Безвентиляторный компьютер из серийных компонентов
Вступление<br/>Незадолго до нового года меня попросили помочь собрать домашний компьютер. Чтобы можно было и музыку послушать, и кино посмотреть, и поиграть. И чтобы был тихий.
<br/>Мне уже некоторое время не давала покоя идея собрать полностью безвентиляторный компьютер. И эта просьба на фоне надвигающихся новогодних праздников, на которые никаких особенных планов не было, пришлась как нельзя кстати.
<br/>
<br/>Компоненты<br/>Железо для решения поставленных задач должно было быть достаточно производительным для домашнего компьютера, относительно «холодным» и (крайне желательно) даже в таких жестких условиях позволить себя разогнать.
<br/>В итоге были выбраны:
<br/>
<br/>Мат.плата...
Вступление
Незадолго до нового года меня попросили помочь собрать домашний компьютер. Чтобы можно было и музыку послушать, и кино посмотреть, и поиграть. И чтобы был тихий.
Мне уже некоторое время не давала покоя идея собрать полностью безвентиляторный компьютер. И эта просьба на фоне надвигающихся новогодних праздников, на которые никаких особенных планов не было, пришлась как нельзя кстати.
Незадолго до нового года меня попросили помочь собрать домашний компьютер. Чтобы можно было и музыку послушать, и кино посмотреть, и поиграть. И чтобы был тихий.
Мне уже некоторое время не давала покоя идея собрать полностью безвентиляторный компьютер. И эта просьба на фоне надвигающихся новогодних праздников, на которые никаких особенных планов не было, пришлась как нельзя кстати.
Компоненты
Железо для решения поставленных задач должно было быть достаточно производительным для домашнего компьютера, относительно «холодным» и (крайне желательно) даже в таких жестких условиях позволить себя разогнать.
В итоге были выбраны:
Мат.плата Gigabyte GA-P35-DS3 (установка C2Q старых ревизий и их разгон с серьезным повышением напряжения не планировались, поэтому порядка $30 за буковку «P» решено было не переплачивать)
CPU Intel Pentium Dual Core E2140
Кулер Scythe Ninja rev.B
Память OCZ Titanium XTC PC6400 3-4-4 2x1Gb
Видеокарта Gigabyte Radeon HD 2600XT 256Mb Passive 800/1400
HDD Hitachi P7K500 (HDP725050GLA360)
Бокс для HDD Scythe Quiet Drive
БП FSP Zen 400
Корпус планировалось купить какой-нибудь Silverstone из серии LaScala (HTPC) – тот, что больше понравится внешне «в живую». Но т.к. единственная компания, продающая продукцию Silverstone в Москве устроила себе новогодние каникулы до 8 января, его покупку пришлось отложить. Как выяснилось впоследствии, и хорошо, что пришлось.
Все остальное железо было успешно приобретено в одном месте. За исключением кулера, какового в продаже быстро найти не удалось. На замену был подобран CoolerMaster Geminii.
(Все фотографии являются ссылками на аналоги в большем разрешении)
Только из магазина
Распакованное
Открытый стенд в сборе
Железо для решения поставленных задач должно было быть достаточно производительным для домашнего компьютера, относительно «холодным» и (крайне желательно) даже в таких жестких условиях позволить себя разогнать.
В итоге были выбраны:
Мат.плата Gigabyte GA-P35-DS3 (установка C2Q старых ревизий и их разгон с серьезным повышением напряжения не планировались, поэтому порядка $30 за буковку «P» решено было не переплачивать)
CPU Intel Pentium Dual Core E2140
Кулер Scythe Ninja rev.B
Память OCZ Titanium XTC PC6400 3-4-4 2x1Gb
Видеокарта Gigabyte Radeon HD 2600XT 256Mb Passive 800/1400
HDD Hitachi P7K500 (HDP725050GLA360)
Бокс для HDD Scythe Quiet Drive
БП FSP Zen 400
Корпус планировалось купить какой-нибудь Silverstone из серии LaScala (HTPC) – тот, что больше понравится внешне «в живую». Но т.к. единственная компания, продающая продукцию Silverstone в Москве устроила себе новогодние каникулы до 8 января, его покупку пришлось отложить. Как выяснилось впоследствии, и хорошо, что пришлось.
