Нештатные системы охлаждения для новых видеокарт – модернизация и СВО

Из прошлого материала вы уже знаете, что к продолжению темы совместимости оригинальных СО с GeForce GTX 780 Ti и Radeon R9 290 меня подвигло то обстоятельство, что осталась невыясненной работа «связки» проводов Arctic Cooling Accelero Hybrid. А кроме того, необходимо было проверить реализованную на практике задумку, навеянную размышлениями на тему отвода выделяемого тепла.
22 марта 2014, суббота 16:00
RKR для раздела Лаборатория

Оглавление

Вступление

Из прошлого материала вы уже знаете, что к продолжению темы меня подвигло то обстоятельство, что осталась невыясненной работа «связки» проводов Arctic Cooling Accelero Hybrid, к которой подключается 120 мм вентилятор (обдувающий радиатор контура), установленный на пластмассовом кожухе 80 мм и помпа, подключаемая к блоку питания через разъем Molex и в то же время через общий удлинитель.

Кроме того, раздельность подключения была необходима для объективности сравнения с моей новой реализованной на практике задумкой, навеянной размышлениями на тему отвода выделяемого тепла. Не просто установить напротив вентилятор, а закрепить, да так, чтобы воздух не рассеивался в разные стороны и шел целенаправленным потоком непосредственно на радиатор, установленный на цепи питания и по всей длине печатной платы.

Надеюсь, что данный обзор не оставит читателей равнодушными, возможно вы захотите повторить мой опыт или усовершенствовать его.

Переходник-удлинитель

Для начала поговорим о штатном удлинителе AC Accelero Hybrid, который используется при подключении помпы и вентиляторов 80 и 120 мм.

В таблице ниже приведено разъяснение, какого цвета провода за что отвечают в случае с 4-pin разъемом PWM.

№ Контакта Цвет Описание
Контакт 1 Черный Земля
Контакт 2 Красный Постоянный ток
Контакт 3 Желтый Сигнал
Контакт 4 Синий ШИМ

Благодаря этому будет проще разобраться, как и что подключено в общую «связку».

1. Molex;
2. 4-pin штекер «папа» c двумя контактами «Земля» и «Постоянный ток»;
3. 4-pin разъем «мама» с четырьмя контактами PWM;
4. 4-pin штекер «папа» с контактами «Сигнал» и «Широтно-импульсная модуляция»;
5. 4-pin разъем «мама» с контактами «Земля», «Постоянный ток» и «ШИМ».

Из ватерблока с помпой выходит провод, который одновременно подключен к двум разъемам Molex (1) и 4-pin (2) двумя контактами «Земля» и «Постоянный ток».

Через Molex (1), подключаемый напрямую к блоку питания по линии 12 В, подается питание через второй разъем на 80 мм вентилятор и разъем номер 3. Через последний проходит напряжение на пятый, к которому подключается штекер 120 мм вентилятора, монтируемого к радиатору контура СЖО.

Коннектор (4) подключается к разъему, который находится на печатной плате и отвечает за регулировку и количество оборотов вентиляторов (80 и 120 мм).

Есть одно «но». Если при работе «восьмидесятки» можно увидеть худо-бедно количество вращений в минуту, то в случае с большим вентилятором их мониторить невозможно, поскольку контакт, отвечающий за «Сигнал», в штекере отсутствует.

При задании утилитой определенного количества оборотов для 80 мм вертушки, ШИМ в автоматическом режиме принудительно увеличивает их и на 120 мм. При подключении к реобасу крыльчатка большого вентилятора начинала работать на повышенных оборотах, переходя затем на пониженные, останавливалась, включалась и продолжала работать по приведенной схеме в замкнутом цикле. С материнской платой такого не наблюдалось, крыльчатка крутилась на максимальных. По моим предположениям, она работала на 1800-1850 об/мин.

С целью хоть как-то разобраться в принципах работы 120 мм вентилятора мною была проделана следующая операция, приведенная на фотографиях ниже.

Я перерезал четырехконтактный провод и сделал штекер, аналогичный был реализован на получившемся удлинителе, затем сделал разъем. Теперь их можно использовать как по старой схеме, совместно, так и по отдельности. Благодаря этому 80 мм вентилятор, расположенный на кожухе, стал независим, и его можно подключить напрямую к видеокартам и управлять им.

Но чуда не случилось. Что с GeForce GTX 780 Ti, что с Radeon R9 290 повторялась ситуация, о которой уже рассказывалось в первой части. Разница была лишь в том, что при увеличении через Afterburner количества оборотов выше 50% стали появляться относительно стабильные цифры (колебания +/- 50 об/мин).

