Как определить диаметр стоящего в компе вентилятора?
Тут в инетмагазине акция (переклик с топиком http://pro-radio.ru/start/7512/) — предлагают RASURBO Basic Silent 12cm Lufter BOX 1225L-S, RASURBO Basic Silent 8cm Lufter BOX 8225L-S и RASURBO Basic Silent 9cm Lufter BOX 9225L-S за треть первоначальной цены. Почему не взять про запас? Всвязи с этим 2 вопроса:
1. стоит ли брать эту марку?
2. если да, то как определиться — какой диаметр мне заказывать — 8,9 или 12 см? Понятно, что мерить надо. Только что — расстояние между крепёжными винтами или диаметр кожуха, в котором вращается «пропеллер»?
Указывается расстояние между центрами крепежных отверстий, причем соседних, а не диаметрально противоположных.
Это наружный размер корпуса вентилятора. Габарит квадрата.
При выборе вентилятора важен не только его габарит, но также скорость вращения, тип подшипников — эти параметры влияют на производительность и шумность, а также на срок до первого обслуживания или замены.
Если конструкция радиатора или вентиляционного окна позволяет установить вентилятор большего типоразмера и с меньшими оборотами, при той же производительности, то тогда можно его рекомендовать. Меньшие обороты — это меньший шум, меньшая утомляемость при работе около компьютера, но не в ущерб охлаждению компонентов системника.
PS: Daemon ошибается. У вентилятора типоразмера 12 см (120 мм) расстояние между соседними центрами крепежных отверстий 105 мм.
Крепежные размеры стандартизированы, в соответствии с наружным типоразмером.
Огромное спасибо за Ваши разьяснения.
SerSer (и другие), прошу, не давайте ссылки на интернет-магазины.
ЮХа: не давайте ссылки
Извините. Это я только для того что если бы кто-то захотел характеристики посмотреть:
SerSer: 1. стоит ли брать эту марку?.
Ссылки будут удаляться.
Извините.
Helis: PS: Daemon ошибается.
Действительно, посмотрел пдф-ы, это габарит рамы, а я почему-то всю дорогу думал, что по крепежу измеряется.
А теперь совсем тупой вопрос (ну не могу я рукой определить). Кулер на проце дует НА него или От (отводит поток воздуха)? Только что проверил купленные 2 кулера — их почти не слышно по сравнению с тем, что сейчас стоит в системнике. Завтра уточню обороты у стоящего — возможна ли замена. Поэтому и прошу консультации . И ещё вопрос — (как-то страшновато лезть в неизвестное) — на кулере проца прикручена «решётка» (на один край корпуса) а второй край прикручен к радиатору. Есть ли какие-то ньюансы при демонтаже-монтаже или работа по замене заключается в просто открутить-закрутить? Походу увидел, что низ радиатора забит пылюкой . Надо прочистить.
Так, посмотрел на купленный кулер. Никаких данных. Только марка и модель. Так как не уверен, что найду данные на стоящий сейчас кулер ещё вопрос:
такие данные купленного: Rotation Speed (RPM) 1800, Airflow (m³/h) 63 позволяют его поставить на охлаждение проца?
Забыл — проц CPU Athlon XP 1800+ AMD 1,53 GHz/266MHz Socket A.
Форум про радио — сайт, посвященный обсуждению электроники, компьютеров и смежных тем.
Как определить размер кулера для корпуса
Столкнувшись с необходимостью установить дополнительные кулеры (вентиляторы) на корпус компьютера, пользователи часто задаются вопросом, как определить размер кулера для корпуса. Проблема в том, что обычно на компьютерном корпусе нет никаких обозначений о том, какого размера кулер нужно устанавливать. Есть только посадочное место под кулер и определить какой кулер для него подойдет не так просто.
Как узнать размер кулера для корпуса
Определить размер кулер для корпуса можно двумя способами. Первый вариант — поиск информации в сети. Оптимально будет найти официальный сайт производителя корпуса и посмотреть там все характеристики. Также можно поискать обзоры или информацию в интернет-магазинах. Второй вариант — самостоятельный замер посадочных мест под кулер. Этот способ работает в любой ситуации и является оптимальным.
Поиск информации о корпусе
Если вы знаете как называется модель вашего корпуса, то вы можете узнать размер кулеров на сайте производителя. Для примера возьмем такой популярный корпус как FRACTAL DESIGN Core 2500 .
Если ввести его название в любую поисковую систему, то можно без труда найти официальный сайт производителя.
А уже на сайте производителя можно найти детальную информацию обо всех посадочных местах для корпусных кулеров, а также их размер и расположение.
Но, к сожалению, в большинстве случае данный способ не работает. Чаще всего, корпус был куплен давно и информации о нем в интернете нет либо определить производителя и модель корпуса невозможно.