Все остальное железо было успешно приобретено в одном месте. За исключением кулера, какового в продаже быстро найти не удалось. На замену был подобран CoolerMaster Geminii.
(Все фотографии являются ссылками на аналоги в большем разрешении)
Только из магазина
Распакованное
Открытый стенд в сборе
Тестирование на открытом стенде
Степпинг M и разгон
Первое же тестирование показало, что на особый разгон рассчитывать не приходится: уже после 2.66Ghz процессор требовал для стабильной работы повышения напряжения. Степпинг M. Ну, будем надеяться, что хоть тепловыделение снизили. В данном случае это важнее.
Тепловой режим
Методика тестирования
Тестирование проводилось в штатном режиме, память работала на 800-5-5-5 при 1.8В.
Проверка шла в три этапа:
OCCT 30 минут
Prime 95 Small FFT 30 минут
3DMark 06 x 5 times
Все время тестирования температура окружающего воздуха колебалась незначительно в пределах 22-24 градуса.
Процессор
Под CoolerMaster Geminii без вентиляторов и планки их крепления при тестировании Prime95 Small FFT температура процессора за 10-12 минут практически линейно росла до 84 градусов, после чего включался тротлинг. Радиатор при этом был очень горячий. Как и ожидалось, близко посаженные ребра в пассиве не позволили огромной площади радиатора эффективно отдавать тепло.
В результате Geminii переселился в мой основной компьютер, где с доработанной рамкой крепления вентиляторов и собственно двумя 120-ками Scythe Minebea 1100rpm успешно охлаждает C2 Q6600 G0 @3.6Ghz 1.45В. А на скромном E2140 свое законное место занял Scythe Ninja.
Так дело пошло лучше: максимальная температура процессора при тестировании Prime95 за 25 минут достигла 81 градуса и последние 5 минут не росла. Но все равно это предел. Если система будет в корпусе или просто в комнате теплее, тротлинга не избежать.
Хотя в остальных задачах все не так плохо. OCCT за то же время смог прогреть процессор только до 75 градусов, а 3DMark на пике – и вовсе до 72. Т.е. даже после длительного времени загрузки процессора можно надеяться на отсутствие перегрева.
Но это «можно надеяться» не давало покоя. Даже в самом тяжелом режиме хотелось иметь в запасе градусов 10, а лучше 15 на корпус, жаркий день и т.п.
Как вариант было решено проверить систему в вертикальном положении мат.платы.
И первая же проверка подтвердила опасения по поводу эффективности кулеров башенной конструкции в горизонтальном положении в пассивном режиме: Prime95 за полчаса смог прогреть процессор только до 75 градусов, а OCCT и 3DMark не догнали температуру даже до 70. Ну что ж, значит планы по созданию HTPC нужно пересматривать.
Видеокарта
Видеокарта идет отдельным пунктом. Ее температурный режим в 2D поначалу шокирует: более 90 градусов. Но под нагрузкой температура растет не сильно: прибавляется порядка 5 градусов. Так что в общем и целом жить можно. Видеопамять даже погналась немного: с 1400 до 1750Mhz. Но до штатных частот 2600XT GDDR4, конечно, как до Луны.
Жесткий диск, память, мат.плата, блок питания
Предельной температурой чипа Intel P35 считается 110 градусов. Именно из-за этого (ну а заодно из-за своей цены, распространенности, разгонного потенциала и скорости) он и был выбран. И полностью оправдал ожидания. В процессе тестирования к радиатору на северном мосту было невозможно притронуться (по ощущениям градусов 60-70), но стабильность сохранялась железная. Южный мост ICH9 в противоположность своему названию отличается характером более нордическим: радиатор нагревался максимум до 40 градусов.
Про память уже писал. С ней также порядок.
Жесткий диск я отдельно не прогревал, но максимум что видел в SQD – это 32 градуса. Неплохо.
Энергопотребление системы даже в таком небольшом разгоне явно не обескуражило FSP Zen 400. Все время тестирования его корпус (включая внешний радиатор) оставался чуть теплым. Порядка 30-35 градусов. Кто-то решит, что 300-ваттной модификации вполне бы хватило, и почти наверняка будет прав. А это полуторакратная экономия в цене самого дорогого компонента. Но запас ведь еще никому не мешал?