Тем не менее, было решено проводить тестирование при максимальных оборотах, поскольку под нагрузкой тепловыделение силовой части серьезно увеличивалось, да и до внесения изменений вентилятор трудился на 100%. Кроме того, остается возможность провести сравнение с результатами, полученными при написании первого материала.

При принудительном выставлении 100% оборотов крыльчатка вентилятора крутилась на 2000-2050 RPM. Помпа подключалась через Molex. Что касается радиатора СВО, то на него устанавливался другой 120 мм пропеллер с возможностью мониторинга и полноценного управления.

Вентилятор

В данном тесте использовался вентилятор Scythe Glide Stream PWM (SY1225HB12SH-P), размеры которого составляют 120 х 120 х 25 мм. В его конструкции применена особая форма лопастей, которая позволяет уменьшить сопротивление воздуха и соответственно снизить уровень шума. Другой его особенностью являются резиновые накладки на крепежных отверстиях, препятствующие передаче вибрации.

Модель Scythe регулировалась методом ШИМ, диапазон ее работы: 300-1900 об/мин. Для ее крепления на радиаторе СЖО применялись металлические пластинки (с двумя отверстиями из комплекта 140 мм вентилятора Noctua), один край фиксировался на 120 мм, другой при помощи винтов M3 x 20 мм крепился к радиатору.

Обороты были следующие:

  • 900 RPM;
  • 1200 RPM;
  • 1500 RPM;
  • 1800 RPM.

Кожух

Предыстория его изготовления такова. Покопавшись в своем складе «железа» и ломая голову над тем, из чего его изготовить, я вспомнил, что в новостях проскакивало изделие под названием Kraken G10, ценник которого равнялся 30 долларам.

Возникает вопрос, за что платить такие деньги NZXT? За крашеный кусок металла? Хотя лично мне неизвестно, из чего сделана данная конструкция. Если из пластика, то это уже перебор.

Неужели нельзя изготовить нечто похожее самому, если не из пластика, то хотя бы из оргстекла? Итак, была поставлена цель – улучшить отвод тепла с радиатора, установленного на силовые элементы цепи питания. Необязательно устанавливать прямо на печатную плату видеокарты, можно «зацепить» и за материнскую плату. Сама идея, как оказалось, не нова, и ранее уже воплощалась в жизнь. Да, это не совсем то, в Scythe задействовали свободный PCI-E слот для размещения на своем устройстве HDD дисков и вентиляторов для их охлаждения. Можно было убрать лишнее, используя данное изделие лишь с вентиляторами, либо установить кронштейн c ними. Но все это не то – или громоздко, или не найти в продаже. Да и сравнение с AC Accelero Hybrid будет некорректным.

Вопросов, из чего изготовить конструкцию, не возникало, в наличии было оргстекло. Металл (например, тот же алюминий) для таких целей не подходил, и так «спалил» дремель, пока вытачивал им радиаторы фрезой, да и работать с ним сложнее, а заказывать хлопотно и накладно. С другой стороны, оргстекло как материал хрупок, зато эластичен при нагреве. Возникла проблема – как нагреть место загиба по всей длине.

Строительного фена, лежащего без дела до поры до времени, уже не оказалось – его забрал шеф. А тут еще начали поджимать сроки возврата видеокарты GeForce GTX 780 Ti законному владельцу. Чем же можно воспользоваться? Пришла мысль, что самое оптимальное и доступное в моем случае – электрическая плита. Итак, конфорка была выкручена на максимум и после некоторого периода ожидания, необходимого для ее выхода на расчетную температуру, процесс пошел.

Перед процедурой прогрева лист оргстекла был размечен заранее, все предполагаемые размеры отмерялись с запасом. Затем, раскроив его по меркам, я приступил к приданию формы. Каких-либо сложностей здесь нет, необходимо продержать лист над конфоркой до тех пор, пока не почувствуешь, что он стал гибким. Затем заготовка ложится на ровную поверхность, деревянным бруском прижимается место угла, и потихоньку она загибается на себя. При остывании оргстекла и потере им эластичности необходимо возобновить процедуру прогрева. Это повторялось до тех пор, пока итоговый результат не стал соответствовать желаемому

В конструкции заранее предусмотрена возможность установки 92 мм вентилятора. Отверстия для его крепления размечаются заранее и во избежание трещин и сколов прожигаются накаленным концом гвоздя. Затем раскаленным краем отвертки они были расширены, а уж после при помощи установленного в дремель сверла на высоких оборотах сделаны отверстия под винты. В самом конце вырез под вентилятор был обведен по контуру и отверстие под него было вырезано. Как я не старался быть аккуратным, но все-таки умудрился сколоть на краю кусочек.

