Охлаждане на компютър: Ръководство за конфигуриране на вентилатори за компютърни кутии

Съвременните компютри не само осигуряват висока изчислителна производителност за изкуствен интелект, 3D рендиране на графики и игри с висока резолюция, но и генерират значителна топлина. Отвеждането на тази топлина от корпуса на компютъра е от съществено значение за защитата на висококачествени компютърни компоненти, като процесори, графични процесори, VRM, модули памет и устройства за съхранение. Вътре в компютъра се генерира топлина, която, ако не се отстрани ефективно, може да намали ефективността на компонентите и в най-лошия случай да причини трайни повреди. За ефективното отвеждане на топлината е много важно да се използва вентилатор на правилното място. Ако охлаждащият вентилатор, който циркулира въздух вътре в компютъра за отвеждане на топлината, не е инсталиран правилно, ще се образуват топлинни джобове и ще се натрупа прах, което ще влоши производителността на компютъра.

ARGB вентилаторът предлага приятна естетика с персонализираното си осветление, превръщайки охлаждащото решение за вашия компютър в произведение на изкуството. ARGB вентилаторите осигуряват персонализирани светлинни ефекти като градиенти, вълни, преходи на дъгата и синхронизирани светлинни анимации в множество компоненти, особено в прозрачни корпуси, като не само осигуряват на вашия компютър добро решение за охлаждане, но и подобряват работната среда. Сериите Prism Pro, RGB01 и EZ-A04 са ARGB вентилатори с висока производителност, осигуряващи естетическа атмосфера.

Тази статия ще ви запознае с важността на вентилаторите, техните видове, конфигурациите на охлаждащия въздушен поток и стратегиите за конфигуриране.

Разбиране на основите на охлаждането на компютъра

Защо охлаждането е важно при компютрите

Съвременните компютри, като например процесорите Intel Core i9 и AMD Ryzen 9, както и водещите графични процесори като NVIDIA RTX 4090, са високопроизводителни процесори с висока топлинна мощност. Номиналната мощност на съвременните процесори може да достигне до 450 вата. В крайна сметка това ще се превърне в топлина, която трябва да се отведе; ако не, ефективността ще пострада.

Съвременните процесори могат да достигнат максималната си скорост, ако е необходимо, но ако топлината не се отвежда, те ще влязат в режим на термично дроселиране, намалявайки производителността, за да се защити хардуерът. Дори SSD дисковете произвеждат топлина и ако температурата надвиши 70 °C, тяхната производителност също ще пострада. В случай на лошо охлаждане, хардуерът ще бъде трайно повреден.

Осигуряването на по-добро охлаждане на компютъра ви с вентилатори е много по-евтино решение на проблема ви, отколкото подмяната на прегряващите компоненти. За да осигурите дългосрочна надеждност и да защитите живота на компонентите на компютъра си, е по-добре да имате проактивно охлаждане.

Компоненти, участващи в охлаждането

Ефективното охлаждане на компютъра зависи от стабилна охладителна екосистема и нейното правилно приложение. Тази охладителна екосистема включва вентилатори на корпуса, охладители на процесора (въздушни/AIO), вентилатори на графичния процесор, изпускателна система за захранване и радиатори за чипсет/RAM, работещи заедно в единна система за управление на температурата. В компютъра топлопреносът се осъществява чрез 3 общи принципа.

Проводимост през радиатори, конвекция, когато въздухът тече над радиатора, и охлаждане. Излъчването допринася малко за отвеждането на топлина, но все пак има минимално въздействие.

Вентилаторите на корпуса се използват по двойки, всмукателни и изпускателни вентилатори, като всмукателният вентилатор осигурява хладен въздух към компютъра, а изпускателният вентилатор отвежда горещия въздух вътре в корпуса на компютъра. С това приложение вентилаторът ще създаде поток от хладен въздух през корпуса.

