Поставляемые в комплекте кулеры: хорошо это или плохо?
Еще перед выпуском Athlon XP на ядре Barton мы начали получать письма от наших читателей, в которых они спрашивали, насколько эффективны кулеры, поставляемые в “коробочной версии” Athlon XP. Еще один типичный вопрос читателей: “У меня стоит Athlon XP 2400+, и я хочу обновить его на Athlon XP 2700+. Нужен ли мне более мощный кулер?”
Для ответа на поставленные вопросы сначала обратимся к термическим спецификациям скоростных процессоров Athlon XP на ядрах Thoroughbred A, B и Barton (источник: документация AMD на процессоры моделей 8 и 10).
| Модель | Частота ядра | Частота FSB | Кэш L2 | Ядро | Максимальная выделяемая мощность | Площадь кристалла | Максимальная удельная мощность | Максимальная температура кристалла |
| 2200+ | 1800 МГц | 266 МГц | 256 кбайт | TB-A | 67,9 Вт | 0,80 см² | 84,88 Вт/см² | 85 °C |
| 2600+ | 2133 МГц | 266 МГц | 256 кбайт | TB-B | 68,3 Вт | 0,84 см² | 81,31 Вт/см² | 85 °C |
| 2700+ | 2167 МГц | 333 МГц | 256 кбайт | TB-B | 68,3 Вт | 0,84 см² | 81,31 Вт/см² | 85 °C |
| 3000+ | 2167 МГц | 333 МГц | 512 кбайт | Barton | 74,3 Вт | 1,01 см² | 73,56 Вт/см² | 85 °C |
| 2400+ | 2000 МГц | 266 МГц | 256 кбайт | TB-B | 68,3 Вт | 0,84 см² | 81,31 Вт/см² | 85 °C |
Максимальным тепловыделением обладает Athlon XP 3000+ на ядре Barton – 74,3 Вт. Но поскольку площадь ядра на 20% больше, чем у производительных моделей с ядром Thoroughbred B (Athlon XP 2600+ и Athlon XP 2700+), то удельное тепловыделение этого процессора почти на восемь ватт (около десяти процентов) меньше – 73,56 Вт/см².
Поставляемые в комплекте кулеры: хорошо это или плохо, продолжение
Давайте обратимся к упрощенному уравнению, которое описывает охлаждающую способность/ эффективность отвода тепла кулера:
Iw= G*(TD-TA) при G=λ* (A/l)
где
Iw: тепловой поток
G: коэффициент теплопередачи
λ: теплопроводность материала радиатора
A: площадь, через которую проходит тепловой поток (площадь контакта между кристаллом и кулером)
l: расстояние, проходимое тепловым потоком
TD: максимально допустимая температура кристалла в соответствии со спецификациями
TA: температура рядом с вентилятором
Из уравнения видно, что чем больше будет площадь контактной поверхности между кулером и ядром, тем больше будет тепловой поток Iw. Если вернуться к примеру с Athlon XP 3000+ и 2700+, то мы видим, что процессор на ядре Barton “легче” охлаждать, поскольку площадь контактной поверхности у него на 20% выше, в то время как максимальное тепловыделение увеличилось всего на 10%.
Таким образом, любой кулер, подходящий для Athlon XP 2700+, будет без проблем охлаждать процессоры на ядре Barton типа 3000+. Фактически преимущество большей площади контактной поверхности не будет нивелировано, пока максимальное тепловыделение не достигнет 82 ватт.
Удельная выделяемая мощность различных ядер AMD.
Измеряем как AMD: датчик температуры прямо на ядре
С момента выпуска нашего последнего сравнения кулеров, лаборатория Tom’s Hardware использует тестовую платформу, применяемую самой AMD для тестирования кулеров.
Платформа состоит из модифицированной материнской платы A7V333 от Asus и датчика температуры от Maxim. Датчик считывает температуру кристалла во время работы платформы и отображает ее на управляющем компьютере. Модификации, произведенные с платой, позволили нам измерять напряжение и ток при работе процессора.
Тестовая платформа позволяет точно измерить тепловыделение и температуру кристалла.
Электроника датчика под материнской платой.
В результате мы получаем точные измерения выделяемой тепловой мощности, которая определяется произведением напряжения на силу тока.
Графический интерфейс датчика температуры.