Степпинг M и разгон
Первое же тестирование показало, что на особый разгон рассчитывать не приходится: уже после 2.66Ghz процессор требовал для стабильной работы повышения напряжения. Степпинг M
. Ну, будем надеяться, что хоть тепловыделение снизили. В данном случае это важнее.
Тепловой режим
Методика тестирования
Тестирование проводилось в штатном режиме, память работала на 800-5-5-5 при 1.8В.
Проверка шла в три этапа:
OCCT 30 минут
Prime 95 Small FFT 30 минут
3DMark 06 x 5 times
Все время тестирования температура окружающего воздуха колебалась незначительно в пределах 22-24 градуса.
Процессор
Под CoolerMaster Geminii без вентиляторов и планки их крепления при тестировании Prime95 Small FFT температура процессора за 10-12 минут практически линейно росла до 84 градусов, после чего включался тротлинг. Радиатор при этом был очень горячий. Как и ожидалось, близко посаженные ребра в пассиве не позволили огромной площади радиатора эффективно отдавать тепло.
В результате Geminii переселился в мой основной компьютер, где с доработанной рамкой крепления вентиляторов и собственно двумя 120-ками Scythe Minebea 1100rpm успешно охлаждает C2 Q6600 G0 @3.6Ghz 1.45В. А на скромном E2140 свое законное место занял Scythe Ninja.
Так дело пошло лучше: максимальная температура процессора при тестировании Prime95 за 25 минут достигла 81 градуса и последние 5 минут не росла. Но все равно это предел. Если система будет в корпусе или просто в комнате теплее, тротлинга не избежать.
Хотя в остальных задачах все не так плохо. OCCT за то же время смог прогреть процессор только до 75 градусов, а 3DMark на пике – и вовсе до 72. Т.е. даже после длительного времени загрузки процессора можно надеяться на отсутствие перегрева.
Но это «можно надеяться» не давало покоя. Даже в самом тяжелом режиме хотелось иметь в запасе градусов 10, а лучше 15 на корпус, жаркий день и т.п.
Как вариант было решено проверить систему в вертикальном положении мат.платы.
И первая же проверка подтвердила опасения по поводу эффективности кулеров башенной конструкции в горизонтальном положении в пассивном режиме: Prime95 за полчаса смог прогреть процессор только до 75 градусов, а OCCT и 3DMark не догнали температуру даже до 70. Ну что ж, значит планы по созданию HTPC нужно пересматривать.
Видеокарта
Видеокарта идет отдельным пунктом. Ее температурный режим в 2D поначалу шокирует: более 90 градусов. Но под нагрузкой температура растет не сильно: прибавляется порядка 5 градусов. Так что в общем и целом жить можно. Видеопамять даже погналась немного: с 1400 до 1750Mhz. Но до штатных частот 2600XT GDDR4, конечно, как до Луны.
Жесткий диск, память, мат.плата, блок питания
Предельной температурой чипа Intel P35 считается 110 градусов. Именно из-за этого (ну а заодно из-за своей цены, распространенности, разгонного потенциала и скорости) он и был выбран. И полностью оправдал ожидания. В процессе тестирования к радиатору на северном мосту было невозможно притронуться (по ощущениям градусов 60-70), но стабильность сохранялась железная. Южный мост ICH9 в противоположность своему названию отличается характером более нордическим: радиатор нагревался максимум до 40 градусов.
Про память уже писал. С ней также порядок.
Жесткий диск я отдельно не прогревал, но максимум что видел в SQD – это 32 градуса. Неплохо.
Энергопотребление системы даже в таком небольшом разгоне явно не обескуражило FSP Zen 400. Все время тестирования его корпус (включая внешний радиатор) оставался чуть теплым. Порядка 30-35 градусов. Кто-то решит, что 300-ваттной модификации вполне бы хватило, и почти наверняка будет прав. А это полуторакратная экономия в цене самого дорогого компонента. Но запас ведь еще никому не мешал?
Тестирование в корпусе
Итак, от идеи с HTPC пришлось отказаться, и выбирать обычную «башню».