Охладителите за процесор могат да бъдат въздушни или течни. Тяхната задача е да отвеждат топлината, генерирана от процесора, която след това се отвежда от въздушния поток, осигуряван от вентилаторите на корпуса. Ефективна охладителна система може да се изгради чрез осигуряване на безпрепятствен път на въздушния поток, който преминава над всички нагряти компоненти. Динамиката на налягането също е от съществено значение, когато охлаждането на процесора е ваш проблем. Корпусът може да бъде или с положително налягане (вентилаторите изтласкват повече въздух в корпуса, отколкото навън), или с отрицателно (вентилаторите издухват въздух, вместо да засмукват).

Видове вентилатори за компютърни кутии

Всмукателни вентилатори

Всмукателните вентилатори обикновено се монтират отпред или отдолу на устройствата, като засмукват хладен въздух в корпуса. Основната функция на всмукателния вентилатор е да подава хладен външен въздух към компонентите, които генерират най-много топлина, особено към процесора и графичния процесор, които разчитат предимно на количеството засмукан хладен въздух. Разположението на вентилатора също играе важна роля, тъй като осигурява добър канал за въздушен поток, когато е поставен на правилното място. Най-новите вентилатори са проектирани за подобрена ефективност. RGB01 се доставя с обратим дизайн на вентилаторните лопатки, който предлага нисък шум и максимален въздушен поток, и включва RGB осветление.

Изпускателни вентилатори

Изпускателният вентилатор отвежда топлината вътре в корпуса на компютъра, като отвежда горещия въздух. Обикновено се монтира в горната част на корпуса, защото горещият въздух се издига в него. Тяхната роля е да предотвратят рециркулацията на горещия въздух и да поддържат отрицателно налягане вътре, осигурявайки непрекъснат въздушен поток отвън навътре в корпуса. При високотехнологичните геймърски компютри производителността на изпускателния вентилатор е от решаващо значение, тъй като се генерира голямо количество топлина, която трябва да бъде отведена от корпуса, за да се предотврати термично дроселиране. Най-новите изпускателни вентилатори се отличават с нисък шум, висок въздушен поток и RGB осветление.

Специализирани вентилатори (напр. радиаторни вентилатори)

Специализираните вентилатори включват радиаторни вентилатори, които обикновено се използват в системи за течно охлаждане. Тези вентилатори са проектирани за конфигурации със статично налягане и издърпване/избутване, което им позволява да движат въздух през ограничени или високоплътни зони и да подобряват ефективността на отвеждане на топлината. Радиаторните вентилатори се използват широко в процесори с висок TDP.

Вентилаторите Prism Pro Infinite Mirror ARGB са сред най-добрите радиаторни вентилатори, предлагащи висок дебит и добро статично налягане, и осигуряващи визуални ефекти с осветление тип „безкрайно огледало“.

Избор на правилните вентилатори за корпуси

Размер и съвместимост на вентилатора

Изборът на правилния вентилатор за корпуса е от съществено значение, за да се избегне прегряване на компютъра. Изборът започва с размера на вентилатора.

• 120 мм вентилатор: стандартен за индустриален монтаж с отвори 105 мм, поддържащ широк корпус, съвместим с ATX, mATX и ITX. Тези вентилатори осигуряват универсално охлаждане за процесора и други компоненти със статично налягане до 1,5–2,3 mmH₂O и въздушен поток 50–70 CFM
• 200 мм вентилатор: осигурява висок въздушен поток при ниски обороти. Той има допълнителното предимство на по-голяма площ на лопатките, идеална за големи геймърски корпуси, като увеличава максимално всмукателния поток, често 150–200 CFM при изключително ниски обороти (600–800 RPM).
• 140 мм вентилатор: осигурява и по-добър въздушен поток от 120 мм вентилатор, с 20–30% повече въздушен поток при по-ниски обороти, осигурявайки 60–90 CFM. По-ниските обороти означават нисък шум. Разстоянието между монтажните отвори е 24,5 мм, така че се уверете, че компютърът ви е съвместим с разстоянието.

Разстоянията трябва да се вземат предвид с дебелината на радиатора, дълбочината на корпуса на захранващия блок и радиатора на RAM паметта; в противен случай, прекалено големите корпуси и радиатори могат да възпрепятстват монтажа на вентилатора.