На снимках ниже представлено готовое изделие собственной персоной, выполненное из прозрачного оргстекла и нареченное мною а-ля «Гибрид»:

Термопрокладка

После снятия радиатора с силовой цепи питания Radeon R9 290 (с целью запечатлеть отпечатки) установленная термопрокладка, взятая у GeForce GTX 780 Ti, напоминала труху. Повторное ее использование не представлялось возможным. Да и по эффективности она явно уступала родной. Правда, и штатную термопрокладку было решено не применять, по причине ее потрепанности.

В итоге использовалась теплопроводящая прокладка Phobya Thermal Pad XT 7W/mk (100 x 100 x 0.5 мм). Из нее была вырезана полоска с размерами 6 х 80 мм, которая затем накладывалась на регуляторы.

После закрепления радиатора винтами (М3 х 15 мм) с пружинами необходимо было проверить контакт. Прижим оказался недостаточен, в середине он практически отсутствовал. На снимке ниже он и так малозаметен, а уж про центр лучше промолчать.

Пришлось внести коррективы в крепление радиатора на силовую цепь. Вместо одних винтов с пружинами, были использованы следующие:

Сложно вспомнить, от чего они остались в наследство. Что касается подсистемы питания GDDR5, то термоскотч из-за его периодического отклеивания был заменен термоклеем из комплекта продукции Arctic Cooling.

Ватерблок Swiftech MCW82

В качестве блока, охлаждающего графический процессор, использовался Swiftech MCW82. Несмотря на его, скажем так, не первую молодость, он не утратил своей актуальности и по сей день.

Стоит отметить, что с момента выпуска MCW82 сменилось несколько поколений графических ускорителей, поэтому не все из его комплекта можно использовать без модернизации. Но обо всем по порядку.

По умолчанию на нем установлена крепежная рамка с опорами под видеокарты ATI/AMD. Приведу ее чертеж.

Комплект поставки Swiftech MCW82

  • Крепежная пластина;
  • Четыре винта M2 x 10 мм (для крепления бэкплейта);
  • Два зажима для фитингов;
  • Два фитинга;
  • Шприц с термопастой;
  • Ключ-шестигранник;
  • Крепежная рама (для моделей NVIDIA, 58 x 58 мм);
  • Четыре опоры с внутренней резьбой;
  • Четыре винта М2 x 25 мм;
  • Четыре гайки.

Можно заметить, что список перечислен не по порядку, и это не случайно. В данном случае половина поставки не использовалась, а последние пять позиций (начиная с ключа) применялись для установки ватерблока.

Диаметр фитингов не подошел к стендовым шлангам, значит, и зажимы ни к чему. Не использовался и комплектный шприц.

Ватерблок Swiftech MCW82 и фиксирующую его пластину удалось установить на Radeon R9 290 при помощи винтов 25 мм, а не штатных 10 мм. При попытке вкрутить последние в опоры блока текстолит чуть не хрустел, поэтому решил отказаться от этой идеи. А после сборки оказался заметен выгиб текстолита из-за использования комплектной пластины, пришлось ее снять и подыскать замену. Этому способствовал и тот факт, что опоры оставались «в невесомости», будучи лишены контакта с печатной платой.

Как итог, у AC Accelero Xtreme III был одолжен «бэкплейт» для установки на Radeon R9 290. На 25 мм до головок винтов были накручены гайки (из комплекта для изделий NVIDIA). Затем первые были продеты в межцентровые отверстия (53 x53 мм) и зафиксированы в опорах ватерблока. Для его полной фиксации наживленные гайки подкручивались на монтажной пластине равномерно, при полном контроле процесса прижима и исполняя функции контр-гаек.

После установки на Radeon R9 290.

Для крепления на GeForce GTX 780 Ti использовалась пластина и пластмассовые опоры с внутренней резьбой (можно видеть на фотографии комплекта). По своей высоте они не подошли, контакт между поверхностями, основанием ватерблока и GPU отсутствовал. Это не удивительно, если учесть что с момента выпуска ватерблока сменилось два поколения видеокарт, в конструкции которых произошли изменения, к примеру, графический процессор потерял теплораспределительную крышку. Кристалл, начиная с GTX 6X0, стали устанавливать на подложку «голым», при этом высота от текстолита до рамки, исполняющей функцию защиты, уменьшилась.

Для того, чтобы использовать опоры по назначению, пришлось сократить их в длину на 1.5 мм.

Приведу снимок используемых «цилиндров» до и после процедуры.

Подготовленный к установке на GeForce GTX 780 Ti ватерблок.

Монтаж и использование крепежной пластины Extreme III происходило аналогично случаю с R9 290.

