

6. Реобасы Zalman ZM-MFC1 Plus и Scythe Kaze Q-12 - от первого использовался кабель-раздвоитель тахометра для материнской платы, от второго - сам реобас и кабель-удинитель с 4-пиновым разъемом типа "папа" для подключения вентилятора (поскольку у Залмана кабели только и 3-пиновым разъемом, а у вентиляторов TR - кабель с 4-пиновым разъемом).

7. БП AeroCool Strike-X 1100 (1100 Вт, 80+ Gold).

8. Видео KFA Geforce GTX560Ti (835/1670/4000, 1,000 В).

9. Монитор 24" Acer P246H 1920*1080.



Фото корпуса без проводов:









Теперь о том, как все тестировалось:



ОС - Windows 7 Max х64.

Для мониторинга и контроля оборотов вентиляторов, напряжения на процессоре и температуры использовались следующие программы:

1. CPU-Z 1.59.

2. Core Temp 0.99.8 - хотя эта версия неверно отображает частоту и VID процессора, она корректно показывает температуры ядер процессора. Бралась только максимальная температура из четырех ядер. Температура "простоя" не записывалась, как не имеющая решающего значения.

3. ASRock Extreme Tuning Utility (AXTU) 0.1.54 - штатное ПО от производителя материнской платы.





Нагрузка на проц обеспечивалась программой LinX 0.6.4 с поддержкой AVX.

С условиями:

- х64;

- использование 5120 Мб из оперативной памяти;

- 5 прогонов;

- все остальное по умолчанию.

Соблюдалось, чтобы на один проход уходило ~91 секунд, а производительность была ~126 ГФлопс. Было не раз замечено, что по тем или иным причинам падение производительности ниже 126 ГФлопс (а значит и увеличение времени времени одного прохода) приводило к уменьшению максимальной температуры. Причиной, скорее всего, являлся троттлинг оперативной памяти.

Для предотвращения возможного троттлинга памяти была установлена программа Memory Throttle 1.02 x64. И с ее помощью троттлинг памяти был отключен полностью. Но иногда троттлинг все равно происходил. В этом случае тестирование линпаком прекращалось и компьютер "простаивался" без нагрузки 5-10 минут. По истечении данного промежутка времени, как правило, тест линпак проводился без проблем.

Вот снимок экрана при тестировании:











Теперь внизу приведу таблицу с результатами тестирования. Поскольку тест длился неделю, была учтена комнатная температура, поэтому главным "числом", определяющим производительность кулера (вентилятора) является дельта температур (далеее - просто "дельта") - разница между температурой процессора в загрузке с вычетом комнатной температуры.



Главные "цифры", которые и представляют для меня главный интерес - "дельта" кулеров с их штатными вентиляторами при максимальных оборотах. Ключевые температуры (то есть, коробочные кулера - со всеми полагающимися вентиляторами на штатных своих оборотах) измерялись несколько раз с обновлением термопасты, при разных комнатных температурах, поскольку это было довольно легко сделать в разные дни. Я считаю, что повторяемость "дельты" при разных комтатных температурах, при обновлении термопасты - очень важно для выявления разницы между суперкулерами, поскольку тут борьба идет за каждый градус. И если значение дельты одинакова при разных температурах - это есть признак верности измерения температуры.



Вот таблица. График делать не стал, поскольку в графическом виде разница в 1-2 градуса не выглядит так заметно ( психологически ощутимо и значимо, так сказать), как хотелось бы.



[График по алфавитному списку] (кликабельно):









[График по минимальным температурам] (кликабельно):















Выводы:



1. TR SA как кулер - лучше, чем TR Archon и Noctua NH-D14. В номинальном режиме работы "Стрела" обгоняет "Архонта" и Noctua NH-D14 на 2 градуса. Следует учесть, что при этом основание радиатора "Стрелы" немного вогнутое, "Архонта" - чуть вогнутое, Noctua NH-D14 - ровное.

На фоне этого результата, представляют определенный интерес тесты после выравнивания и полировки всех трех кулеров (не забываем, что у Noctua NH-D14 поверхность хоть и ровная, но с заметными следами фрезы).



2. Zalman Flex отстал в своем максимальном режиме на 8 градусов и то лишь с шумным Titan'овским "ветродуем" на 1750 rpm. На малошумных вентиляторах на стандартных ~1300 rpm разница чуть больше - 10 градусов (на TR TY-140 1230 rpm и Noctua NF-P14 1250 rpm).



3. Теперь о вентиляторах:



- Опыт на радиаторе Archon показал, что TR TY-150 на 970 rpm с успехом заменяет два вентилятора TR TY-140 на 1250 rpm.



- Также на этом же радиаторе было показано, что TR TY-150 на 900 rpm заменяет TR TY-140 на 1230 rpm.



- Также на этом же радиаторе был получен равный результат между TR TY-140 (1230 rpm) и Noctua NF-P14 (1250rpm). При этом Ноктуа определенно чуть шумнее, как мне слышалось и вибрации у него сильнее (жаль, что шумомер достать сложно).



- Коротко говоря, на радиаторе Archon вентилятор TR TY-150 уделывает "одной левой" все вентиляторы - TR TY-140, Noctua NF-P14 и Noctua NF-P12 (на максимальных оборотах вентиляторов). Так что выпуск "Archon Rev. A" с увеличенным вентилятором полностью оправдан. Думается, если бы TY-150 крутился еще быстрее - скажем, на 1100-1200 rpm, то результат был бы на градус-два лучше.



- На радиаторе Noctua NH-D14 замена штатных "ноктуашных" вентиляторов на пару TR TY-140 разницы не дала. Скорее всего, это говорит о хорошей оптимизированности радиатора к определенному воздухопотоку, выше которой разницы уже не так заметна.



- Эксперимент на радиаторе Zalman Flex привел к выводу, что потенциал у TR TY-150 высок и заметен - на 900-970 rpm температурные показатели очень хорошие, по сравнению с другими вентиляторами на тех же оборотах (хотя большая часть воздухопотока проходила мимо радиатора вследствие огромных размеров TY-150).



- Эксперимент со стоковым кулером Cooler Master CP6-9HDSA-0L-GP показал, что для разгона кулера такого рода не подходят ни в какую, но в штатном режиме процесссора (в безразогнанном состоянии) этот кулер способен вполне нормально охлаждать процессор.



- Таким образом, можно с определенной уверенностью сказать, что время 12 вентиляторов для больших радиаторов прошло, время 14 см вентиляторов уже уходит и пришло время 15-см вентиляторов.







П.С. На самом деле все результаты, полученные мною, не имеют решающего значения в споре - "какой из вентиляторов лучше", поскольку вентиляторы из одной и той же партии различаются и тут нужны статистически данные - нужны эксперименты минимум с тремя одинаковыми вентиляторами для каждого наименования "карлсона".

А также различия могут быть в самих радиаторах - поскольку радиаторы все равно не получаются идеально равнозначными. Поэтому снова требуется по три штуки минимум радиаторов, чтобы говорить об истинности результатов более-менее твердо.
 
Ошибки, пожелания, критика:
https://forums.overclockers.ru