Размер крепежных отверстий
Если название корпуса неизвестно, то можно самостоятельно измерить посадочное место под кулер и определить подходящую модель. Измерять посадочное место проще всего между центрами крепежных отверстий.
Ниже приводим расстояния между центрами крепежных отверстий для корпусных кулеров популярных размеров.
| Расстояние между крепежными отверстиями |
Размер кулера |
| 32 мм | 40×40 мм |
| 50 мм | 60×60 мм |
| 71.5 мм | 80×80 мм |
| 82.5 мм | 92×92 мм |
| 105 мм | 120×120 мм |
| 125 мм | 140×140 мм |
| 154×154 мм 110×180 мм 170×170 мм |
200×200 мм |
| Информация о размерах кулеров взята с сайтов noctua.at и arctic.ac. | |
Используя данную таблицу можно без труда определить размер кулера, который нужен для вашего корпуса.
Как выбрать кулер для корпуса
После того, как вы определили, какой размер кулера подходит для вашего корпуса, вам нужно выбрать конкретную модель кулера. На этом этапе нужно обращать внимание в основном на уровень шума, который производит кулер. Уровень шума обычно указывается в децибелах и чем он ниже, тем лучше.
Также немаловажным является тип подшипника, который используется в конструкции кулера. Самый простой вариант – это подшипники скольжения, он отличается тихой работой, но коротким сроком службы. Вариант чуть лучше – это шарикоподшипник или подшипник качения, он работает чуть громче, но зато его срок службы намного больше. Кулер на шарикоподшипнике может проработать до 15 тысяч часов. Самый современный вариант – это гидродинамический подшипник, он отличается тихой работой и продолжительным сроком службы, но кулеры с его использованием заметно дороже.
Еще один важный момент – это способ подключение кулера. Изучите инструкцию к вашей материнской плате, для того чтобы узнать какой разъем для подключения корпусных кулеров на ней используется (3 или 4 pin) и, соответственно, учитывайте это при выборе кулера.
Несмотря на то, что кулеры с коннектором 3 pin можно подключить к 4 pin разъему, желательно выбирать модели именно с 4 pin. Такие модели позволяют без проблем управлять скоростью вращения и получать информацию о текущей скорости вращения вентилятора (rpm).
- Как заменить батарейку на материнской плате
- Как установить дисковод
- Как установить звуковую карту
- Как подключить дисковод к компьютеру
- Как уменьшить шум вентиляторов в компьютере
Создатель сайта comp-security.net, автор более 2000 статей о ремонте компьютеров, работе с программами, настройке операционных систем.
Остались вопросы?
Задайте вопрос в комментариях под статьей или на странице «Задать вопрос» и вы обязательно получите ответ.
Методика тестирования вентиляторов
Вентилятор — весьма простая вещь, однако его тестирование не такая тривиальная задача, как может показаться на первый взгляд. Для того чтобы оценить конкретный корпусной вентилятор, мы разработали методику тестирования, которая ориентирована на определение таких важных характеристик, как шум и создаваемый воздушный поток.
В компьютерной технике воздушное охлаждение до сих пор является основным методом отвода тепла от различных элементов и компонентов системы. Мобильные ПК, такие как ноутбуки, в основном обходятся единой системой охлаждения, которая отвечает за отвод тепла от самых горячих элементов. Но если говорить о настольных компьютерах, то здесь складывается несколько иная ситуация, потому что такие компьютеры, как правило, покупаются с расчетом на дальнейшую модернизацию или же изначально представляют собой высокопроизводительные системы, где активное охлаждение требуется не только процессору и видеокарте, но и остальным не менее важным компонентам. Корпуса для настольных ПК в большинстве своем имеют не одно посадочное место для установки вентиляторов различного размера. Установка этих вентиляторов должна помочь в обеспечении отвода тепла от разных внутренних компонентов ПК: системной платы, корзины дисков, видеокарты и т. д. В ряде случаев они играют лишь вспомогательную роль, однако самые мощные и высокопроизводительные настольные ПК зачастую нуждаются в них, поскольку элементы такого компьютера выделяют слишком много тепла.
Для того чтобы оценить конкретный вентилятор, необходимо выделить наиболее важные характеристики исследуемой модели. На наш взгляд, такими характеристиками являются шум и производительность, выраженная в создаваемом вентилятором воздушном потоке. Совокупность этих двух параметров может охарактеризовать вентилятор, что позволит сравнивать разные модели между собой.