Тестовый стенд

Для тестирования был собран стенд со следующей конфигурацией:

  • Материнская плата: ASUS Crosshair IV Formula, BIOS 3027;
  • Процессор: AMD FX-8350 (4000 @4570 МГц, 240 х 19 при 1.48 В);
  • Система охлаждения процессора: Thermalright Archon rev. A;
  • Видеокарты:
    • ASUS GeForce GTX 780 Ti;
    • Sapphire Radeon R9 290;
  • Система охлаждения видеокарт:
    • Arctic Cooling Accelero Hybrid;
    • Arctic Cooling Accelero Xtreme III;
  • Система охлаждения видеокарты (СВО):
    • Резервуар: XSPC Acrylic Reservoir for Laing DDC;
    • Помпа: Laing DDC-1T (12 В/ 10 Вт, 420 л/ч, Promodz Edition);
    • Ватерблок: Swiftech MCW82;
    • Радиатор: EK-CoolStream RAD XTC (140 мм);
    • Шланг: Nanoxia Nanoflex Tube 10/13 – UV Clear;
    • Защита от перегиба: Koolance Tubing Spring Wrap, Black [For OD: 13 мм (3/8")];
    • Используемая жидкость: вода деионизованная (1 л);
  • Вентиляторы:
    • Scythe Glide Stream PWM (SY1225HB12SH-P), 120 х 120 х 25 мм, 1900 об/мин;
    • Arctic Cooling Arctic F9 Pro, 92 x 92 x 32 мм, 2100 об/мин;
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-4;
  • Оперативная память: Corsair Dominator GT, 4 x 2048 Мбайт, PC3-16000, @1920 МГц, DDR3 DIMM, 9-9-9-24 1.65 В;
  • HDD (SSD): Crucial M4, 128 Гбайт (CT128M4SSD2) 2.5”, SATA, MLC;
  • Блок питания: Zalman ZM1000-HP, 1000 Ватт;
  • Монитор: Dell U2412M, 1920 х 1200;
  • Мультиконтроллер: Zalman ZM-MFC3;
  • Открытый стенд.

Инструментарий

Применялось следующее программное обеспечение:

Методика

Использовалась операционная система Windows 7 Ultimate 64-bit (Service Pack 1) со всеми обновлениями на данный момент. Процессор был разогнан по шине 240 МГц с множителем 19, его частота в итоге составила 4560 МГц, частота HT/NB – 2400 МГц.

На скриншоте значение завышено из-за особенностей материнской платы, в BIOS которой функции, отвечающие за стабильность, находятся в авторежиме.

В BIOS (версии 3029 за 10/09/2012) платы во вкладке «Extreme Tweaker» в настройках устанавливались следующие параметры:

  • Ai Overclock – manual;
  • CPU Ratio – x19;
  • AMD Turbo CORE technology – Disable;
  • CPU Bus Frequency – 240;
  • PCIE Frequency – 100;
  • DRAM Frequency – 1920 МГц (1:4 с таймингами: 9-9-9-24);
  • CPU/NB Frequency – 2400 МГц;
  • HT Link Speed – 2400 МГц;
  • CPU Offset Voltage – 1.488 [0.10000];
  • DRAM Voltage – [1.68750];
  • HT Voltage – [1.22500];
  • NB Voltage – [1.35000].

Все остальные настройки по умолчанию (Auto).

Драйверы видеокарт:

  • Catalyst 13.11 Beta5;
  • ForceWare 331.82 WHQL.

Тестирование и замеры производились на открытом стенде при температуре окружающей среды 24–25 градусов по Цельсию. Показания окружающей среды снимались при помощи термопары, подключенной к реобасу и выведенной отдельно за пределы тестового стенда. Температуры с силовых элементов фиксировались с помощью термопар Scythe Kaze Master PRO KM03-BK 5.25. Отмечались самые высокие показатели.

Кроме того, что датчик обклеивался «терможвачкой», необходимо наглядно показать способы его установки.

На GeForce GTX 780 Ti положение датчика осталось без изменений по сравнению с первым материалом.

Тесты были сделаны накануне (перед тем как сдать видеокарту ее владельцу),…

… поэтому винты M3 x 15 мм, которые еще самому пригодятся, были заменены на пластмассовые гвоздики:

В случае с Radeon R9 290 для начала стоит отметить, что во время тестирования переключатель видеокарты устанавливался в положение «2» с оригинальным BIOS.

С альтернативными системами охлаждения и самоделкой термопара, обклеенная «терможвачкой», устанавливалась рядом с силовой цепью на PCB.

Ее расположение не менялось на протяжении всего тестирования.