Нива на шум и ШИМ контрол

Шумът от вентилатора е от съществено значение, защото някои хора се нуждаят от по-тих работен компютър.

• По-малко от 20 спални на ден е почти безшумна операция.
• 20-30 bd е тиха работа
• Повече от 30db е силно, но осигурява по-висока охлаждаща ефективност

Съвременните вентилатори са оборудвани с 4-пинови PWM конектори, които позволяват на дънната платка да контролира скоростта на вентилатора чрез температурна обратна връзка. В ESGaming, силиконовите подложки за изолация на вибрациите и лагерният вал от медна сплав спомагат за намаляване на механичния шум и резонанса. За идеално използване на вентилатора, потребителите се съветват да обмислят BIOS-а си, за да увеличат скоростта при натоварени условия и да намалят скоростта при покой на процесора.

Въздушен поток спрямо статично налягане

Не всички вентилатори са съвместими с всеки компютър; всеки е проектиран за определена цел.

Вентилаторите тип „флоу“ са специално проектирани за висок въздушен поток и открити пространства, монтирани на предния всмукателен отвор и задния изпускателен отвор.

Вентилаторите за статично налягане са предназначени за пространства с по-малък въздушен поток и ограничения за въздух. Те осигуряват по-високо статично налягане, за да осигурят въздушен поток от по-тесни пространства.

ESGAMING опростява избора, който потребителят трябва да направи

Ако изисквате висок дебит, можете да изберете Prism Pro.

За балансирано изискване между въздушен поток и налягане, можете да закупите RGB01

За по-високо статично налягане е по-добре да използвате EZ-A04

Конфигуриране на вентилатори за корпуса за оптимална производителност

Стратегии за разположение на феновете

Стратегията за разположение на вентилаторите включва 3 предни вентилатора за всмукване и 3 изпускателни вентилатора: 1 отзад и 2 отгоре. Този вид разположение осигурява контролиран въздушен поток, като хладният въздух влиза отпред, а изпуска се отзад и отгоре. Тази подредба е подходяща за корпуси тип mid-tower и full-tower.

Повдигнат корпус с перфорирано дъно може да използва долен вход за въздух. Изпускателният отвор за течно охлаждане на процесора AIO трябва да бъде монтиран отгоре, за да се предотврати навлизането на топъл въздух в корпуса. Но ако имате предно монтиран вход за радиатор, топъл въздух ще навлиза в корпуса.

Положително срещу отрицателно атмосферно налягане

Въздушното налягане вътре в корпуса може да бъде положително или отрицателно, в зависимост от избраната конфигурация. При конфигурация с положително налягане, в корпуса влиза повече въздух, отколкото се изпуска. Тази конфигурация използва 3 всмукателни и 2 изпускателни вентилатора. Тази конфигурация е идеална за геймърски компютри, тъй като намалява праха вътре в корпуса.

Отрицателното въздушно налягане води до по-малък всмукателен поток и повече изпускателни газове. Тази конфигурация намалява топлината вътре чрез отстраняване на горещия въздух, но също така позволява натрупването на прах от всеки отвор в корпуса.

Най-добрата конфигурация е с леко положително налягане, което може да осигури по-добро охлаждане и контрол на праха.

Управление на кабели и контролери за вентилатори

Управлението на кабелите е от решаващо значение за охлаждането на процесора. Лошо управляваните кабели създават сложен въздушен поток и турбуленция, което води до лошо охлаждане; от съществено значение е да се управляват правилно.

Ако системата използва повече от 6 вентилатора, за контрол на скоростта на вентилатора се използва PWM. В противен случай се използва специален контролер за вентилатори. Мъжки-женски Daisy Chain конектори се използват за свързване на множество вентилатори под PWM управление. ESGAMING използва тази конфигурация, за да подобри общата термична ефективност. Струва си да се отбележи, че когато свързвате повече от 4 вентилатора, е добре да използвате SATA конектор за захранващия хъб.