Условия и инструменты тестирования
Вентиляторы имеют два типа управления скоростью вращения крыльчатки: с помощью управляющего сигнала с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) и/или с помощью изменения напряжения питания в диапазоне от минимального, при котором крыльчатка еще вращается, до номинального (в случае компьютерных вентиляторов это обычно 12 В). При управлении конкретным вентилятором на практике чаще применяется только один из способов, но может применяться и их комбинация. Согласно спецификациям Intel («4-Wire Pulse Width Modulation (PWM) Controlled Fans»), управляющий сигнал должен иметь номинальную частоту 25 кГц, номинальное напряжение 5 В, а скорость вращения регулируется величиной коэффициента заполнения (КЗ), при этом КЗ = 100% отвечает максимальной скорости вращения. В зависимости от конкретной ситуации может применяться как динамическое управление скоростью вращения вентиляторов (например, автоматическое в зависимости от текущей величины нагрева каких-то компонентов ПК), так и статическое (например, вентилятор может быть подключен к источнику напряжения 5 или 7 В вместо номинальных 12 В). В случае потребительских ПК корпусные вентиляторы и вентиляторы, установленные на радиаторах кулеров или СЖО, всегда или бо́льшую часть времени эксплуатируются на пониженных оборотах со сниженной производительностью по воздушному потоку с целью улучшения эргономики — чтобы снизить общий шум от работы ПК.
Зависит, конечно, от индивидуальных особенностей пользователя и других факторов, но в случае вентиляторов и кулеров где-то от 40 дБА и выше шум, с нашей точки зрения, очень высокий для настольной системы, от 35 до 40 дБА уровень шума относится к разряду терпимых, ниже 35 дБА шум от системы охлаждения не будет сильно выделяться на фоне остальных небесшумных компонентов ПК, а где-то ниже 25 дБА вентилятор или кулер можно назвать условно бесшумным.
Чтобы обеспечить одинаковые условия тестирования всех исследуемых моделей вентиляторов, мы постарались свести к минимуму вариацию условий, при которых проводятся измерения. Температура окружающего воздуха в ходе тестирования поддерживается на уровне 22-24 °C. По возможности сохраняется идентичным расположение предметов, могущих оказывать влияние на результаты. Применяются одни и те же измерительные приборы, а при необходимости замены новый прибор сравнивается с предыдущим и в случае значимых расхождений выполняется построение калибровочной зависимости, приводящей показания нового прибора к старому, так как в данном случае важнее обеспечить воспроизводимость результатов, а не абсолютную точность измеряемых величин.
Для формирования управляющего сигнала с ШИМ и регулировки напряжения питания вентилятора, отслеживания фактических значений напряжения и тока, снятия показаний с датчика вращения вентилятора, крыльчатого анемометра, датчиков давления и температуры применяется специально изготовленный контроллер, подключаемый к ПК по USB. Регистрация данных и управление контроллером осуществляются с помощью специального ПО.
Для определения создаваемого вентилятором воздушного потока в варианте с повышенным воздушным сопротивлением мы использовали доработанный анемометр Mastech MS6250. Доработка заключалась в подключении датчика вращения крыльчатки к указанному выше контроллеру для автоматизации снятия показаний. Измерение скорости воздушного потока производилось с помощью специальной камеры, в основе которой лежит обычный пластиковый таз. С одной стороны через переходную пластину к этой камере прикрепляется тестируемый вентилятор. Диаметр отверстия в этой пластине равен внутреннему диаметру рамки вентилятора. При необходимости между рамкой вентилятора и пластиной устанавливается герметизирующая прокладка или применяется замазка.
А с другой стороны камеры в отверстие, равное внутреннему диаметру кожуха крыльчатки анемометра, устанавливается измерительная головка анемометра.
Модели вентиляторов, различающиеся по размерам, крепятся к камере с помощью различных переходных пластин таким образом, чтобы сохранять герметичность камеры и не заужать рабочий диаметр вентилятора. Вентилятор работает на выдув из камеры, то есть создает в ней разрежение. Измерение скорости потока на входе в камеру позволяет избежать влияния вихревых потоков, генерируемых крыльчаткой вентилятора в выдуваемом потоке воздуха. Отметим, что такая камера позволяет измерять воздушный поток у вентиляторов различного типоразмера. Однако полученные в результате этих измерений данные можно использовать только для сравнения вентиляторов одинакового типоразмера, так как создаваемое входным отверстием и крыльчаткой анемометра воздушное сопротивление постоянно и не меняется. В условиях же реальной эксплуатации вентилятор большего размера обычно нагружается пропорционально меньше: например, устанавливается на решетку большего размера или на соответствующее диаметру крыльчатки отверстие.
Указываемые в технических характеристиках вентиляторов значения производительности или объемного расхода (чаще всего в м³/ч или в кубических футах в минуту, CFM — cubic feet per minute) будут отличаться от полученных описанным выше способом значений, так как измерения производятся различными способами и другими измерительными приборами. При этом очевидно, что производитель приводит данные по расходу, полученные в условиях свободного потока воздуха (если не указано иное), когда создаваемое вентилятором статическое давление равно нулю. В реальности (как и в условиях нашего теста) движению воздуха от и/или к вентилятору всегда всегда создается какое-то сопротивление, и поток воздуха будет гораздо меньше приведенного производителем на коробке с вентилятором. К сожалению, в случае компьютерных вентиляторов зависимости давления от объемного расхода обычно не приводятся.