Кроме того, показания снимались программно. За сканирование модулей напряжения отвечает контроллер (ШИМ) CHIL, через него температуры с силовых элементов снимались со вкладки «Sensor» GPU-Z 0.7.4 (строки «VRM Temperature 1» и «VRM Temperature 2»).

Все это дублировалось при помощи HWiNFO64:

  • VRM Temperature 1 – общая температура цепи питания (транзисторов) GPU;
  • VRM Temperature 2 – температура подсистемы питания GDDR5.

Ниже визуально показано, какой параметр за что отвечает.

Стоит учитывать тот факт, что термодатчик устанавливался один и в строго определенном месте, а не на каждой отдельной цепи питания, следовательно, он не может быть полностью объективным измерителем для отдельно взятой системы. А вот температура показывает тепловыделение всех задействованных в работе линий на участке одновременно. Датчик использовался для выяснения тепловыделения системы питания на GTX 780 Ti, поскольку программным путем снять температуры невозможно. Для получения сравнительных результатов он применялся и на R9 290.

В последнем случае снятые при помощи термопары температуры не использовались в графиках, она устанавливалась в ознакомительных целях, для выяснения того, какое тепловыделение образуется около силовой цепи рядом. Эти данные приведены в итоговой таблице.

В разделе «Звуковое давление» строчки «system», «дневное время суток», «ночное время суток» отражают уровень шума в одном и том же помещении, и соответствуют работе тестового стенда без видеокарт и альтернативных систем охлаждения, окружающему фону днем и ночью. Уровень звукового давления измерялся шумомером MASTECH MS-6700 (погрешность измерений +/-1.5 дБ) в ночное время суток (для уменьшения воздействия посторонних источников) с расстояния:

  • 0.3 метра;
  • 1 метр;
  • 3 метра.

При замерах уровня звукового давления тестовый стенд находился в следующем положении (на примере GeForce GTX 780 Ti):

Вентилятор Scythe Glide Stream PWM устанавливался на радиаторах Arctic Cooling Accelero Hybrid, Accelero Xtreme III и EK-CoolStream RAD XTC. Приведу список режимов его работы:

  • 900 RPM;
  • 1200 RPM;
  • 1500 RPM;
  • 1800 RPM.

Регуляция и съем температур осуществлялись с помощью реобаса Zalman ZM-MFC3. Этим же многофункциональным контроллером фиксировалось общее потребление мощности всей системы (без монитора). Все полученные данные отражены в итоговой таблице.

Для получения результатов графический процессор и силовые элементы видеокарт прогревались утилитой Furmark в течение пяти минут и только на штатных частотах видеокарт с нажатием «Burn-in-test».

В Unigine Valley воспроизводился один прогон (300 секунд) с настройками:

Для приведения к первоначальным температурам GPU и VRM обороты крыльчатки вентиляторов выкручивались на максимум, промежуток по времени составлял не менее десяти минут. Остается привести параметры работы видеокарт.

ASUS GeForce GTX 780 Ti.

Параметры Режим работы
Тактовая частота графического процессора, МГц 876 1116 1176
Частота видеопамяти (эффективная частота), МГц 1750 (7000) 1750 (7000) 1750 (7000)
Напряжение, В 1.2 1.2 1.2

Sapphire Radeon R9 290.

Параметры Режим работы
Тактовая частота графического процессора, МГц 947 1000 1175
Частота видеопамяти (эффективная частота), МГц 1250 (5000) 1250 (5000) 1250 (5700)
Напряжение, В 1.22 1.22 1.25

Результаты тестирования

GeForce GTX 780 Ti

Параметры разгона были следующими (по данным MSI Afterburner):

Пора взглянуть на результаты.

GTX 780 Ti
2D (простой)
GPU 324 МГц; GDDR5 162 МГц; напряжение 0.887 В

Температуры GPU, °C
Меньше – лучше

Температура VRM, °C
Меньше – лучше

Без нагрузки разницы практически не наблюдается. Жидкостное охлаждение по температурам на GPU и VRM оказалось местами на градус прохладнее воздушного.

3D (нагрузка)
GPU 876 МГц; GDDR5 1750 (7000) МГц; напряжение 1.012 В
FurMark

Температуры GPU, °C
Меньше – лучше

Температура VRM, °C
Меньше – лучше

Простой, не нагрузка. После "прогрева" FurMark сразу видно преимущество собранной из компонентов СЖО. Сравнивая работу на 1800 оборотах, продукт Arctic проигрывает 3 градуса а-ля Гибрид на 900 RPM, не говоря уже о одинаковых оборотах (уже 7 градусов).

А вот замена монтажных винтов на гвоздики сказалась не в лучшую сторону, при сравнении 100% работы Hybrid до разделения вентиляторов на независимую работу друг от друга. Самоделка с модификацией равна по температурам на силовой части.

