Váš CPU a GPU sa dodávajú s chladiacimi ventilátormi, ktoré však nič neochladia, ak je okolitá teplota v PC skrinke znepokojivo vysoká.
Preto potrebujete fanúšikov prípadu.
Vlastné počítače sa zvyčajne vyrábajú v moderných skriniach, ktoré sa dodávajú iba s jedným mizerným ventilátorom. Nejde o to, aby výrobca štípal haliere, ale namiesto toho ponecháva prácu s výberom konfigurácie ventilátora na používateľovi.
Správny postup je rozhodujúci pre zabezpečenie optimálneho výkonu a dlhodobej spoľahlivosti vášho vlastného počítača. Takže tu je návod, ako si vybrať tie najlepšie ventilátory skrinky pre váš počítač.
Prečo ventilátor jedného puzdra nestačí
Krátka odpoveď je, že ventilátor s jedným krytom nestačí na zabránenie prehriatiu počítača.
Chladenie PC skrine je však o niečo zložitejšie. Výrobca puzdra prenecháva túto úlohu na vás, pretože zákazkové počítače sa nielenže výrazne líšia konfigurácie komponentov, ale fyzická orientácia chladiacich ventilátorov sa tiež líši v závislosti od jednej zostavy ďalší.
Výpočtový výkon je priamo úmerný počtu wattov, ktoré dokážete pretlačiť cez CPU a GPU. Veľká väčšina tejto energie sa rozptýli ako teplo. Celkový výkon počítača je výrazne obmedzený, ak toto teplo nedokážete účinne odviesť od komponentov.
To je problém, pretože PC s ventilátorom v jednej skrini je funkčne na nerozoznanie od rúry.
Súvisiace: Ako zabrániť prehriatiu počítača a udržať počítač v chlade
Preto výber správnej konfigurácie ventilátora skrinky pre vaše lesklé herné zariadenie alebo zariadenie na úpravu videa má významný vplyv na dostupnú tepelnú výšku. Počítač, ktorý beží v pohode, umožňuje CPU a GPU dosiahnuť vyššie rýchlosti turbo hodín a zároveň ich udržať dlhšie.
Ide o bezplatný upgrade výkonu bez toho, aby ste sa museli púšťať do svet pretaktovania.
Ako funguje Case Fan?
Poznanie základnej konštrukcie typického ventilátora PC skrine uľahčuje pochopenie špecifikácií a určenie, ktoré z nich sú ideálne pre váš prípad použitia. Počítačové ventilátory používajú buď axiálny alebo odstredivý dizajn. Axiálne ventilátory nasávajú a odvádzajú vzduch pozdĺž osi otáčania lopatiek, zatiaľ čo odstredivé ventilátory odvádzajú vzduch kolmo na os otáčania.
Pretože stolné počítače využívajú výhradne axiálne ventilátory, nebudeme sa zaoberať iným druhom. Typický axiálny ventilátor sa skladá z troch hlavných častí – náboja, lopatiek a rámu. Čepeľ a rám sú jednoduché plastové diely, ale náboj obsahuje najdrahšie a najdôležitejšie komponenty, ako je motor, ložiská a elektronika.
Axiálny ventilátor generuje prúdenie vzduchu tým, že poháňa motor a otáča lopatky pri vysokých rýchlostiach. Objem generovaného prúdu vzduchu závisí od rýchlosti/krútiaceho momentu motora, aerodynamickej účinnosti lopatiek a mnohých ďalších faktorov.
Ak hľadáte ventilátor skrine, mali by ste vedieť, ako tieto komponenty určujú ich cenu a kvalitu.
5 najdôležitejších špecifikácií ventilátora skrinky
Poďme sa pozrieť na rôzne špecifikácie upravujúce výkon ventilátora.
1. Optimalizácia prúdenia vzduchu a statického tlaku
Výkon ventilátora je určený dvoma vzájomne sa vylučujúcimi metrikami prietoku vzduchu a statického tlaku. Prvý meria množstvo vzduchu presunutého ventilátorom za daný čas, zvyčajne vyjadrené v kubických stopách za minútu (CFM). Čím vyšší je prietok vzduchu ventilátorom, tým väčší objem vzduchu môže pohybovať, čo pozitívne ovplyvňuje chladiaci výkon.
Ventilátor s vyšším prietokom vzduchu je ideálny, keď vypúšťate horúci vzduch von z puzdra. Dráha vzduchu pri výstupe z puzdra je v tejto konfigurácii úplne bez prekážok. Teraz si predstavte ten istý ventilátor, ktorý tlačí studený vzduch cez kvapalinou chladený radiátor. Hrubý chladič so svojou hustou rebrovou štruktúrou predstavuje značný odpor voči prúdeniu vzduchu.
Ten istý ventilátor s vysokým prietokom vzduchu v tejto úlohe výrazne zaostáva, pretože reštriktívna sieťka chladiča vyžaduje ventilátor, ktorý vytvára vyšší statický tlak, aby cez ňu pretlačil vzduch. Takéto ventilátory majú špeciálne geometrie lopatiek navrhnuté tak, aby obetovali prúdenie vzduchu na zlepšenie statického tlaku, meraného v pascaloch (pa) alebo milimetroch vody (mm H2O).
Svojou povahou sú ventilátory optimalizované na statický tlak vhodnejšie ako sacie ventilátory v obmedzujúcich prípadoch s vyššou hustotou vnútorných komponentov vidieť v malých zostavách, ako sú počítače mini-ITX. Tieto ventilátory sú ideálne na pretláčanie vzduchu cez hrubé radiátory a vzduchové chladiče CPU s hustým rebrom hromady.
2. Veľkosť ventilátora
Veľkosť axiálneho ventilátora sa vyjadruje v milimetroch a približne sa rovná dĺžke rámu alebo priemeru lopatiek ventilátora. Ovplyvňuje množstvo vzduchu tlačeného ventilátorom, čo zase závisí od dvoch primárnych faktorov – od plochy povrchu lopatiek a od rýchlosti ich otáčania.
Väčšie ventilátory by mali technicky generovať väčší prietok vzduchu vďaka väčšej ploche lopatiek, no dodatočná hmotnosť a aerodynamický odpor tiež zvyšujú odber prúdu a spotrebu energie. To je dôvod, prečo sú väčšie ventilátory navrhnuté tak, aby sa otáčali pomalšie, aby poskytovali približne rovnaké množstvo prúdenia vzduchu ako menšie ventilátory pri podobnej spotrebe energie.
Pretože väčšina ventilátorov PC skrine je navrhnutá tak, aby maximalizovala spotrebu energie zo štandardnej hlavičky ventilátora základnej dosky, bez ohľadu na ich fyzickú veľkosť, celkový výkon zostáva viac-menej konštantný naprieč veľkosťou ventilátora spektrum. Nie je prekvapením, že typický 200 mm ventilátor sa otáča rýchlosťou maximálne 800 otáčok za minútu, aby poskytoval takmer rovnaké množstvo prúdenia vzduchu ako 120 mm ventilátor pracujúci na hranici 2 000 otáčok za minútu.
Väčšie ventilátory majú tendenciu byť tichšie ako ich menší príbuzní, a to vďaka nižším otáčkam. Môžete nájsť špeciálne ventilátory pracujúce pri vyšších rýchlostiach, ale tieto spotrebúvajú viac energie a vyžadujú špeciálne ovládače ventilátorov s lepším výkonom.
Súvisiace: Najlepšie ovládače ventilátorov pre PC
3. Hrúbka ventilátora
Hrúbka ventilátora, vyjadrená aj v milimetroch, je druhá skupina čísel vyjadrená spolu s veľkosťou ventilátora. V priestore stolného počítača sa hrúbka ventilátora zvyčajne pohybuje od 10 mm do 40 mm. Hrubší ventilátor zabezpečí zvýšený prietok vzduchu v porovnaní s jeho tenším náprotivkom rovnakej veľkosti z niekoľkých dôvodov.
Hrubšie ventilátory umožňujú navrhnúť lopatky so strmším uhlom nábehu, čo im umožňuje nasať väčšie množstvo vzduchu na jednu otáčku. Väčšia hĺbka nielen zväčšuje povrch lopatky, ale zosilnený rám zlepšuje aj vlastný sací efekt ventilátora, ktorý sa prejavuje vyšším statickým tlakom.
4. Typy ložísk
Typ ložiska použitého vo ventilátore skrine určuje jeho cenu, životnosť a prevádzkový hluk.
Najlacnejšie ventilátory používajú objímkové ložiská, ktoré zahŕňajú oceľový hriadeľ rotujúci vo vnútri mäkšieho mosadzného puzdra. Tieto ložiská sú pri prvom použití tichšie, ale časom sú hlučnejšie. Majú tiež tendenciu zlyhať skôr a náhle. Ventilátory s objímkovým ložiskom je možné použiť len vo vertikálnej orientácii. Ich horizontálna montáž v hornej alebo spodnej orientácii vedie k predčasnému zlyhaniu.
Ventilátory s dvojitým guľôčkovým ložiskom používajú tradičné guľôčkové ložiská pozdĺž predného a zadného konca hriadeľa. Táto konštrukcia výrazne znižuje trenie, čím sa predlžuje životnosť a umožňuje použitie ventilátora v akejkoľvek orientácii. Jedinou nevýhodou je tu mierne zvýšená hlučnosť oproti klzným ložiskám. Ich varianty s jedným ložiskom používajú objímkové ložisko pre druhý koniec hriadeľa a nie sú také spoľahlivé ako typ s dvojitým guľôčkovým ložiskom.
Fluidné dynamické ložisko kombinuje spoľahlivosť konštrukcie guľôčkových ložísk s nízkou hlučnosťou technológie klzných ložísk. Je to v podstate modifikované objímkové ložisko s drážkami vyrezanými do vzoru rybej kosti, aby sa mazivo účinne tlačilo cez rotačné povrchy. Konštrukcia kombinuje vlastné rotačné sily ventilátora a hydrostatický účinok maziva na vytvorenie tlakového poľa, ktoré stabilizuje pohyblivé časti a eliminuje trenie. Takéto ventilátory vydržia najdlhšie pri podpore všetkých orientácií. Jedinou nevýhodou je ich vysoká cena.
Fluiddynamické ložiská však nie sú jedinými hybridnými konštrukciami založenými na klzných ložiskách. Ložiská Sunon Maglev a Noctua SSO tiež zlepšujú dizajn začlenením magnetov na stabilizáciu a zníženie trenia. Obe ložiská sú známe svojou dlhou životnosťou a nízkou hlučnosťou.
5. PWM a riadenie otáčok ventilátora na základe napätia
Inteligentné mikroprocesorové riadenie rýchlosti je hlavnou výhodou pripojenia ventilátorov k výkonným základným doskám PC. Na rozdiel od bežných DC ventilátorov, ktoré používajú iba dva vodiče – jeden pre VCC (napájanie) a druhý pre uzemnenie – najjednoduchšie ventilátory PC skrine majú prídavný vodič pre signál tachometra, ktorý prenáša otáčky ventilátora pomocou zabudovaného Hallovho efektu senzor.
Tieto trojkolíkové ventilátory umožňujú počítaču snímať rýchlosť ventilátora a modulovať ich tak, aby dosiahli zdravú rovnováhu medzi chladením a tichou prevádzkou. Rýchlosť ventilátora je pri takýchto konštrukciách modulovaná zmenou napätia. Aj keď to funguje dobre pri vyšších rýchlostiach, výrazné zníženie napätia na dosiahnutie nižších rýchlostí ventilátora negatívne ovplyvňuje výkon.
Drahšie ventilátory riešia tento problém pridaním ďalšieho vodiča pre signál PWM (Pulse Width Modulation). Takéto ventilátory udržiavajú konštantné napätie, ale rýchlosť sa mení rýchlym zapínaním a vypínaním ventilátora niekoľkokrát za sekundu pomocou vysokofrekvenčného spínacieho obvodu. Pridaná zložitosť a komponenty sú samozrejme spojené s vyššími nákladmi.
Optimálna orientácia ventilátora
Teraz, keď sme prišli na to, ako vybrať tie správne ventilátory, tu je niekoľko tipov na správne umiestnenie ventilátora v puzdre. Najzákladnejšie pravidlo, ktoré si treba zapamätať, je zabezpečiť, aby ste nasmerovali prúdenie vzduchu cez puzdro z jedného bodu do druhého.
Na smere nezáleží. Vzduch môžete nasávať zo zadnej časti puzdra a vypúšťať ho vpredu a bude fungovať, pokiaľ vám pri hraní nebude vadiť tvár plná horúceho vzduchu. Jediná výnimka existuje, keď vzduch smeruje vertikálne. Horúci vzduch stúpa prirodzene, takže nemá zmysel bojovať proti prirodzenému procesu prúdenia.
Čo však nefunguje, je nútiť fanúšikov na opačných stranách prípadu, aby pracovali proti sebe. To nie je také zlé pre výfukové ventilátory, ale ak umiestnite dva nasávacie ventilátory na opačné konce skrine, protiľahlé prúdy vzduchu sa stretnú. Následné turbulentné prúdenie spôsobí, že horúci vzduch bude zachytený a recirkulovaný v puzdre.
Ako bolo vysvetlené vyššie, použite ventilátory optimalizované na statický tlak na tlačenie alebo ťahanie vzduchu cez radiátor. Ak vaša skriňa nie je dobre vetraná (sklenená alebo pevná predná časť) alebo je inak malá a/alebo preplnená vo vnútri, je lepšie použiť ventilátory optimalizované na statický tlak pre miesta nasávania vzduchu. Ľahko dýchateľné puzdrá s prednými krytmi zo sieťoviny vám prejdú s ventilátormi s optimalizovaným prúdením vzduchu pre nasávanie, ale to je zriedka optimálne, pokiaľ nemáte dostatok výfukových ventilátorov.
Optimalizácia tlaku vzduchu
Odporúčame použiť aspoň tri ventilátory skrine, pričom pre aplikácie s vysokým namáhaním je potrebných viac. Koľko z nich používate na výfuk a nasávanie, určuje, či má váš prípad konfiguráciu kladného alebo záporného tlaku vzduchu.
Prípad používajúci viac nasávacích ventilátorov ako výfukových zažije pozitívny vnútorný tlak vzduchu jednoducho preto, že sa viac vzduchu vtlačí, ako sa odoberie. Nadmerný tlak vzduchu má za následok vytlačenie vzduchu z každého kúta a štrbiny, čo vytvára prirodzenú bariéru proti prachu. Toto je veľmi žiadaná vlastnosť.
Súvisiace: Vysvetlenie chladenia CPU: Vodné chladenie vs. Chladenie vzduchom
Dosiahnutie nastavenia pozitívneho tlaku však nie je vždy možné. Radšej sa zamerajte na odvod tepla z puzdier so slabým vetraním. To si vyžaduje viac výfukových ventilátorov, čo má za následok nastavenie podtlaku. Hoci to pritiahne viac prachu, určite porazí prehriate komponenty.
Len to nepreháňajte s optimalizáciou negatívneho alebo pozitívneho tlaku. V ideálnom prípade chcete vyvážiť počet sacích ventilátorov s miernym sklonom k nasávaniu, aby ste udržali pozitívny tlak. Na konci dňa je dôležitejšie zabezpečiť efektívne prúdenie vzduchu v puzdre.
Ako si vybrať najlepšie ventilátory krytu pre váš vlastný počítač
Výber fanúšikov PC skrine môže byť ohromujúci. Je potrebné zvážiť množstvo informácií, o tom niet pochýb. Len si pamätajte, že to najdôležitejšie je udržať prúdenie studeného vzduchu jedným smerom a nič viac tým nepokazíte.
Prehrieva sa vodné chladenie riešením vášho počítača alebo by ste mali zostať pri vzduchovom chladení?
Prečítajte si ďalej
- Technológia vysvetlená
- Budovanie počítačov
- PC hry
- Obal na počítač
Spoločnosť Nachiket počas svojej 15-ročnej kariéry pokryla rôzne technologické novinky od videohier a počítačového hardvéru až po smartfóny a domácich majstrov. Niektorí hovoria, že jeho DIY články slúžia ako výhovorka, aby svoju 3D tlačiareň, vlastnú klávesnicu a závislosť na RC vydávali za „obchodné náklady“ manželke.
prihlásiť sa ku odberu noviniek
Pripojte sa k nášmu bulletinu a získajte technické tipy, recenzie, bezplatné e-knihy a exkluzívne ponuky!
Kliknutím sem sa prihlásite na odber