Дополнительно мы измеряем величину разрежения, создаваемого тестируемым вентилятором в этой камере. Используется дифференциальный датчик давления SDP610-25Pa компании Sensirion. Датчик подключен к камере с помощью гибкого шланга. Измерения давления проводятся во время определения производительности вентилятора, но в результатах мы приводим только максимальное статическое давление. Эта величина определяется при нулевом расходе воздуха, когда вместо крыльчатки анемометра на входное отверстие камеры установлена заглушка.
Чем выше максимальное статическое давление, тем лучше будет работать вентилятор в условиях большого сопротивления, например при прокачивании воздуха через плотный и/или забитый пылью фильтр.
В случае, если на максимальной скорости вращения вентилятора статическое давление выше предела измерений для данного датчика (а это 25 Па), выполняется ряд замеров на скоростях, когда давление ниже этого предела, а для расчета итогового значения максимального статического давления применяется нелинейная экстраполяция.
С нашей точки зрения, описанные выше условия для определения производительности вентилятора, то есть величины создаваемого им воздушного потока, хорошо соответствуют реальным условиям работы вентиляторов в типичном потребительском ПК, так как в современных условиях часто используются относительно плотные противопылевые фильтры и радиаторы воздушных или жидкостных систем охлаждения с высокой плотностью рассеивающих тепло пластин. Однако в некоторых случаях от вентилятора может потребоваться создать высокий воздушный поток в условиях с небольшим сопротивлением. Также производители предлагают модели вентиляторов, оптимизированных для создания высокого потока при небольшом давлении. Чтобы сравнивать вентиляторы в условиях низкого сопротивления и корректно тестировать такие модели вентиляторов, мы собрали второй стенд для определения воздушного потока.
Для выравнивания воздушного потока и уменьшения влияния турбулентности, создаваемой вентилятором, мы использовали круглый пластиковый канал длиной 1 м и внутренним диаметром 200 мм.
На одном конце канала с помощью все той же переходной пластины закрепляется тестируемый вентилятор, установленный так, чтобы втягивать воздух из канала.
На другом конце закреплен термоанемометр testo 405 i с обогреваемой струной. Зонд анемометра располагается в центре вентиляционного канала.
Использование анемометра с обогреваемой струной позволяет создавать пренебрежимо малое дополнительное сопротивление воздушному потоку, также подобные анемометры, в отличие от анемометров с крыльчаткой, хорошо работают в условиях с невысокими скоростями воздушного потока. Показания с этого анемометра снимаются по Bluetooth с помощью мобильного приложения.
Измерение уровня шума проводится в специальной звукоизолированной и заглушенной камере. Микрофон высокочувствительного шумомера Октава-110А-Эко располагается в 21 см от верхнего торца рамки вентилятора.
Такое расположение микрофона было выбрано для того, чтобы не привязываться к габаритам тестируемого вентилятора и исключить влияние вихревых потоков на получаемую величину уровня звукового давления. Вентилятор подвешивается на упругом подвесе с низкой резонансной частотой для исключения резонансных явлений, которые могут появляться в случае жесткого крепления вентилятора. Стоит отметить, что полученные нами данные нельзя сравнивать с уровнем шума, указанным в технических характеристиках вентиляторов, так как производители используют собственные методики (и обычно даже не указывают, какие). Но наши результаты можно применять для сравнения уровня шума различных моделей вентиляторов — правда, лучше сравнивать между собой модели одинакового типоразмера. Согласно нашим замерам, при отсутствии источников шума показания шумомера в звукопоглощающей комнате составляют 16,9-17,9 дБА в зависимости от окружающей камеру обстановки. Линейный рабочий диапазон шумомера для используемого микрофона начинается от 22 дБА, но в пределах от текущего фонового уровня шума до 22 дБА показания шумомера можно использовать для качественного сравнения уровня шума (громче—тише), не принимая уровень звукового давления за абсолютную величину. В качестве характеристики шумности вентилятора при текущей скорости вращения мы используем минимальный уровень звука с частотной коррекцией типа А и временно́й характеристикой усреднения «10 с».