3D (нагрузка)
GPU 876 МГц; GDDR5 1750 (7000) МГц; напряжение 1.012 В
Valley

Температуры GPU, °C
Меньше – лучше

Температура VRM, °C
Меньше – лучше

В синтетических тестах разрыв номинала на графическом процессоре начинается от 7 градусов до 13. Это уже серьезная заявка. Запаса на прочность достаточно, есть возможность преодолеть стандартный барьер и выявить точки пиковых возможностей данного GPU.

3D (нагрузка)
GPU 1116 МГц; GDDR5 1750 (7000) МГц; напряжение 1.2 В
Valley

Температуры GPU, °C
Меньше – лучше

Температура VRM, °C
Меньше – лучше

Картина не меняется. Модификация Гибрида уже не достижима "a-La Hybrid" по охлаждению графической части. На равных между ними идет силовая часть.

3D (нагрузка)
GPU 1176 МГц; GDDR5 1750 (7000) МГц; напряжение 1.2 В
Valley

Температуры GPU, °C
Меньше – лучше

Температура VRM, °C
Меньше – лучше

До пиковой отметки без поднятия напряжения все участники справились со своим предназначением. Повышенная нагрузка прямо пропорциональна разнице по температурам между соперниками.

3D (нагрузка)
GPU 1200 МГц; GDDR5 1750 (7000) МГц; напряжение 1.2 В
Valley

Температуры GPU, °C
Меньше – лучше

Температура VRM, °C
Меньше – лучше

Вот и та самая «точка кипения», до которой дошли «mod» и «a-la Hybrid». Правда, на 1800 оборотах в минуту, но все же выжато все, что было можно в случае с самодельной системой охлаждения.

Остается привести итоговую таблицу.

Radeon R9 290

По показаниям MSI Afterburner параметры разгона были следующими:

Напомню, что на графиках отражены температуры, снятые с силовой цепи и подсистемы питания памяти с помощью GPU-Z (вкладка «Sensor»).

  • Т1 – температура силовой цепи;
  • Т2 – температура подсистемы питания памяти.

R9 290
2D (простой)
GPU 300 МГц; GDDR5 150 МГц; напряжение 0.984 В

Температуры GPU, °C
Меньше – лучше

Температура VRM, °C
Меньше – лучше

Разница между используемыми системами охлаждения минимальна. Все зависит от окружающей температуры, когда воздух исполняет роль отвода тепла.

3D (нагрузка)
GPU 947 МГц; GDDR5 1250 (5000) МГц; напряжение 1.188 В
FurMark

Температуры GPU, °C
Меньше – лучше

Температура VRM, °C
Меньше – лучше

Нагрузка в виде «волосатого бублика» показывает расстановку сил и кто обладает более высокой эффективностью.

3D (нагрузка)
GPU 947 МГц; GDDR5 1250 (5000) МГц; напряжение 1.211 В
Valley

Температуры GPU, °C
Меньше – лучше

Температура VRM, °C
Меньше – лучше

Комментировать далее нет смысла, все видно наглядно.

3D (нагрузка)
GPU 1000 МГц; GDDR5 1250 (5000) МГц; напряжение 1.219 В
Valley

Температуры GPU, °C
Меньше – лучше

Температура VRM, °C
Меньше – лучше

3D (нагрузка)
GPU 1175 МГц; GDDR5 1250 (5000) МГц; напряжение 1.25 В
Valley

Температуры GPU, °C
Меньше – лучше

Температура VRM, °C
Меньше – лучше

3D (нагрузка)
GPU 1200 МГц; GDDR5 1250 (5000) МГц; напряжение 1.25 В
Valley

Температуры GPU, °C
Меньше – лучше

Температура VRM, °C
Меньше – лучше

3D (нагрузка)
GPU 1235 МГц; GDDR5 1250 (5000) МГц; напряжение 1.25 В
Valley

Температуры GPU, °C
Меньше – лучше

Температура VRM, °C
Меньше – лучше

В отличие от остальных, «а-ля Гибрид» удалось пройти отметку 1200-1235 МГц, работая на 1800 об/мин. Конечно, это не показатель стабильности при постоянной работе, но «рубеж» преодолен, продукт Arctic Cooling оставлен за бортом.

И снова приседу итоговую таблицу.

Звуковое давление

При тестировании уровня шума были проведены отдельные замеры работы вентиляторов, установленных на системах охлаждения.

Для более понятного обозначения необходима «расшифровка»:

  • «System». Работают установленный на Thermalright Archon rev. A вентилятор (не более 1000 RPM в «авторежиме») и вентилятор блока питания Zalman.

