Kuinka valita parhaat kotelotuulettimet mukautettuun tietokoneellesi

CPU: ssa ja GPU: ssa on tuulettimet, mutta ne eivät jäähdytä mitään, jos ympäristön lämpötila PC-kotelossa on hälyttävän korkea.

Siksi tarvitset kotelon faneja.

Mukautetut PC: t rakennetaan tyypillisesti nykyaikaisiin koteloihin, joissa on vain yksi surkea tuuletin. Tämä ei ole valmistajan nipistäminen penniä, vaan jättää kotelon tuulettimen kokoonpanon valinnan käyttäjän tehtäväksi.

Ja sen saaminen oikein on tärkeää, jotta voidaan varmistaa mukautetun tietokoneesi optimaalinen suorituskyky ja pitkäaikainen luotettavuus. Joten, näin voit valita parhaat kotelotuulettimet tietokoneellesi.

Miksi yksittäinen tuuletin ei riitä

Lyhyt vastaus on, että yksi kotelon tuuletin ei läheskään riitä estämään tietokonettasi ylikuumenemasta.

PC-kotelon jäähdytys on kuitenkin hieman monimutkaisempi. Kotelon valmistaja jättää tämän tehtävän sinulle, koska räätälöidyt tietokoneet eivät vain näytä villisti erilaisia komponenttikokoonpanot, mutta myös jäähdytyspuhaltimien fyysinen suunta vaihtelee kokoonpanosta toiseen toinen.

Laskentateho on suoraan verrannollinen prosessorin ja grafiikkasuorittimen läpi voitavaan wattimäärään. Suurin osa tästä tehosta hajoaa lämpönä. PC: n kokonaissuorituskyky on vakavasti rajoitettu, jos et voi ottaa tätä lämpöä pois komponenteista tehokkaasti.

Se on ongelma, koska yhdellä tuulettimella varustettua tietokonetta ei voi toiminnallisesti erottaa uunista.

Aiheeseen liittyvä: Kuinka estää tietokoneen ylikuumeneminen ja pitää tietokoneesi viileänä

Siksi oikean kotelon tuuletinkokoonpanon valitseminen kiiltävälle peli- tai videoeditointilaitteistollesi vaikuttaa merkittävästi käytettävissä olevaan lämpötilaan. Viileänä toimiva PC mahdollistaa prosessorin ja grafiikkasuorittimen saavuttamaan korkeammat turbokellonopeudet ja ylläpitävät niitä pidempään.

Se on ilmainen suorituskyvyn päivitys ilman uskallusta ylikellotuksen maailma.

Kuinka kotelon tuuletin toimii?

Tyypillisen PC-kotelon tuulettimen perusrakenteen tunteminen helpottaa teknisten teknisten tietojen ymmärtämistä ja sen määrittämistä, mitkä niistä ovat ihanteellisia käyttötilanteeseesi. Tietokonetuulettimet käyttävät joko aksiaalista tai keskipakoisrakennetta. Aksiaalipuhaltimet imu- ja poistoilmaa pitkin siipien pyörimisakselia, kun taas keskipakotuulettimet poistavat ilmaa kohtisuorassa pyörimisakseliin nähden.

Koska pöytätietokoneissa on yksinomaan aksiaalituulettimet, emme vaivaudu muiden tyyppien kanssa. Tyypillinen aksiaalipuhallin koostuu kolmesta pääosasta - navasta, siivet ja runko. Terä ja runko ovat yksinkertaisia ​​muoviosia, mutta navassa ovat kalleimmat ja tärkeimmät komponentit, kuten moottori, laakerit ja elektroniikka.

Aksiaalipuhallin tuottaa ilmavirran ajamalla moottoria pyörittämään siipiä suurilla nopeuksilla. Syntyvän ilmavirran määrä riippuu moottorin nopeudesta/vääntömomentista, siipien aerodynaamisesta tehokkuudesta ja monista muista tekijöistä.

Jos etsit kotelotuuletinta, sinun pitäisi tietää, kuinka nämä komponentit sanelevat niiden kustannukset ja laadun.

Viisi tärkeintä kotelon tuulettimen eritelmää

Katsotaanpa erilaisia ​​tuulettimen suorituskykyä koskevia eritelmiä.