При определении зависимости скорости вращения вентилятора от величины КЗ ШИМ величина КЗ уменьшается от 100% до 0% или до остановки вентилятора, как правило с шагом 5%. При определении зависимости скорости вращения вентилятора от величины напряжения питания напряжение уменьшается от 12 В до остановки вентилятора, как правило с шагом 0,5 В. Дополнительно определяются напряжения остановки и запуска при изменении напряжения с шагом 0,1 В и КЗ остановки и запуска при изменении КЗ с шагом 1% (если при 0% вентилятор останавливается). За запуск принимается состояние равномерного и долговременного вращения крыльчатки. Одновременное изменение КЗ и напряжения в тестах обычно не выполняется. Вентилятор в этих тестах работает в ненагруженном (свободном) состоянии. Замеры объемной производительности и уровня шума проводятся в случае вентиляторов, допускающих управление с помощью ШИМ, только с помощью изменения КЗ (от 100% с шагом 10%), в других случаях — только с помощью изменения напряжения питания (от 12 В и ниже с шагом в 1 В). В зависимости от ситуаций могут быть отступления от этих правил.
Отметим, что замеры уровня шума, в отличие от определения производительности в нагруженном состоянии (в камере с анемометром с крыльчаткой), выполняются без аэродинамической нагрузки, поэтому скорость вращения вентилятора обычно немного выше (где-то на 6:-7% максимум) во время измерения шума при тех же входных параметрах (напряжение питания или коэффициент заполнения ШИМ). Как правило, этим различием мы пренебрегаем и считаем, что уровень шума соответствует величине производительности, полученной при тех же значениях КЗ или напряжения питания. В случае больших различий (от 10% и выше) для расчета уровня шума при требуемой скорости вращения может применяться нелинейная интерполяция.
Повторим, что при тестировании кулеров и теперь вентиляторов мы применяем следующую субъективную шкалу:
| Уровень шума, дБА | Субъективная оценка уровня шума для компонента ПК |
|---|---|
| выше 40 | очень громко |
| 35—40 | терпимо |
| 25—35 | приемлемо |
| ниже 25 | условно бесшумно |
В современных условиях и в потребительском сегменте эргономика, как правило, имеет приоритет над производительностью, поэтому за целевой уровень шума мы примем значение в 25 дБА. Теперь для оценки вентиляторов достаточно сравнивать их производительность при данном уровне шума, что гораздо проще, чем сравнение зависимостей уровня шума от производительности.
Таким образом, можно выделить следующие этапы инструментального тестирования вентиляторов (они не обязательно выполняются в указанной последовательности):
- Определение зависимости скорости вращения вентилятора от коэффициента заполнения ШИМ и/или напряжения питания. Итог — графики зависимости скорости вращения от КЗ и напряжения.
- Определение напряжения и/или КЗ остановки и запуска. Итог — пары значений КЗ и напряжения.
- Определение объемной производительности в нагруженных условиях. Итог — график зависимости производительности от скорости вращения.
- Определение объемной производительности условиях минимальной нагрузки. Итог — график зависимости производительности от скорости вращения.
- Определение уровня шума. Итог — график зависимости уровня шума от скорости вращения.
- Построение зависимости уровня шума от производительности. Итог — два графика зависимости уровня шума от производительности в условиях высокой и низкой нагрузки.
- Определение производительности при 25 дБА. Итог — два значения производительности в условиях высокой и низкой нагрузки.
- Определение максимального статического давления. Итог — значение максимального статического давления.
Итоги
Для оперативного и, конечно, оценочного сравнения вентиляторов мы предлагаем использовать три значения, определяемые для каждого вентилятора: производительность при 25 дБА в условиях высокого и низкого сопротивления, а также максимальное статическое давление. С нашей точки зрения, самой полезной является первая величина, так как она позволяет понять, насколько производительным будет вентилятор при работе в типичных условиях, когда шумом от его работы можно пренебречь. Возможно, для единообразия максимальное статическое давление также нужно пересчитывать на уровень шума 25 дБА или указывать максимальную производительность в условиях низкого сопротивления, так как в паспортных характеристиках обычно приводится эта величина и величина максимального статического давления.
По мере накопления данных, полученных по новой методике, мы будем представлять диаграммы с результатами, сгруппированные по вентиляторам одного типоразмера. В качестве примера можно рассмотреть статью про вентиляторы Riing Trio 12 LED RGB Radiator Fan TT Premium Edition компании Thermaltake. Комментарии и предложения приветствуются.
Изучаем вентиляторы. Что нужно знать для правильного выбора?
Практически в каждом компьютере используются вентиляторы. Будь это компактные, ноутбуки или стационарные решения. Мы же рассмотрим варианты для стационарных компьютеров по причине того, что в продаже доступен огромный выбор разных типов вентиляторов с разными характеристиками и ценами. Постараемся понять, за что производители повышают цены на вентиляторы. Казалось бы, мы просто создаём воздушный поток, откуда такая стоимость? Но нет, наличие разных подходов, технологий и, конечно же, имя бренда влияет на качество и стоимость конечного продукта. Почему мы не будем рассматривать компактные решения и ноутбуки? Стоит оговориться, что под компактными решениями имеется в виду компьютеры, которые построены на платформах ноутбуков, а не разные размеры стационарных решений. В компактных решениях и ноутбуках нам приходится находить аналоги текущих решений, возможно изготовленных уже не самим производителем, а отдельной фирмой в Китае, чтобы они подходили под текущие крепления и обладали схожими характеристиками. Возможности для «манёвра» у нас отсутствуют, поэтому рассматривать вентиляторы в таких решениях не имеет смысла. А теперь перейдём к основным характеристикам и особенностям вентиляторов.