  • «Arctic Accelero Xtreme III». Система воздушного охлаждения с троицей 92 х 92 мм. Вентиляторы подключались через переходник к мультиконтроллеру Zalman ZM-MFC3, при помощи которого выставлялись необходимые режимы работы (900-2000 RPM). Тест на 2000 об/мин не производился, результаты замеров указаны для сравнения.

  • «Arctic Accelero Hybrid». В данном случае его подключение происходило несколькими способами.

    • Первый способ. Подключался по инструкции. Molex к блоку питания по 12 В. Коннектор №4 (на снимке, приведенном в начале статьи) присоединялся к разъему печатной платы видеокарты. Режимы работы выставлялись с помощью MSI Afterburner (Auto, 100%) как на GTX 780 Ti, так и на R9 290 с установленными драйверами.
    • Второй способ. Аналогичен первому, за исключением драйверов для видеокарт.
    • Третий способ. Подключение только к блоку питания по 12 В и 7 В, без использования 4-рin c двумя контактами («Сигнал» и «ШИМ»).
    • Четвертый способ. Применялся только с ускорителем AMD. В режиме «Auto» число оборотов приблизительно равно 900 RPM, в режиме 100% – ~2000 RPM.

  • «Hybrid mod». «Arctic Accelero Hybrid» с независимым раздельным подключением и с использованием вентилятора Scythe Glide Stream, устанавливаемого на радиатор СЖО. Регулировался с помощью Zalman ZM-MFC3, режимы работы 900-1800 RPM. 80 мм вентилятор, установленный на кожухе СО, подключался к разъему, расположенному на печатной плате видеокарты. С помощью MSI Afterburner выставлялось 100%, постоянная работа проходила на 2000-2050 оборотах в минуту. Molex подключался к БП.

  • «A La Hybrid». Самодельная система, кожух с 92 мм вентилятором, подключенным к мультиконтроллеру и постоянно работающим на 1800 RPM. В состав конструкции входит ватерблок Swiftech MCW82 и помпа Laing DDC-1T, подключенная к материнской плате (3800 RPM), радиатор EK-CoolStream RAD XTC с установленным на него Scythe Glide Stream (900-1800 RPM).

Для сравнения и в ознакомительных целях замерялось (по одному) звуковое давление вентиляторов, принимающих участие в тестовой системе.

  • Scythe Glide Stream PWM – режим работы измерялся и выставлялся Zalman ZM-MFC3 (900-1800 RPM);
  • Arctic Cooling Arctic F9 Pro (на самоделке) – режим работы измерялся и выставлялся Zalman ZM-MFC3 (1800 RPM);
  • Arctic Cooling PWM (установленный на кожухе Arctic Accelero Hybrid) – подключался к реобасу через переходник (режим работы 2000 RPM);
  • Arctic Cooling 4 pin c тремя контактами («Земля», «Постоянный ток» и «ШИМ») устанавливался на радиатор СЖО Arctic Accelero Hybrid, количество оборотов не определяется из-за отсутствия контакта «Сигнал» – подключался к разъему на MB, (режим работы не превышал и приблизительно равен ~1850 RPM).

Уровень шума, дБ
Меньше – лучше

0.3 метра

1 метр

3 метра

Полученные замеры показывают, что система жидкостного охлаждения не такая уж и малошумная с расстояния 30 см. Конечно, не стоит забывать, что для обеспечения отвода тепла в ней трудятся не только вентиляторы, но и помпа, которая при прокачке жидкости по определению не может быть очень тихой, вибрация дает о себе знать. При тестировании в закрытом корпусе с звукоизоляцией, подвесив помпу на резинках «в невесомости», было бы на пару децибел тише.

AC Accelero Hybrid без установленных в операционной системе драйверов для видеокарт равен трем установленным 92 мм вентиляторам Xtreme III, работающим на 900 об/мин. Если удалиться на метр, то «вода» по сравнению с «воздухом» работает не так шумно, а если убавить обороты вентилятора, продувающего радиатор контура, то уровень шума не выходит за рамки системного уровня шума. В последнем случае все сливается воедино, определить, кто же выделяется на общем фоне, невозможно.

Подведение итогов

Для сравнения брались результаты, полученные при помощи утилиты Furmark. Температуры силовых элементов снимались с помощью термопары и GPU-Z (вкладка «Sensor», строки «Т1» и «Т2»).

GeForce GTX 780 Ti.

Температура GPU:

Температура VRM:

В таблице после графиков в каждой ячейке в столбце с количеством оборотов в следующих режимах (auto; 100%, 900-1800 RPM) обозначаются температура GPU/температура, снятая в области силовой цепи питания VRM|(уровень шума с расстояния 0.3 м). Взяты сразу три параметра для объективной оценки и сравнения.