Интегриране на охладители за процесор с вентилатори за корпуса

Роля на охладителите на процесора в цялостното охлаждане

Охладителите на процесора имат различно предназначение от охладителите на корпуса. Охладителите на процесора са проектирани да отвеждат топлината, генерирана от процесора. Те се инсталират точно в горната част на процесора, откъдето са взели топлината чрез проводимост. Топлината постъпва в радиатора. Топлината се отстранява от радиатора чрез вентилатор, който изтласква въздух от него. Въздухът влиза в корпуса, където в крайна сметка се отстранява от вентилатори, монтирани в корпуса за охлаждане. Следователно е важно вентилаторите на корпуса да се поставят правилно, тъй като охлаждането на процесора зависи до голяма степен от въздушния поток отпред назад в корпуса. Процесорът разчита на локализирано отвеждане на топлината, докато вентилаторът на корпуса поддържа околната температура вътре в корпуса.

Често срещани грешки и отстраняване на неизправности

Пренебрегване на ориентацията на вентилатора

Това е често срещана грешка и обикновено се дължи на липсата на обозначения за монтаж на вентилатор. Всеки вентилатор е снабден със стрелки отпред, които показват ориентацията на лопатките и посоката на потока. Ако няма стрелки, по-голям отвор винаги е всмукателен, а страната на кабела обикновено е изпускателен. Ако вентилаторът е монтиран в обратна посока, той ще създаде турбуленция и гореща точка, лишавайки вътрешните компоненти от свеж въздух. Ако 2 вентилатора са монтирани един срещу друг, те ще причинят шум и ще прекъснат въздушния поток. Има методи за проверка на ориентацията на вентилатора с теста, който обсъдихме по-долу.

• Тест за дим: осигурете дим и го визуализирайте при всмукване и изпускане.
• Тест с ръчно колело: хартиена лента се издърпва от всмукателния към изпускателния колело
• Тест за въртене на BIOS: Завъртете вентилатора на 100% и проверете желаната ориентация

Препоръки на производителя

Не е препоръчително и никой производител не препоръчва смесването на вентилатори от различни компании, без да се провери тяхното ШИМ поведение. Всеки модел вентилатор има различни обороти в режим на празен ход, докато други могат да се въртят с максимална скорост при едни и същи обороти. Дори ако искате да смесвате различни вентилатори, дръжте ги в една и съща група. Известни компании като ESGAMING предлагат 3- или 4-пинов ШИМ, който може да се синхронизира с вентилатори от други компании, като ASUS Aura, MSI Mystic Light, Gigabyte RGB Fusion и ASRock Polychrome.

Производителят също така препоръчва внимателно да прегледате ръководството за употреба преди монтаж на вентилатора. Това ръководство предоставя насоки относно местата за монтаж на вентилатора, разстоянията до радиатора и свързана с това информация.

За да се провери и наблюдава производителността на вентилаторите, различни инструменти предоставят данни в реално време за температура, въздушен поток, скорост на вентилатора и др. Някои от повсеместно използваните инструменти за мониторинг са HWInfo и Core Temp.

Заключение

Надеждният компютър винаги има добро охлаждане за своите компоненти, така че се уверете, че компютърът е снабден с балансиран въздушен поток, разположението на вентилатора е добро, вентилаторът е с добро качество и всички компоненти на охладителната система са добре съчетани - от охладителя на процесора до охладителя на корпуса. След инсталирането, системата трябва да се провери за охлаждаща ефективност. Уверете се, че системата ви работи добре и давайте приоритет на периодичната поддръжка, включително почистване на филтъра за прах.

Ако сте компютърен ентусиаст , по-добре е да изберете вентилатори на ESGAMING, сертифицирани по ISO9001, с 16.8M ARGB, хидравлични лагери и 10-годишен живот на двигателя. Други компании като Prism Pro (висок въздушен поток, PWM-контролирани 120 мм, 61 CFM, 30 BD), RGB01 (20 мм вентилатори с PWM/3-пинова гъвкавост) и EZ-A04 също са добри.