Направление воздушного потока
Направление воздушного потока на большинстве вентиляторов определяется достаточно просто. Воздух проходит через лицевую часть вентилятора и выходит через обратную.
В некоторых случаях на лицевой стороне есть наклейка, если мы говорим о корпусных вентиляторах, а не о тех, которые используются в блоках питания. Если же наклейки нет, то можно зайти с другой стороны. На обратной стороне всегда есть элементы конструкции, которые держат сам вентилятор, на которой находится электроника и из которой выходит сам кабель. Если же обратить внимание на форму лопастей, то по ним видно, что они выпуклые, а обратная сторона — вогнутая. Также на обратной стороне практически всегда есть модель, потребляемый ток и напряжения вентилятора.
Таким способом можно определить направление потока воздуха. Если же смотреть — это не наш путь, то достаточно включить вентилятор, держась за безопасные не вращающиеся части и на небольшом расстоянии расположить свою ладонь руки. Если поток ощущается, то это и будет направление, куда дует вентилятор. Данный параметр важный, потому что расположение вентилятора влияет на направление воздушных потоков и качество охлаждение внутри корпуса в той или иной конфигурации. Более подробно можно ознакомиться с видео ниже.
Основные характеристики
RPM
Revolutions Per Minute или количество оборотов в минуту — одна из основных характеристик, которая обозначает то, как переводится. Чем больше количество оборотов, тем быстрее вентилятор вращается. Характеристика несомненно важная, она может влиять как на создаваемый шум от звука движения воздуха или мотора (в зависимости от его качества), так и на производительность вентилятора (не всегда), а именно количество воздуха, который вентилятор может пропустить через себя.
CFM
Cubic Feet per Minute или кубические футы в минуту — объём воздуха, который пропускает через себя вентилятор в единицу времени (минуту). Чем выше этот параметр, тем больший объём проходит через вентилятор, что даёт нам большую производительность. Если количество оборотов в минуту мы можем увидеть в различных мониторингах в системе или с помощью BIOS, то объём — нет, поэтому нам приходится доверять тем цифрам, которые даёт производитель. Конечно, замерить можно, но нужно ли в домашних условиях оборудование, измеряющее расход воздуха? Каждый решит для себя сам. Мы же, используя сухие цифры и некоторые обзоры, можем судить о производительность вентиляторов. У большинства вентиляторов CFM указывается на максимальной скорости вентиляторов и, к сожалению, на разном количестве оборотов в минуту (RPM) значение может быть разным и зачастую нелинейным. Если стоит выбор между несколькими вентиляторами с одинаковой скоростью вращения, то необходимо отдавать предпочтение тому, у которого CFM выше остальных.
Размер вентилятора
Размер вентилятора — это ещё один важный параметр при подборе вентилятора. Больший по размерам вентилятор не всегда производительнее того, который меньше, но о чём можно говорить точно, так это то, что при меньших оборотах в минуту большие вентиляторы пропустят через себя больший или равный объём воздуха и будет иметь меньшее количество шума. Вы можете обратить внимание на это сами, просто сравнив характеристики CFM для разных размеров. Это всё хорошо, но что же о самих размерах? Размеры вентиляторов бывают как стандартные 120, 140, 200 мм, так и менее 135, 138 мм и др. В последнем случае подобрать что-то в замен штатных будет целым приключением. Так, с использованием изображения ниже вы можете определить, как измеряется размер вентилятора. Его размер берётся по центрам отверстий. Большинство вентиляторов симметрично по размерам, или иначе говоря это — квадрат, в который вписан круг с диаметром 120 мм (в нашем случае на изображении).
Кроме стандартного размера вентилятора есть и ещё один, а именно толщина вентилятора. Стандартная толщина вентилятора составляет 25 мм, но также есть решения с меньшей величиной, например, 15 мм или больше 30 мм. Стандартные используются в большинстве случаев и корпусах. Вентиляторы с меньшей толщиной могут пригодиться в небольших корпусах или в стеснённых пространствах. 30 мм и больше — такие вентиляторы обычно используются в серверных решениях, при этом количество оборотов в минуту в них зачастую значительно выше. Это всё хорошо, но на что влияет толщина вентилятора? Если с шириной вентилятора нам уже всё понятно, то с толщиной всё примерно также. Чем тоньше вентилятор, тем меньший объём воздуха он может пропустить через себя. Ниже вы можете увидеть вентилятор толщиной 15 мм.
