Комбинированная воздушно-водяная система охлаждения


Эта статья была прислана на наш второй конкурс.


За последнее время в компьютерном мире было зафиксировано очень много случаев удачных разгонов современных процессоров в полтора и более раза. Уже считаются настоящими бестселлерами для оверклокеров Р4 1.6А, Athlon 1.7 (B-step) и большинство Northwood со стиппингом С1. Не берусь судить, насколько оправдано такое форсирование, но в моем случае имеет место увлечение любительским видео Mpeg4. Очень хочется, чтобы клипы кодировались в режиме реального времени в максимальном разрешении без пропусков кадров, и чтобы не приходилось очень много ждать, когда же, наконец, перекодируется очередной фрагмент.

Поставив перед собой эту задачу, я принялся подбирать наиболее подходящую для этого конфигурацию, и в итоге пришел к выводу, что наиболее подходящим является платформа на базе P4-Celeron. Пускай в игрушках Celeron конечно тормозит, но в задачах Mpeg4 он находится на должном уровне. Судите сами – при стоимости 80..85 у.е. экземпляр на 2GHz отстает всего на 5…6 процентов от полновесного Northwood 2A за 165 у.е. В кодировке видео кэш играет не сильную роль, а решающим является пропускная способность связки процессор-чипсет-память.

Celeron Northwood 2GHz (128kb 400MHz bus), Pentium4 Northwood 2GHz (512kb 400MHz bus).

В качестве эталонного фрагмента применена видеозапись в формате Microsoft Mpeg4 V2 продолжительностью 2 мин 38 сек, размером экрана 384*288 24bit, 25 кадров/с.

Практически все производители материнских плат на базе чипсетов Intel заявили о способностях своих изделий работать на повышенных частотах шин. Везде пестрят наклейки 667MHz, DDR400, скромно умолчав, или написав малюсенькими буквами о том, что эти частоты поддерживаются только в режиме разгона.

Ну что же, зная превосходный разгонный потенциал 0,13 селерона, я решил сэкономить себе сотню – другую зеленых денег, и соорудить себе компьютер, который по своим возможностям обработки видео не уступает, а может даже и превосходит любой имеющийся в продаже не разогнанный аппарат.





В качестве основы выбрал плату Albatron PX845PEV PRO на Intel 845PE. Не сочтите за рекламу, но я работаю гарантийщиком, и мне за все время продаж плат Albatron вернули всего одну… из нескольких сотен проданных. Память отобрал Samsung 256Mb 333MHz. Превосходно разогналась до 418MHz без поднятия напряжений. С процессором чуть сложнее – пришлось просматривать несколько партий подряд, прежде чем попался очень удачный экземпляр из Costa-Rica, спокойно взявший планку 3240MHz.

Собрав все воедино, и установив частоту ЦПУ 3GHz, а DDR на 400MHz, я обнаружил, что все это хозяйство при работе очень сильно греется. Температура процессора достигает 60’С, чипсета – 50’С, а память, когда воздух в системном блоке основательно прогреется, начинает сбоить. И это зимой, когда температура в комнате около 20’С, что же будет жарким летом? Пришлось решать задачу охлаждения и отвода тепла из системного блока. Идею установки дополнительных вентиляторов сразу исключил, т.к. неприятно слушать по ночам вой кучи крутящихся лопастей. Я решил обратиться к водяному охлаждению.

С давних времен у меня лежали три медные пластинки, и долго не мог найти им достойного применения, вот здесь они и пригодились. Распилив их соответствующим образом, получил заготовки будущего ватерблока:

Периодически прогревая их на огне газовой плиты, паяльником наносим припой в пазы между заготовками (пазы специально предварительно выпиливаем для лучшей спайки деталей). Вот и все – ватерблок готов:

Далее делаем насос. Чаще всего советуют для прокачки воды в системе ставить аквариумные помпы, но, побродив по местным зоомагазинам, я остался недоволен надежностью предлагаемых агрегатов. Поэтому на первоначальном этапе лучше соберу насос сам. Взял омывательный ВАЗовский бачок. Там уже есть готовый центробежный мини-насос, правда с ОЧЕНЬ шумным двигателем. Его-то мы и заменим на более тихий и щадящий – INTEL BOX. Основная задача состоит лишь в том, как удачно соединить его мотор с осью насоса, и аккуратно спилить воздушные лопасти. Чуть-чуть лопастей лучше оставить для самообдува двигателя. Спиливать и соединять надо так, чтобы центр масс расположился по центру на оси вращения привода, иначе при работе будут сильные вибрации и ни о какой бесшумной работе не может быть и речи. Сам двигатель подвесим на упругие пружины для уменьшения передаваемых вибраций емкости с водой.