После недолгих поисков выбор пал на CoolerMaster CM690 (aka Xcalade). Его внутреннее устройство как будто специально создано для пассивного охлаждения: БП устанавливается снизу (лучше бы, конечно, в передней части взамен внутренних 3”-отсеков, но и так нормально); в задней части на «потолок» и на «пол» можно установить по две 120-ки (снизу на одно из них ставится БП). Отверстия под них как нельзя лучше подходят для естественной конвекции. Не подвели и остальные стенки – тоже достаточно «дырявые».
Ну а нормальный внешний вид в сочетании с известным качеством CoolerMaster и относительно нормальной (по сравнению с ценой тех же Silverstone в России) ценой окончательно склонили чашу весов в его пользу.
Корпус был куплен.
А что, солидно
Вид сверху
Внутри
Тут пойдет воздух
Все в сборе
При таком расположении БП было бы логично еще и мат.плату перевернуть «вверх ногами», но на это разработчики почему-то не пошли. В результате тянуть провод ATX12V к мат.плате пришлось по прямой, и дотянулся он, мягко говоря, с трудом.
Обратите внимания на винтики, вкрученные в 5”-корзины; на простую и удобную систему укладки проводов; на универсальные места под вентиляторы везде, где только можно: от 80 до 140мм; на фильтры в большинстве (правда не везде) мест предполагаемого забора воздуха. Блок питания, кстати, со всех сторон соприкасается с корпусом через мягкие (надо полагать виброизолирующие) прокладки.
В корпусе были уже установлены 3 120мм –вентилятора: по одному на передней, задней и боковой стенке. Вентилятор на передней стенке – прозрачный и снабжен голубой (не отключаемой) подсветкой. Я вообще не фанат лампочек на технике, поэтому всегда не подключаю (стремлюсь отключить) даже индикацию работы, не говоря уже о явно декоративной подсветке, но кому-то может понравиться. Вентиляторы довольно малооборотистые и тихие.
Такая забота о покупателях в корпусе ценой порядка $100 несомненно радует.
Тепловой режим
Благодаря достаточно «прозрачному» для воздуха устройству корпуса температура компонентов изменилась незначительно: на 3-7 градусов. Максимальный рост температуры продемонстрировал жесткий диск. После полудня работы его температура медленно достигла 40 градусов. Оно и понятно: отсутствие «естественных путей конвекции» (читай «дырок сверху и снизу») в передней части корпуса и источники тепла в непосредственной близости сделали свое дело. Но режим все равно некритичный.
Итоговое тестирование теплового режима и производительности проводилось в следующем режиме:
ЦП 8х300=2400Mhz 1.225В
Память 900Mhz 4-4-4-12 2.1В
Видеокарта 800/800Mhz
Температурные показатели:
Итак, от идеи с HTPC пришлось отказаться, и выбирать обычную «башню».
После недолгих поисков выбор пал на CoolerMaster CM690 (aka Xcalade). Его внутреннее устройство как будто специально создано для пассивного охлаждения: БП устанавливается снизу (лучше бы, конечно, в передней части взамен внутренних 3”-отсеков, но и так нормально); в задней части на «потолок» и на «пол» можно установить по две 120-ки (снизу на одно из них ставится БП). Отверстия под них как нельзя лучше подходят для естественной конвекции. Не подвели и остальные стенки – тоже достаточно «дырявые».
Ну а нормальный внешний вид в сочетании с известным качеством CoolerMaster и относительно нормальной (по сравнению с ценой тех же Silverstone в России) ценой окончательно склонили чашу весов в его пользу.
Корпус был куплен.
А что, солидно
Вид сверху
Внутри
Тут пойдет воздух
Все в сборе
При таком расположении БП было бы логично еще и мат.плату перевернуть «вверх ногами», но на это разработчики почему-то не пошли. В результате тянуть провод ATX12V к мат.плате пришлось по прямой, и дотянулся он, мягко говоря, с трудом.
Обратите внимания на винтики, вкрученные в 5”-корзины; на простую и удобную систему укладки проводов; на универсальные места под вентиляторы везде, где только можно: от 80 до 140мм; на фильтры в большинстве (правда не везде) мест предполагаемого забора воздуха. Блок питания, кстати, со всех сторон соприкасается с корпусом через мягкие (надо полагать виброизолирующие) прокладки.