Режим Auto 100%
Hybrid 55/
64/
42 дБ
49/
57/
41.5 дБ
Режим 900 RPM 1200 RPM 1500 RPM 1800 RPM
Hybrid mod 56/
65/
40 дБ
51/
64/
40.8 дБ
49/
63.5/
42 дБ
47/
62.7/
44.5 дБ
A La Hybrid 44/
65/
38.7
42/
64/
39.4 дБ
40/
63/
41 дБ
40/
63/
44.4 дБ

При сравнении результатов, полученных до и после модификации Arctic Hybrid, можно заметить, что они практически сопоставимы по охлаждению как графического процессора, так и зоны силовой цепи питания, разница заключается лишь в том, что с регулировкой можно более тонко настроить соотношение «эффективность/уровень шума», что невозможно сделать в авторежиме.

С самодельным кожухом и 92 мм вентилятором ситуация идентична по температурам вокруг «регуляторов», но иная с использованием сборных компонентов. Очевидный выигрыш как по охлаждению GPU, так и по уровню шума.

Sapphire Radeon R9 290.

Температура GPU:

Температура VRM T1:

Температура VRM T2:

В таблицах после графиков в каждой ячейке в столбце с количеством оборотов в следующих режимах (auto; 100%, 900-1800 RPM) обозначаются температура GPU/температура VRM (Т1; T2)|(уровень шума с расстояния 0.3 м). Взяты сразу четыре параметра для объективной оценки и сравнения.

Режим Auto (~900 RPM) 100% (~2000 RPM)
Hybrid 73/
95/74/
34 дБ
59/
79/71/
41 дБ
Режим 900 RPM 1200 RPM 1500 RPM 1800 RPM
Hybrid mod 68/
85/68/
40 дБ
63/
82/68/
40.8 дБ
60/
82/68/
42 дБ
58/
82/68/
44.5 дБ
A La Hybrid 53/
81/62/
38.7 дБ
51/
81/62/
39.4 дБ
50/
80/62/
41 дБ
49/
76/59/
44.4 дБ

В отличие от GTX 780 Ti на Radeon R9 290 температуры выше и разница ощутимее. Даже при работе на 900 RPM Scythe Glide Stream с радиатором EK-CoolStream RAD XTC не достигает температур оригинала при работе на 100% и 1800 RPM, до и после внесения изменений в Arctic Hybrid, не говоря уже о уровне шума.

Сборная СЖО плюс самодельный кожух выигрывает по всем фронтам.

Заключение

Уже не в первый раз мною отмечается следующий факт: если хочешь, чтобы тебя все устраивало и работало, как надо – сделай сам.

Да, если рассматривать серийное готовое решение, альтернативное эталонному, то Arctic Cooling Accelero Hybrid неплохой продукт. Но это смотря с какой стороны. К сожалению, производитель не озаботился контролем и управлением всей вместе взятой связки «5 в 1». Не думаю, что было так трудно сделать штекер и разъем, как было проделано мною. Как всегда, подобная экономия приводит к известной поговорке, не в буквальном смысле, так в частичном.

Определенные предпосылки для этого есть. Так, при сравнении сборной СЖО с заводской, первая выигрывает по эффективности, но требует дополнительных расходов. А вот готовое решение лидирует по цене, а ее соотношение «эффективность/уровень шума» соответствует стоимости. Зато учитывая неспособность при помощи прямого подключения к видеокарте управлять хотя бы вентиляторами, не говоря уже о помпе, совмещенной с водным блоком, можно снова сказать, что даром ничего не дается и всему есть своя цена.

Достоинства самодельной системы в том, что ее применение позволяет без головной боли отводить тепло с силовой части видеокарты, да еще и за пределы закрытого пространства. Если у вас уже есть ватерблок для охлаждения GPU, то вы уже знаете, что это незаменимая вещь, которая при наличии прямых рук позволяет творить многое. Но еще раз напомню, что недостаточно обеспечить охлаждение лишь графического процессора, необходимо позаботиться и о силовой части. Тем более в разгоне. В качестве варианта можно рассмотреть возможность установки «воды» на VRM, что позволит сократить количество вентиляторов и соответственно снизить уровень шума. А это уже другая история…

В следующий раз вы узнаете, из каких серийно выпускаемых компонентов при их доработке можно сделать водное охлаждение для VRM, а кроме того будет проведено сравнение эффективности работы «ватерблок GPU + ватерблок VRM» с фуллкавером.

Продолжение следует…

Константин Р. aka RKR


Благодарю за помощь в подготовке материала к публикации: donnerjack.