1. Ilmavirran ja staattisen paineen optimointi

Tuulettimen suorituskyky määräytyy kahden toisensa poissulkevan ilmavirran ja staattisen paineen perusteella. Edellinen mittaa tuulettimen tietyssä ajassa siirtämän ilman määrää, joka yleensä ilmaistaan ​​kuutiojaloissa minuutissa (CFM). Mitä suurempi tuulettimen ilmavirta on, sitä enemmän ilmaa se voi siirtää, mikä vaikuttaa positiivisesti jäähdytystehoon.

Suurempi tuuletin on ihanteellinen, kun poistat kuumaa ilmaa kotelosta. Ilman kulkema polku kotelosta poistuttaessa on täysin esteetön tässä kokoonpanossa. Kuvittele nyt samaa tuuletinta, joka työntää kylmää ilmaa nestejäähdytteisen jäähdyttimen läpi. Paksu jäähdytin tiheällä evärakenteella vastustaa merkittävästi ilmavirtaa.

Sama korkean ilmavirtauksen tuuletin ei toimi tässä roolissa, koska rajoittava jäähdyttimen verkko vaatii tuulettimen, joka tuottaa korkeamman staattisen paineen työntämään ilmaa sen läpi. Tällaisilla puhaltimilla on erikoiset siipien geometriat, jotka on suunniteltu uhraamaan ilmavirtaus staattisen paineen parantamiseksi, mitattuna pascaleina (pa) tai vesimillimetreinä (mm H2O).

Staattisen paineen optimoidut tuulettimet toimivat luonteeltaan paremmin imupuhaltimina rajoitetuissa tapauksissa, joissa tyypillisesti suurempi sisäinen komponenttitiheys näkyy pienissä kokoonpanoissa, kuten mini-ITX-tietokoneissa. Nämä puhaltimet sopivat ihanteellisesti ilman työntämiseen paksujen patterien ja prosessorin ilmanjäähdyttimien läpi, joissa on tiheä evä pinot.

2. Tuulettimen koko

Aksiaalipuhaltimen koko ilmaistaan ​​millimetreinä ja se on suunnilleen sama kuin rungon pituus tai tuulettimen siipien halkaisija. Se vaikuttaa tuulettimen työntämän ilman määrään, mikä puolestaan ​​riippuu kahdesta ensisijaisesta tekijästä - siipien pinta-alasta ja niiden pyörimisnopeudesta.

Suurempien puhaltimien pitäisi teknisesti tuottaa enemmän ilmavirtaa siipien suuremman pinta-alan vuoksi, mutta lisäpaino ja aerodynaaminen vastus lisäävät myös virranottoa ja virrankulutusta. Siksi suuremmat tuulettimet on suunniteltu pyörimään hitaammin tuottamaan suunnilleen saman määrän ilmavirtaa kuin pienempi tuuletin samalla virrankulutustasolla.

Koska useimmat PC-kotelon tuulettimet on suunniteltu maksimoimaan tavallisen emolevyn tuulettimen virrankulutus, niiden fyysisestä koosta riippumatta kokonaisteho pysyy suunnilleen vakiona tuulettimen koon yli spektri. Ei ole yllättävää, että tyypillinen 200 mm: n tuuletin pyörii enintään 800 rpm: n nopeudella tuottaakseen lähes saman ilmavirran kuin 120 mm: n tuuletin, joka toimii 2000 rpm: n rajalla.

Peukalosääntönä on, että suuremmat tuulettimet ovat yleensä hiljaisempia kuin pienemmät serkut alhaisempien pyörimisnopeuksien ansiosta. Löydät erikoispuhaltimia, jotka toimivat suuremmilla nopeuksilla, mutta ne kuluttavat enemmän tehoa ja vaativat erilliset tuuletinohjaimet tehokkaammalla tehonsiirrolla.

Aiheeseen liittyvä: Parhaat PC-tuulettimen ohjaimet

3. Tuulettimen paksuus

Myös millimetreinä ilmaistuna tuulettimen paksuus on toinen numerosarja ilmaistuna tuulettimen koon rinnalla. Pöytätietokonetilassa tuulettimen paksuus vaihtelee tyypillisesti 10–40 mm. Paksumpi tuuletin tuottaa suuremman ilmavirran verrattuna ohuempaan samankokoiseen vastineeseen useista syistä.

Paksummat tuulettimet mahdollistavat siipien suunnittelun jyrkemmällä iskunkulmalla, mikä mahdollistaa suuremman määrän ilmaa kierrosta kohden. Suurempi syvyys ei ainoastaan ​​lisää siiven pinta-alaa, vaan paksuntunut runko parantaa myös puhaltimen luontaista imutehoa, joka ilmenee korkeampana staattisena paineena.

4. Laakerityypit

Kotelopuhaltimessa käytettävä laakerin tyyppi määrää sen hinnan, käyttöiän ja käyttöäänen.

Halvimmat puhaltimet käyttävät holkkilaakereita, joissa teräsakseli pyörii pehmeämmän messinkiholkin sisällä. Nämä laakerit ovat hiljaisempia, kun käytät niitä ensimmäistä kertaa, mutta ne muuttuvat meluisemmiksi ajan myötä. Ne myös epäonnistuvat nopeammin ja äkillisemmin. Holkkilaakeroituja tuulettimia voidaan käyttää vain pystyasennossa. Niiden asentaminen vaakasuoraan ylä- tai alasuunnassa johtaa ennenaikaiseen vikaan.

Kaksoiskuulalaakeroiduissa tuulettimissa käytetään perinteisiä kuulalaakereita akselin etu- ja takapäässä. Tämä muotoilu vähentää kitkaa merkittävästi pidentääkseen käyttöikää ja mahdollistaa tuulettimen käytön missä tahansa suunnassa. Ainoa haittapuoli tässä on hieman kohonnut melutaso holkkilaakereihin verrattuna. Niiden yksilaakeroiduissa versioissa käytetään holkkilaakerointia akselin toisessa päässä, eivätkä ne ole yhtä luotettavia kuin kaksoiskuulalaakeri.

Nestedynaaminen laakeri yhdistää kuulalaakerirakenteen luotettavuuden ja holkkilaakeritekniikan hiljaisen melun. Se on pohjimmiltaan muunneltu holkkilaakeri, jonka urat on leikattu kalanruotokuvioon pakottamaan voiteluainetta tehokkaasti pyörivien pintojen yli. Suunnittelussa yhdistyvät puhaltimen luontaiset pyörimisvoimat ja voiteluaineen hydrostaattinen vaikutus luoden painekentän, joka stabiloi liikkuvia osia ja eliminoi kitkaa. Tällaiset tuulettimet kestävät pisimpään samalla kun ne tukevat kaikkia suuntauksia. Ainoa haittapuoli on niiden korkea hinta.

Nestedynaamiset laakerit eivät kuitenkaan ole ainoita holkkilaakereihin perustuvia hybridimalleja. Sunonin Maglev- ja Noctuan SSO-laakerit parantavat myös muotoilua sisällyttämällä magneetteja vakauttamaan ja vähentämään kitkaa. Molemmat laakerit ovat tunnettuja pitkästä käyttöiästä ja alhaisesta melutasosta.

5. PWM ja jännitepohjainen tuulettimen nopeudensäätö

Älykäs mikroprosessoripohjainen nopeudensäätö on suuri etu, kun tuulettimet kytketään tehokkaisiin PC-emolevyihin. Toisin kuin tavalliset DC-tuulettimet, jotka käyttävät vain kahta johtoa – yksi VCC (virta) ja toinen maadoitukseen – yksinkertaisimmissa PC-kotelotuulettimissa on lisäjohto takometrin signaalille, joka välittää puhaltimen pyörimisnopeuden käyttämällä sisäänrakennettua Hall-efektiä sensori.

Nämä kolminastaiset kotelotuulettimet antavat tietokoneen havaita tuulettimen nopeuden ja säädellä sitä saavuttaakseen terveen tasapainon jäähdytyksen ja hiljaisen toiminnan välillä. Tuulettimen nopeutta moduloidaan vaihtelemalla jännitettä tällaisissa malleissa. Vaikka tämä toimii hyvin suuremmilla nopeuksilla, jännitteen vähentäminen merkittävästi alhaisempien puhallinnopeuksien saavuttamiseksi vaikuttaa suorituskykyyn negatiivisesti.

Kalliimmat tuulettimet kiertävät tämän ongelman lisäämällä ylimääräisen johdon PWM-signaalille (pulssin leveysmodulaatio). Tällaiset puhaltimet ylläpitävät vakiojännitettä, mutta nopeutta muutetaan kytkemällä tuuletin nopeasti päälle ja pois päältä useita kertoja sekunnissa käyttämällä suurtaajuista kytkentäpiiriä. Lisätty monimutkaisuus ja komponentit tulevat ilmeisesti kalliimmaksi.

Optimaalinen tuulettimen suunta

Nyt kun olemme selvittäneet, kuinka valita oikeat tuulettimet, tässä on joitain ohjeita tuulettimen oikeasta sijoittamisesta kotelon sisällä. Perussääntö, joka on muistettava, on varmistaa, että ohjaat ilmavirran kotelon poikki pisteestä toiseen.

Suuntauksella ei ole väliä. Voit ottaa ilmaa kotelon takaosasta ja poistaa sen edestä, ja se toimii niin kauan kuin sinua ei haittaa, että kasvot ovat täynnä kuumaa ilmaa pelaamisen aikana. Ainoa poikkeus on, kun ilmaa ohjataan pystysuunnassa. Kuuma ilma nousee luonnollisesti, joten luonnollista konvektiota vastaan ​​ei ole mitään järkeä taistella.

Se mikä ei kuitenkaan toimi, on kotelon vastakkaisilla puolilla olevien fanien pakottaminen työskentelemään toisiaan vastaan. Tämä ei ole yhtä huono pakopuhaltimille, mutta jos laitat kaksi imutuuletinta kotelon vastakkaisiin päihin, vastakkaiset ilmavirrat törmäävät. Syntyvä turbulentti virtaus saa kuuman ilman jäämään loukkuun ja kierrättämään kotelon sisällä.

Kuten aiemmin selitettiin, käytä staattiseen paineeseen optimoituja tuulettimia työntämään tai vetämään ilmaa jäähdyttimen läpi. Jos kotelosi ei ole hyvin tuuletettu (lasi tai kiinteä etuosa) tai se on muuten pieni ja/tai sisällä tungosta, kannattaa käyttää staattiseen paineeseen optimoituja tuulettimia ilmanottopisteissä. Helposti hengittävissä koteloissa, joissa on verkkoverkoinen etusuojus, pääsee eroon ilmanvirtaukseen optimoiduilla tuulettimilla, mutta se on harvoin optimaalista, ellei sinulla ole tarpeeksi poistotuulettimia.

Ilmanpaineen optimointi

Suosittelemme käyttämään vähintään kolmea kotelotuuletinta, joista enemmän tarvitaan korkean jännityksen sovelluksissa. Kuinka monta niistä käytät pako- ja imuputkessa, määrittää, onko kotelossasi positiivinen vai negatiivinen ilmanpainekonfiguraatio.

Kotelossa, jossa käytetään enemmän imutuulettimia kuin poistopuhaltimia, sisäinen ilmanpaine on positiivinen yksinkertaisesti siksi, että enemmän ilmaa työnnetään sisään kuin poistetaan. Ylimääräinen ilmanpaine johtaa siihen, että ilma työntyy ulos joka kolkasta ja kolosta, mikä luo luonnollisen suojan pölyä vastaan. Tämä on erittäin toivottava ominaisuus.

Aiheeseen liittyvä: Prosessorin jäähdytys selitetty: Vesijäähdytys vs. Ilmajäähdytys

Positiivisen paineasetuksen saavuttaminen ei kuitenkaan aina ole mahdollista. Sinun on parempi keskittyä lämmön poistamiseen koteloista, joissa on huono ilmanvaihto. Tämä vaatii enemmän poistopuhaltimia, mikä johtaa alipaineasetukseen. Vaikka tämä houkuttelee enemmän pölyä, se voittaa varmasti ylikuumentuneet komponentit.

Älä vain mene yli laidan negatiivisen tai positiivisen paineen optimoinnilla. Ihannetapauksessa haluat tasapainottaa imutuulettimien lukumäärää pienellä vinolla imua kohti positiivisen paineen ylläpitämiseksi. Loppujen lopuksi on tärkeämpää luoda virtaviivainen ilmavirtaus kotelon sisällä.

Kuinka valita parhaat kotelotuulettimet mukautettuun tietokoneellesi

PC-kotelon fanien valitseminen voi tuntua ylivoimaiselta. Pohdittavaa on paljon, siitä ei ole epäilystäkään. Muista vain, että viileän ilman virtaaminen yhteen suuntaan on tärkeintä, etkä tee paljon muuta vikaa.

Mikä on vesijäähdytteinen tietokone ja pitäisikö se rakentaa?

Onko vesijäähdytys ratkaisu tietokoneellesi ylikuumenemassa, vai kannattaako käyttää ilmajäähdytystä?

Lue Seuraava

Kirjailijasta