В корпусе были уже установлены 3 120мм –вентилятора: по одному на передней, задней и боковой стенке. Вентилятор на передней стенке – прозрачный и снабжен голубой (не отключаемой) подсветкой. Я вообще не фанат лампочек на технике, поэтому всегда не подключаю (стремлюсь отключить) даже индикацию работы, не говоря уже о явно декоративной подсветке, но кому-то может понравиться. Вентиляторы довольно малооборотистые и тихие.
Такая забота о покупателях в корпусе ценой порядка $100 несомненно радует.
Тепловой режим
Благодаря достаточно «прозрачному» для воздуха устройству корпуса температура компонентов изменилась незначительно: на 3-7 градусов. Максимальный рост температуры продемонстрировал жесткий диск. После полудня работы его температура медленно достигла 40 градусов. Оно и понятно: отсутствие «естественных путей конвекции» (читай «дырок сверху и снизу»
) в передней части корпуса и источники тепла в непосредственной близости сделали свое дело. Но режим все равно некритичный.
Итоговое тестирование теплового режима и производительности проводилось в следующем режиме:
ЦП 8х300=2400Mhz 1.225В
Память 900Mhz 4-4-4-12 2.1В
Видеокарта 800/800Mhz
Температурные показатели:
| Режим | CPU | GPU |
|---|---|---|
| Idle | 43 | 95 |
| Prime95 Small FFT | 75 | 95 |
| OCCT | 69 | 95 |
| 3DMark'06 | 65 | 102 |
Уровень шума
Уровень шума собранного системного блока практически нулевой. Жесткий диск сам по себе тихий, а убранный в SQD становится слышен только если поднести ухо вплотную.
Видеокарта, мат.плата и блок питания порадовали отсутствием высокочастнотного писка под нагрузкой.
Правда БП издает чуть слышный в полной тишине с расстояния до полуметра шорох неизвестного происхождения.
В закрытом корпусе (даже таком дырявом и безо всякой звукоизоляции) всего этого не слышно.
Уровень шума собранного системного блока практически нулевой. Жесткий диск сам по себе тихий, а убранный в SQD становится слышен только если поднести ухо вплотную.
Видеокарта, мат.плата и блок питания порадовали отсутствием высокочастнотного писка под нагрузкой.
Правда БП издает чуть слышный в полной тишине с расстояния до полуметра шорох неизвестного происхождения.
В закрытом корпусе (даже таком дырявом и безо всякой звукоизоляции) всего этого не слышно.
Производительность
Но отсутствие шума – это еще не все. Подойдет ли машина для полноценного домашнего использования?
Игровая производительность проверялась запуском 3DMark’05 и ’06 с настройками по умолчанию.
Полученные результаты:
3DMark’05 – 10500+
3DMark’06 – 5000+.
Должно хватить для игр, если не гнаться за максимальными настройками.
Мультимедийная – путем просмотра сжатого h.264 Full-HD (1080p) видео, отображаемого при помощи ffdshow с включенной пост-обработкой. Тест прошел успешно. Загрузка разогнанного до 2.4Ghz Pentium Dual Core не превышала 60%. Использование аппаратных возможностей видеокарты или более быстрых кодеков (a la CoreAVC) позволит ее снизить еще больше.
Но отсутствие шума – это еще не все. Подойдет ли машина для полноценного домашнего использования?
Игровая производительность проверялась запуском 3DMark’05 и ’06 с настройками по умолчанию.
Полученные результаты:
3DMark’05 – 10500+
3DMark’06 – 5000+.
Должно хватить для игр, если не гнаться за максимальными настройками.
Мультимедийная – путем просмотра сжатого h.264 Full-HD (1080p) видео, отображаемого при помощи ffdshow с включенной пост-обработкой. Тест прошел успешно. Загрузка разогнанного до 2.4Ghz Pentium Dual Core не превышала 60%. Использование аппаратных возможностей видеокарты или более быстрых кодеков (a la CoreAVC) позволит ее снизить еще больше.
Заключение
Итак, полностью из заводских, достаточно распространенных и (сравнительно) доступных компонентов собран практически бесшумный полностью безвентиляторный компьютер, использующий для охлаждения только естественную конвекцию.