Мы измеряли температуру окружающей среды с помощью дополнительного датчика, находящегося на расстоянии двух сантиметров от вентилятора кулера. Специальная программа DOS “нагревала” процессор (AMD Athlon XP 2400+), непрерывно проводя сложные вычисления. Вместо термо-мастики во время тестирования мы использовали термопасту Arctic Alumina.
Мы снимали показания тепловыделения процессора PV, температуры кристалла TD и температуры окружающей среды TA. Затем мы вычисляли тепловое сопротивление:
Rtherm=(TD-TA)/PV в °C/Вт
В результате мы получили тепловое сопротивление Rtherm комбинации кулера и термопасты. Чем меньше сопротивление, тем лучше кулер. Тепловое сопротивление является ключевой характеристикой нашего тестирования. Чтобы вы получили более наглядное представление, мы привели значения максимальной температуры кристалла в тексте и таблицах. Однако не следует всецело полагаться на температуру при оценке эффективности кулера.
Кулер “коробочной версии” AMD 2000+
Поставляемый в комплекте с AMD Athlon XP 2000+ кулер использует алюминиевый радиатор. Ребра изготовлены методом вырезания: кусок алюминия нарезается на горизонтальные слои, которые затем скрепляются и размещаются вертикально. Такой радиатор обладает большой площадью поверхности, поскольку толщина ребер и пространства между ними составляет 1,3 мм. Не менее важно и то, что ребра являются частью основания, а не впрессованы или припаяны к основанию, как при других способах изготовления.
Нижняя часть радиатора гладкая, хотя до зеркального блеска она не отполирована. На кулер уже установлена термо-мастика, которую мы удалили перед тестированием. Кулер использует крепление с одним зацепом. Установка не представляет особой сложности. Во время тестирования тепловое сопротивление кулера составило 0,48 °C/Вт, а максимальная температура процессора – 54° C. Уровень шума составил 52,2 дБ(А) – не слишком много, учитывая скорость вращения вентилятора 5800 об/мин.
Кулер “коробочной версии” AMD 2700+
Athlon XP 2700+ поставляется с составным кулером: профиль кулера изготовлен из алюминия, в то время как пластина основания – из меди.
Основание прикрепляется к профилю с помощью четырех винтов, причем для уменьшения теплового сопротивления здесь проложен тонкий слой термопасты. Медное основание покрыто никелем, вероятно, для того, чтобы предотвратить окисление меди. Однако никель обладает намного более низкой теплопроводностью, чем медь (90,7 Вт/мК против 402 Вт/мК для меди). Впрочем, кулер неплохо справляется со своей работой: пиковая температура составила 55 °C при полной загрузке, а тепловое сопротивление – 0,50 °C/Вт. Что касается шума, то он составил 46,6 дБ(А) – существенно меньше 2000+.
Новинка с CeBIT: Coolermaster Aero7
На выставке CeBIT Coolermaster представила новый кулер Aero7/ ASB-V73. Он содержит регулятор вращения вентилятора, однако главная особенность Aero7 – воздушная турбина. Турбина засасывает воздух снаружи, поворачивает воздушный поток на 90° и направляет его на радиатор.
Благодаря своему дизайну кулер может обдувать поверхность прямо над процессором, что должно повысить эффективность охлаждения.
Медный радиатор изготовлен методом вырезания, что улучшает теплопроводность по сравнению с радиаторами, ребра которых припаяны к основанию или впрессованы в него.
Нижняя поверхность Aero7 не может похвастаться зеркальным блеском. Однако визуальные “неоднородности” основания не оказывают никакого негативного влияния на тепловые характеристики кулера, поскольку мельчайшие неровности заполняются термопастой.
Скорость вращения вентилятора может регулироваться в пределах от 1900 до 4500 об/мин. Вы можете установить регулятор как в 3,5″ отсек, так и в заглушку слота PCI. Увеличение скорости вращения улучшает производительность кулера, но повышает уровень шума. В этом отношении турбина мало отличается от обычного вентилятора. Тепловое сопротивление кулера изменяется от 0,28 °C/Вт до 0,44 °C/Вт, а температура кристалла – от 42 °C до 53 °C.
Уровень шума находился в диапазоне от 62,5 дБ(A) до 43,8 дБ(A).
Таким образом, Aero7 является самым мощным кулером на рынке. Вес и габариты кулера соответствуют званию: вес составляет 638 грамм, а высота – 108 миллиметров.