А на следующем изображении — стандартный, толщиной 25 мм. У меньшего вентилятора большее количество лопастей и они имеют меньшую толщину, в отличии от стандартного, потому что уменьшить потери проходящего воздуха мы можем только изменение профиля самих лопастей и количеством оборотов в минуту. Так у стандартной версии 1800 RPM, в то время как у тонкой — 2100 RPM. Даже с учётом всех изменений более тонкая версия прокачивает меньше воздуха, зато её можно установить в небольшие пространства для дополнительного продува того или иного элемента в корпусе.
Тип лопастей
Лопасти у разных производителей имеют разную форму, насечки и прочие элементы. В первую очередь это служит для получения двух основных результатов — хорошего воздушного потока или высокого статического давления. В первом случае вентиляторы оптимизированы для работы как корпусные, а вторые — для продувания различных радиаторов систем охлаждения или же корпуса с плотными фильтрами.
Как вы можете заметить, лопасти у трёх разных вентиляторов различаются не только по цвету.
Воздушное давление
Как мы уже говорили выше, вентиляторы по воздушному давлению делятся на два основных вида: ориентированный на воздушный поток и на высокое статическое давление. На изображении ниже с использованием стрелок показано как работают оба вида вентиляторов. Слева изображён вентилятор с высоким статическим давлением. Он ориентирован на создание плотного воздушного потока в центральной части вентилятора. В то время как обычный вентилятор создаёт воздушный поток, который расходится во все стороны.
Вентиляторы с высоким статически давлением обычно применяются в том случае, когда необходимо преодолеть некоторое сопротивление после вентилятора. Такими сопротивлениями могут быть всевозможные фильтры, устанавливаемые в корпуса, плотные металлические сетки или ребра радиаторов водяного охлаждения (в зависимости от их плотности). Ниже представлена форма лопастей у вентилятора с высоким статическим давлением.
Вентилятор, ориентированный на воздушный поток в большинстве случае устанавливается в корпусе на вдув или выдув для более эффективного охлаждения всех элементов компьютера. Поток таких вентилятор не сосредоточен только в центре. Кроме этого такого рода вентиляторы ставят в блоках питания. Кроме этого стоит отметить, что у вентилятора выше лопасти более закручены и имеют меньше свободного пространства между собой, чем у представленного ниже.
Типы подшипников
В вентиляторах используются разные виды подшипников. Сам тип влияет как на долговечность вентилятора, так и на создаваемый им шум. Так, вентиляторы на втулке могут иметь меньший ресурс, но издавать меньший шум, чем те, в которых применяются шарикоподшипники. Рассмотрим каждый тип подшипника.
Подшипник скольжения
Конструкции вентиляторов с подшипниками скольжения недороги, прочны и просты, что привело к их широкому использованию в большинстве вентиляторов. Прочная конструкция гарантирует, что они могут работать во многих сложных условиях, а их простота означает, что они менее подвержены неисправностям. Еще одним преимуществом конструкции вентиляторов с подшипниками скольжения является то, что они создают меньше шума при работе, что позволяет широко использовать их в тихих местах, таких как офисы.
Центральный вал вентилятора с подшипниками скольжения заключён в кожух, напоминающий втулку, с маслом для смазки, облегчающим вращение. Втулка обеспечивает защиту вала и удержание ротора в правильном положении, сохраняя зазор между ротором и статором. Гидродинамический подшипник скольжения — подшипник, у которого также присутствует герметичная полость со смазкой.
Полиоксиметиленовый подшипник скольжения — подшипник, на вал которого находится полиоксиметилен для увеличения коэффициента скольжения. Подшипник скольжения с винтовой нарезкой на втулке, которая позволяет удерживать смазку на своей поверхности за счёт своей конструкции.
Подшипник скольжения с магнитным центрированием, в котором зазор достигается за счёт магнитных полей, что приводит к эффекту магнитной левитации.
Шарикоподшипник (подшипник качения)
Конструкции вентиляторов на шарикоподшипниках предназначены для устранения некоторых недостатков вентиляторов с подшипниками скольжения. Как правило, они менее подвержены износу и могут работать в любом положении и при более высоких температурах. Однако вентиляторы на шарикоподшипниках более сложны и дороги, чем конструкции с подшипниками скольжения, а также менее прочны. В результате удары могут сильно повлиять на общую производительность вентилятора на шарикоподшипниках. Они также создают больше шума при своей работе.