Несмотря на потенциально больший износ комплектующих вследствие более жесткого теплового режима, надежность такого системного блока мне представляется достаточной, чтобы дожить до следующего глобального апгрейда. Производительность – достаточной для «среднедомашнего» применения. Цена? Все железо стоило порядка 18500р, т.е. около $750 по текущему невысокому курсу. Много это или мало? Смотря для чего. Если смотреть только на производительность, то, наверное, многовато. Минимум $200, сэкономленные на одних только корпусе, БП и Scythe Quiet Drive (если взять какой-нибудь Foxconn с БП 400Вт), можно было пустить на более продвинутые процессор и видеокарту. С охлаждением которых, кстати, не было бы никаких проблем. Тут каждый выбирает сам. Мне было интересно собирать такой компьютер. И надеюсь, что своим будущим хозяевам он сбережет некоторое количество нервов.
UPDATE 2007.01.14:
Многих после прочтения статьи волновала судьба видеокарты, работающей в таком жестком тепловом режиме. Да, во всех обзорах ее и аналогов (GeForce серии 8600 от Gigabyte с тем же кулером) описывается похожий тепловой режим. И при этом карты работают абсолютно нормально.
Но когда в ходе вчерашних тестов в более жестких условиях (комнатная температура порядка 28-29 градусов) температура GPU превысила 110 градусов, я понял, что что-то нужно делать.
Первое, что приходит в голову - сменить термоинтерфейс. Gigabyte в этом вопросе верен себе: между основанием кулера и чипом оказалась обычная "терможвачка". После получаса мучений чип и основание кулера были от нее очищены, и свое законное место занял Collaboratory Liquid Pro. Первые же тесты показали его безоговорочное превосходство. При тех же почти 30 "комнатных" градусов, установившаяся температура чипа составила:
В простое около 70
Под нагрузкой - около 90.
Уже лучше. Теперь лично я за видеокарту не беспокоюсь.
Обсуждение
Итак, полностью из заводских, достаточно распространенных и (сравнительно) доступных компонентов собран практически бесшумный полностью безвентиляторный компьютер, использующий для охлаждения только естественную конвекцию.
Несмотря на потенциально больший износ комплектующих вследствие более жесткого теплового режима, надежность такого системного блока мне представляется достаточной, чтобы дожить до следующего глобального апгрейда. Производительность – достаточной для «среднедомашнего» применения. Цена? Все железо стоило порядка 18500р, т.е. около $750 по текущему невысокому курсу. Много это или мало? Смотря для чего. Если смотреть только на производительность, то, наверное, многовато. Минимум $200, сэкономленные на одних только корпусе, БП и Scythe Quiet Drive (если взять какой-нибудь Foxconn с БП 400Вт), можно было пустить на более продвинутые процессор и видеокарту. С охлаждением которых, кстати, не было бы никаких проблем. Тут каждый выбирает сам. Мне было интересно собирать такой компьютер. И надеюсь, что своим будущим хозяевам он сбережет некоторое количество нервов.
UPDATE 2007.01.14:
Многих после прочтения статьи волновала судьба видеокарты, работающей в таком жестком тепловом режиме. Да, во всех обзорах ее и аналогов (GeForce серии 8600 от Gigabyte с тем же кулером) описывается похожий тепловой режим. И при этом карты работают абсолютно нормально.
Но когда в ходе вчерашних тестов в более жестких условиях (комнатная температура порядка 28-29 градусов) температура GPU превысила 110 градусов, я понял, что что-то нужно делать.
Первое, что приходит в голову - сменить термоинтерфейс. Gigabyte в этом вопросе верен себе: между основанием кулера и чипом оказалась обычная "терможвачка". После получаса мучений чип и основание кулера были от нее очищены, и свое законное место занял Collaboratory Liquid Pro. Первые же тесты показали его безоговорочное превосходство. При тех же почти 30 "комнатных" градусов, установившаяся температура чипа составила:
В простое около 70
Под нагрузкой - около 90.
Уже лучше. Теперь лично я за видеокарту не беспокоюсь.
Обсуждение
Лента материалов
Правила размещения комментариев
Соблюдение Правил конференции строго обязательно!
Флуд, флейм и оффтоп преследуются по всей строгости закона!
Комментарии, содержащие оскорбления, нецензурные выражения (в т.ч. замаскированный мат), экстремистские высказывания, рекламу и спам, удаляются независимо от содержимого, а к их авторам могут применяться меры вплоть до запрета написания комментариев и, в случае написания комментария через социальные сети, жалобы в администрацию данной сети.
Сейчас обсуждают