Нам понравилось эргономичное крепление Aero 7 с тремя зацепами, которое позволяет устанавливать кулер без инструментов. К сожалению, на некоторых платах модули памяти могут помешать креплению кулера, как видно на иллюстрации (Asus A7V333).
Шумный или тихий, горячий или холодный: сравнение нескольких кулеров
Чтобы вы смогли лучше оценить эффективность кулеров, мы привели результаты нашего предыдущего тестирования.
Имейте в виду, что измерение уровня шума проводилась при снятых боковых панелях на расстоянии примерно 35 см от вентилятора и при уровне фонового шума 34 дБ(А). Уровень шума с надетыми панелями будет существенно ниже.
Ключевой характеристикой является тепловое сопротивление. Оно отображает эффективность кулера. Тепловое сопротивление высчитывалось нами по значениям энергопотребления процессора PB, температуры кристалла TD и температуры окружающей среды TA по следующей формуле:
Rtherm=(TD-TA)/PV в °C/Вт
Обратите внимание, что температура кристалла здесь является всего лишь одной из переменных – она зависит от тепловых потерь процессора, которые подвержены флуктуации при любых тактовых частотах. Максимальное тепловыделение “нашего” Athlon XP 2400+ достигло 57 Вт. В соответствии со спецификациями, тепловыделение Athlon XP 2400+ теоретически может вырасти до 68 Вт. Если установить на оба 2400+ процессора (теоретический и практический) один и тот же кулер, скажем, с тепловым сопротивлением 0,5 °C/Вт, то ядро настоящего процессора будет на 5,5 °C холоднее. Этот пример наглядно демонстрирует ключевое значение теплового сопротивления.
Сравнение спецификаций кулеров
| Произв. / Продукт | Вес [граммы] | Габариты Ш x Д x В [мм] | Диам. вентил. [мм] | Высота вентил.[мм] | Материал | Уровень шума [дБ (A)] | Скорость вращ. [об/мин] | Теплов. сопротивл. [°C/W] | Темп. кристалла [°C] |
| Ajigo Corporation MF014-021 | 298 | 60 x 62 x 41 | 60 | 10 | Cu-Al с никелевым покрытием | 55,1 | 5800 | 0,41 | 53 |
| Ajigo Corporation MF018-011 | 304 | 60 x 62 x 45 | 60 | 13 | Cu-Al с никелевым покрытием | 50,2 | 4700 | 0,45 | 55 |
| В комплекте с AMD 2700+ | 233 | 70 x 63 x 46 | 60 | 10 | Cu-Al | 46,6 | 4875 | 0,50 | 55 |
| В комплекте с AMD 2000+ | 193 | 62 x 62 x 46 | 60 | 10 | Al | 52,5 | 5750 | 0,48 | 54 |
| AVC 112C81 | 292 | 78 x 63 x 63 | 60 | 13 | Cu-Al | 51,5 | 4500 | 0,38 | 51 |
| AVC Frost | 288 | 74 x 63 x 51 | 60 | 15 | Cu-Al | 51,2 | 4600 | 0,37 | 50 |
| Coolermaster Aero7 | 638 | 72 x 72 x 108 | 60 | 70 | Cu-Al | 62,5 | 4675 | 0,28 | 42 |
| Coolermaster CP5-7JD1B-0L | 371 | 80 x 75 x 71 | 70 | 25 | Cu-Al | 39,3 | 2400 | 0,54 | 61 |
| Coolermaster HAC-V81 | 464 | 80 x 84 x 84 | 80 | 25 | Cu-Al | 65,2 | 4550 | 0,37 | 50 |
| CoolJag JVC652A | 275 | 80 x 74 x 64 | 70 | 15 | Al | 50,3 | 4000 | 0,44 | 53 |
| Fanner 5E070B1H3G Copper King II | 336 | 63 x 60 x 48 | 60 | 20 | Cu | 56,5 | 5100 | 0,52 | 60 |
| Fanner 5F271B1M3 Falcon Rock | 370 | 80 x 80 x 70 | 80 | 25 | Cu-Al | 50,1 | 2900 | 0,48 | 57 |
| Global WIN CAK4-86 | 787 | 80 x 80 x 103 | 80 | 38 | Cu | 72,6 | 6125 | 0,33 | 46 |
| Global WIN CAK4-88T | 662 | 80 x 80 x 92 | 80 | 25 | Cu | 61,5 | 3400 | 0,38 | 51 |
| Global WIN TAK58 | 445 | 87 x 66 x 80 | 60 | 15 | Al | 40,3 | 3300 | 0,51 | 61 |
| Nengtyi KN-01 | 300 | 65 x 62 x 50 | 60 | 15 | Cu-Al с никелевым покрытием | 48,5 | 4670 | 0,57 | 63 |
| Nengtyi KN-02 | 407 | 80 x 62 x 51 | 60 | 15 | Cu-Al с никелевым покрытием | 51,8 | 4800 | 0,50 | 58 |
| Pentalpha APSK0168-B | 278 | 80 x 65 x 60 | 60 | 20 | Al | 55,8 | 4200 | 0,50 | 57 |
| Pentalpha APSK0181-C | 277 | 72 x 65 x 60 | 60 | 20 | Cu-Al | 54,8 | 4125 | 0,46 | 54 |
| Pentalpha APSK0181-L | 277 | 72 x 65 x 60 | 60 | 20 | Cu-Al | 42,5 | 3050 | 0,55 | 60 |
| SpringSpread Vento III | 253 | 80 x 80 x 60 | 80 | 25 | Cu-Al | 48,3 | 2500 | 0,49 | 57 |
| SpringSpread Unique2800 | 308 | 82 x 70 x 53 | 70 | 15 | Cu-Al | 50,3 | 3300 | 0,49 | 57 |
| Swiftech MCX462-U+/ Y.S.-Tech Fan | 762 | 76 x 76 x 58 | 75 | 16 | Cu-Al | 58,5 | 5520 | 0,40 | 51 |
| Swiftech MCX462-U+ Vantec TD8038A | 884 | 76 x 76 x 85 | 80 | 38 | Cu-Al | 69,3 | 5900 | 0,34 | 47 |
| Taisol CGK760172 | 305 | 80 x 60 x 59 | 60 | 10 | Cu-Al | 50,5 | 4850 | 0,44 | 54 |
| Taisol CGK76098 | 322 | 80 x 60 x 62 | 60 | 14 | Cu-Al | 40,3 | 2800 | 0,53 | 61 |
| Thermaltake Vulcano 7+ | 650 | 70 x 72 x 72 | 70 | 25 | Cu | 48,7 | 2500 | 0,45 | 56 |
| Thermaltake Vulcano 9 | 518 | 80 x 80 x 78 | 80 | 25 | Cu-Al | 44,3 | 1800 | 0,60 | 66 |
| Titan TTC-CU5TB | 454 | 72 x 72 x 60 | 70 | 16 | Cu | 59,7 | 4625 | 0,40 | 51 |
| Titan TTC-D5TB(F/CU35) | 321 | 80 x 80 x 65 | 80 | 25 | Cu-Al | 60,1 | 4150 | 0,45 | 54 |
| EKL 20704101059 | 366 | 75 x 63 x 56 | 60 | 20 | Cu-Al | 44,5 | 3500 | 0,48 | 57 |
| Vantec VA4-C7040 | 398 | 70 x 70 x 61 | 74 | 15 | Cu-Al | 45,3 | 5500 | 0,39 | 52 |
| Tiger Electronics DF1-P2B | 520 | 80 x 62 x 56 | 60 | 25 | Cu | 50,7 | 4125 | 0,48 | 55 |
| Tiger Electronics SDC38130BC | 383 | 80 x 62 x 63 | 60 | 25 | Cu-Al | 57,5 | 5675 | 0,49 | 56 |
| Tiger Electronics Miprocool II | 430 | 80 x 80 x 67 | 80 | 25 | Cu-Al | 45,3 | 3600 | 0,62 | 62 |
| Tiger Electronics Miprocool | 283 | 80 x 80 x 66 | 80 | 25 | Al | 47,1 | 3500 | 0,67 | 65 |
| Molex 37256-0005 | 250 | 70 x 62 x 49 | 60 | 13 | Cu-Al | 54,5 | 5300 | 0,48 | 55 |
Заключение: кулеры “коробочной версии” работают на должном уровне
Как показало наше тестирование, поставляемых в комплекте с процессорами AMD Athlon кулеров будет вполне достаточно для большинства пользователей и применений.
Однако если вы захотите приобрести менее шумную модель, кулер с мощным охлаждением или кулер с термическим регулятором вращения, то на рынке присутствует большое количество подобных решений.
Если же вам нужен совет, то нашей любимой моделью на данный момент является Aero7 от Coolermaster в связи с прекрасной производительностью и функциональностью.