Для охлаждения воды, скорее всего наилучшим вариантом является обычный радиатор обогрева салона автомобиля. Зайдя в ближайший магазин автозапчастей, я, шокированный предоставленным широким выбором, не подумав купил алюминиевый для ВАЗ-2108. Только затем, наслушавшись различных советов и страшных историй про протекшие радиаторы, вызванных различными гальваническими связями разнородных материалов, я обменял его на латунный. Продавец очень удивился, когда его попросили обменять радиатор от 2108 на 2101. Спросив, уверен ли я, он поинтересовался о его предназначении, и не скрывал своей улыбки, когда узнал, что компьютеры уже приходится охлаждать водой.





Я пробовал оба варианта – с обдувом и без, но все-таки остановился на варианте с принудительным обдувом радиатора. А что бы вентиляторы не сильно шумели – соединил последовательно две пары на 12 вольт. Т.е. на каждый подается только 6 вольт, и при работе никакого шума от этой кучи пропеллеров не издается :o).

Что может произойти если сломается насос – лучше не представлять. Поэтому я решил подстраховаться и не рисковать. Для этого поверх ватерблока установил радиатор от старого бокса Willamette. Сверху приспособил довольно эффективный вентилятор из новых боксов. Его лопасти имеют форму, похожую на бесшумные лопасти винтов на подводных лодках. Но ведь греется не только процессор, а также силовые элементы на материнской плате. Попробуйте дотронуться даже до конденсаторов около сокета – они горячие. Поэтому поток воздуха от резервного воздушного охлаждения обдувает еще и элементы материнской платы, попутно снижая температуру чипсета.

Абразивным кругом стачиваем часть ребер радиатора, просверливаем необходимые отверстия для крепления и отвода трубок с водой. Закрепляем это все на плате.

Конечно не стоит говорить о том, что не очень хочется чтобы система давала сбои. Поэтому лучше подстраховаться и установить на разогнанную память Samsung DDR 256Mb 333MHz ->400MHz охлаждающие радиаторы, тем более что больших трудов это не составит. Распиливаем старенький радиатор от первого пентиума на две части. Крепим его пружинами и маленькими каплями клея на планку микросхем, предварительно нанеся тонкий слой термопасты.

Конструкция довольно прочная, надежная и простая.

Вот что у меня получилось в итоге:

С этой установкой достигнута максимальная стабильная частота продолжительной работы Celeron - 3240MHz.





Наибольшее быстродействие достигается при установке процессора на 3140MHz, и, соответственно, памяти 418MHz. Но поскольку надежность и долговечность всегда играют далеко не последнюю роль, лучше немного понизить частоты, оставив необходимый резерв в 5…8%, и остановиться на планке в 3GHz для процессора и 400MHz на памяти.

Приступим к испытаниям:

Сравнение во времени, затраченном на кодировку Mpeg4 эталонного фрагмента, сек:

Celeron Northwood 3GHz (128kb 600MHz bus), Pentium4 Northwood 3GHz (512kb 600MHz bus).

Как видно из графиков, Celeron не очень сильно отстает от Northwood, при этом разгон очень сильно повысил быстродействие потоковой обработки Mpeg4. При одновременном увеличении частот процессора и памяти производительность возросла практически пропорционально, т.е. в 1,5 раза.

Теперь оценим изменения температур. За 6 часов непрерывного рендеринга видео, без включения обдува охлаждающего воду радиатора, Celeron 3GHz прогрелся только до 49’C. Последующее включение установленной связки вентиляторов позволило в течение часа понизить это значение до 43’С.

Изменения температур для Celeron 3GHz при температуре окружающего воздуха 20’C:

Вся система работает уже около месяца. Ее изготовление заняло в общей сложности 12 дней и отняло у меня 35 у.е.. Температура процессора не поднимается выше 43’С, хотя чипсет i845PE на 150MHz иногда прогревается до 50’. Никаких сбоев в работе не отмечено, так что настоятельно рекомендую попробовать сделать также. Тем более что хуже от этого не будет, зато наконец-то отпадает извечная проблема с охлаждением.





Отдельная благодарность моему отцу, который, постоянно твердя о малоспособности современного поколения к тяжелому труду, помог сделать наиболее трудоемкие работы, и девушке Тане, которую я поздравляю с 8 марта.


Эта статья была прислана на наш второй конкурс.

Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Страницы материала
Страница 1 из 0
Оценитe материал
рейтинг: 4.3 из 5
голосов: 30


Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают