От блоков питания без вентилятора до материнской платы в аквариуме
Какие системы охлаждения используют в ПК и ноутбуках.
Материал подготовлен при поддержке Predator Helios 300
Начинающие геймеры оценивают производительность по характеристикам процессора и чипсета матплаты, оперативке и видеокарте. При работе эти компоненты выделяют больше всего тепла, а из-за перегрева нередко выбрасывает из игр, да и детали изнашиваются быстрее. Температура внутри корпуса не должна превышать 65 градусов (с запущенной игрой — 80). Некоторые игры настолько нагружают устройства, что разработчики даже предупреждают о риске перегрева из-за высоких системных требований. Например, CD Projekt RED рекомендовала обновить софт для охлаждения перед запуском недавнего патча 2.0 Cyberpunk 2077.
Выяснили, какие системы охлаждения сегодня используют в устройствах — и насколько эффективно они справляются с задачей.
Пассивная воздушная система — первопроходец из 70-х
Пассивная система охлаждения. Источник: Arctic
Как устроена система. В ней нет вентиляторов, она не подключена к электричеству. Состоит из радиаторов, медных, алюминиевых трубок и отводов с высокой теплопроводностью. Все они выводят тепло за пределы устройства.
Нагретый воздух легче, поэтому в радиаторе поднимается вверх, а на его место поступает холодный воздух снизу. Процесс движения воздуха похож на конвекцию в духовке.
Пассивная система охлаждения использовалась ещё в 1970-е компанией Intel для процессоров Intel 4004. Производитель поставлял свои процессоры покупателям со встроенными теплопроводными трубками. Позже необходимость в них отпала, так как трубки уже не справлялись с более мощными процессорами.
Плюсы и минусы. Главные достоинства пассивной системы охлаждения — бесшумность (из-за отсутствия вентиляторов) и экономия электроэнергии. Но подобные кулеры плохо справляются с нагрузками: естественный поток воздуха слишком медленный, а радиатор не успевает отвести горячий воздух от процессора, из-за чего тот перегревается и отключается. Эти кулеры нужно регулярно чистить: там накапливается много пыли.
Отличия в ноутбуках и ПК. В ноутбуках производители уменьшают размеры радиаторов и трубок в кулерах. Это снижает их эффективность, но что поделать, если нужны компактные комплектующие. Пассивная система охлаждения обычно используется в тонких «рабочих лошадках» без встроенных видеокарт.
А вот в корпусах ПК радиаторы могут быть больше и шире. Правда, пассивная система охлаждения не справится с требовательными программами — на таком устройстве едва ли порендеришь 3D-модели.
Сперва процессорам не требовались вентиляторы. Но к 1990-м устройства уже не особо справлялись с нагрузками и Intel и AMD стали использовать в устройствах кулеры с воздушной системой. К 2000-м они стали стандартом.
Активная воздушная система — самая популярная
Источник: Newegg
Как устроена система. Кулер состоит не только из радиатора, теплопроводных трубок и теплоотводов, но и из вентиляторов — их обычно делают из пластика или металла (металлические лопасти лучше охлаждают, но стоят дороже). Активная система охлаждения для ПК — самая популярная, потому что одновременно эффективная и не очень дорогая в производстве и обслуживании.
Активная система — та же конвекция, но благодаря работе вентиляторов скорость движения воздуха выше и горячий воздух быстрее покидает корпус.
Плюсы и минусы. Активная система эффективнее пассивной. Но сами вентиляторы могут быть довольно шумными, а их приходится менять примерно раз в пять лет.
В 1984 году Apple отказалась от вентиляторов в компьютере Apple Macintosh 128K. В компании посчитали, что покупатели оценят бесшумность. Но из-за этого устройства быстро ломались. Так что уже спустя три года в модели Macintosh SE снова появились вентиляторы.
Отличия в ноутбуках и ПК. В ноутбуках размещают несколько маленьких вентиляторов на нижней части корпуса и по бокам. Как правило, такие вентиляторы сопровождают устройства со встроенными видеокартами — их можно заменить, только если производитель продаёт вентиляторы отдельно.
В разных частях корпуса ПК можно разместить несколько вентиляторов, чтобы увеличить скорость потока и направить его на те комплектующие, которые греются сильнее всего. Из ограничений — размеры блока питания и самого корпуса.
Жидкостная система — для суперкомпьютеров, серверов и геймерских ПК
Как устроена система. Компоненты охлаждаются жидкостью, которая циркулирует по трубкам в замкнутом контуре. Она состоит из насоса, радиатора, блока водяного охлаждения и вентилятора. Трубки и насосы могут быть из пластика, резины или металла — в зависимости от ценовой категории устройства. Жидкость — это дистиллированная вода или раствор на её основе. Примеси в других жидкостях могут остаться на стенках трубок и закупорить проток или вызвать коррозию.
Жидкостная система использует принцип теплообмена — передачу тепла от одного тела к другому через жидкость. Компонент через трубки передаёт тепло блоку охлаждения, а нагретая жидкость непрерывно прокачивается через всю сеть и постепенно охлаждается.
Впервые жидкостную систему охлаждения стали использовать в США в 1940-х годах, чтобы обслуживать трансформаторы: из-за перегрева без электричества могли оставаться пара-тройка кварталов. Идею позаимствовала IBM: в 1960-х компания создала систему жидкостного охлаждения для своих компьютеров. Сейчас водой в трубках охлаждают серверы и суперкомпьютеры в научных институтах и крупных компаниях — например, в центре искусственного интеллекта Google.
Серверы Google с жидкостной системой охлаждения. Источник: Data Center Knowledge
Плюсы и минусы. Жидкостная система лучше распределяет тепло по площади. Она тише, да и симпатичнее — если использовать подсветку.
Но она дорогая, при этом саму жидкость нужно регулярно заменять, а также проверять и чистить трубки и насос.
Отличия в ноутбуках и ПК. В ноутбуках жидкостная система охлаждения встречается редко: чаще всего её используют производители моделей вроде Lenovo Legion 9i — 3799 (!) долларов. Система дорогая, потому что установить её в тонкий корпус крайне сложно.
В ПК для жидкостной системы можно подобрать разные виды трубок, насоса и жидкости. Некоторые трубки (например, у Corsair и Cooler Master) светятся и меняют расцветку
Плоть от крови жидкостной системы — фреоновая. Вместо воды там хладагент, так что, по сути, это почти холодильник внутри корпуса. Но фреоновая система тоже дорогая, а ещё опасная — из-за рисков утечки ядовитого фреона. Что не мешает энтузиастам — например, майнерам — собирать их самостоятельно.
Аквариумная система — красиво и очень дорого
Как устроена система. В аквариумной системе все компоненты (в том числе и вентиляторы) погружают в контейнер с охлаждающей жидкостью — минеральным маслом, которое с виду неотличимо от воды, при этом не проводит электричество и имеет высокую теплоёмкость.
Нагретые комплектующие передают тепло минеральному маслу, а нагретое масло отправляет его к стенкам контейнера из стекла или пластика, откуда то рассеивается в окружающую среду.
Первые аквариумные системы появились в начале 2000-х: энтузиасты собирали их в домашних условиях. В 2010-х аквариумные ПК стали популярны благодаря видеоблогерам и стримерам: такое охлаждение справлялось со многими требовательными играми, а сами аквариумы украшали (например, как тот, что на фото), и они хорошо смотрелись на фоне. Но массовыми они не стали.
Плюсы и минусы. Аквариумные ПК легко справляются с очень высокими температурами и защищены от перегрева. В среднем минеральное масло охлаждает ПК на 34% эффективнее, чем воздушная система. Microsoft использует аквариумное охлаждение для серверов, которые работают 24 часа в сутки — это экономит компании до 15% затрат на электричество.
Серверы Microsoft, погруженные в жидкость. Источник: Microsoft
Слабых сторон больше. Для замены комплектующих придётся вытаскивать всю систему, чистить её от минерального масла и вновь погружать в жидкость. Также минеральное масло очень дорогое: часто его продают исключительно оптом от тонны примерно за тысячу долларов.
Отличия в ноутбуках и ПК. Аквариумные системы — исключительно для ПК.
Сборщики продают корпуса для аквариумной системы охлаждения примерно за 600 долларов. Их можно кастомизировать на свой вкус.
Как охладить компьютер софтом
Софт отслеживает температуру процессора и регулирует скорость вентиляторов. Существует два варианта регулировки:
- Через BIOS. При запуске компьютера нажмите F2 или Del, выберите опцию Cooling. В Fan Control Mode выберите, что нужно — сбалансированную или высокую скорость. При высокой скорости компьютер потребляет больше энергии и производит больше шума, но так процессор лучше охлаждается.
- Через программы. Как правило, компании разрабатывают их специально под свои устройства, часто предустанавливают. Также для Windows подойдут FanControl и EasyTune 5. В настройках отрегулируйте скорость вентиляторов и проверьте температуру процессора. Важно, чтобы при запуске требовательных игр процессор не нагревался выше 80 градусов.
Для жидкостной системы программы чаще пишут сами производители, они же настраивают скорость насосов и показывают температуру комплектующих. Задать настройки для жидкостной системы в BIOS нельзя.
Охлаждение особенно важно для игровых устройств — причём эффективные системы теперь встречаются и в ноутбуках. Predator Helios 300 охлаждает активная система с технологией 3D-вентиляции и термопастой из жидкого металла. Экономить энергию — чтобы вентиляторы не работали впустую — можно, настроив скорость в предустановленном софте CoolBoost.
Для комфортной игры предусмотрели IPS-экран с разрешением 2560×1440 и частотой 165 Гц и «начинку» на выбор:
- Intel Core i5 или i7 12-го поколения,
- видеокарту NVIDIA GeForce RTX 3060, 3070 либо 3070 Ti.
Predator Helios 300 осилит Cyberpunk 2077 и другие требовательные игры — без перегревов и вылетов.
Реклама, ООО «ПРЕМИКОМ», 18+
замораживаю в нем лёд в формочках
Модель сжо подскажи, плз)
Красивое
А Я не знаю чем там у меня и как греется, просто вот мой компик, посмотрите.
Комментарий недоступен
Вот почитал я комменты и посмеялся с детишек, мерятся корпусами🤭
ЗАПОМНИТЕ ДЕМОНЫ!!!
САМАЯ ОХУЕННАЯ СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ, БЫЛА В PS4 fat !!!!!!!!!!
🥶🛫🛬✈️
поддерживаю