В конструкции вентиляторов на шарикоподшипниках используется кольцо из шариков вокруг вала для решения проблем неравномерного износа и биения ротора. Большинство конструкций двигателей вентиляторов имеют два подшипника, один перед другим, и эти подшипники обычно разделены пружинами. Подшипники обеспечивают меньшее трение по сравнению с втулками, а пружины могут помочь при любом наклоне вентилятора, который может вызвать разбалансировку ротора. Если пружины расположены вокруг вала по всей длине, устройство можно использовать под любым углом без износа и трения, что делает конструкцию более надёжной.
Среди подшипников качения есть на двух подшипниках с меньшей величиной вибрации, а также гидродинамический подшипник качения, в котором полость заполнена смазкой и герметична, что способствует снижения шума и повышению надежности.
Создаваемый шум
Вентиляторы, как бы нам не хотелось, но издают шум. Другой вопрос, какой уровень шума лично для нас считается оптимальным? Достаточно воспользоваться изображением ниже.
Конечно, уровень шума индивидуален, кто-то слышит очень хорошо каждый шорох, а кто-то — нет. Вентиляторы сами по себе издают шум движения воздуха на высоких оборотах. Кроме шума воздуха может слышаться звук мотора или шарикоподшипника. Некоторые вентиляторы при изменении вращения издают неприятный звук, а есть те, которые только на определенных оборотах, такие можно просто ограничить по количеству оборотов в минуту на комфортном для нас уровне. В любом случае уровень шума вы можете оценить исходя из характеристик на каждый вентилятор, если указано и посмотреть тот или иной обзор в текстовом виде или в видеоформате.
Типы подключений вентиляторов и регулировка оборотов
2-pin
Самый простой тип вентиляторов с подключением 12 В (обычно) и земли (чёрный контакт). Обычно применяется в серверных решениях, регулировка оборотов отсутствует, мы получаем сразу все обороты, которые заложены производителем.
3-pin и 4-pin
3-pin и 4-pin вентиляторы объединим в одну группу. Разница заключается только в одном контакте. Первый контакт — земля, второй — 12 В, третий — количество оборотов в минуту RPM, а четвёртый в случае с 4-pin — это PWM (ШИМ) регулировка.
Широ́тно-и́мпульсная модуля́ция (ШИМ, англ. pulse-width modulation (PWM)) — процесс управления мощностью методом пульсирующего включения и выключения потребителя энергии.
Разъёмы взаимозаменяемы и могут использоваться в материнских платах с управлением посредством PWM, так и в платах, которые управляют только напряжением. Изображение ниже показывает все нюансы работы в виде таблицы, где при пересечении строки и столбца можно увидеть как будет работать вентилятор и какие функции будут работать в том или ином разъёме материнской платы.
Таким образом у 3-pin разъёма при установке в 4-pin не будет управления PWM и это логично, ведь лишнему контакту невозможно взяться из ниоткуда. В свою очередь 4-pin разъём при установке в 3-pin также будет работать, но без возможности управлением PWM по причине того, что в материнской плате это может быть не предусмотрено. Кроме этого могут быть различного рода механические помехи или неестественный шум (всё индивидуально).
Molex
В вентиляторах с разъёмом Molex также как с вариантом 2-pin отсутствует регулировка и просмотр количества оборотов. Кроме этого, они вращаются на максимальной скорости. Однако, если у вас есть под рукой небольшая отвёртка и знание дела, то вы можете механическим путём, изменяя положения пинов на разъёме, регулировать подаваемое напряжение на вентилятор и тем самым уменьшить его скорость вращения. Так, подключения к первым двум контактам нам даст 12 В. Переключение первого контакта на последний даст 5 В. Если же из первых двух контактов мы переключим второй контакт с земли на 5 В, то получим напряжение на вентиляторе, равное 7 В.
Также существуют вентиляторы с встроенными разветвителями для подключения последовательно нескольких вентиляторов, однако стоит не забывать про потребляемый ток — об этом поговорим немного ниже.
Другие разъёмы
Существуют также 6-pin разъёмы, в которых есть регулируемая подсветка. Поставляются либо с контроллером, либо с переходниками. Обращайте внимание на прилагаемую инструкцию.
USB 2.0 (9-pin) разъем для подключения к «внутреннему» USB на материнской плате. Такие вентиляторы также могут поставляться с дополнительным контроллером. Также обращайте внимание на прилагаемую инструкцию.
Потребляемый ток
Вентиляторы, как и любой другой компонент в компьютере, потребляет определённый ток. Так, на изображении ниже на наклейке слева по центру вы можете увидеть 0.45 А (Ампер), что означает, что вентилятор в пике потребляет указанное количество тока. Много это или мало? Обычно бывает меньше. Производители материнских плат сейчас идут на увеличение выдаваемого тока на разъёмах материнских плат. Если раньше это был стандарт 1 А, то теперь можно встретить 2 А, 3 А. Что это значит для нас? При использовании 1 вентилятора задумываться о превышении тока на разъёме материнской платы не стоит. Можно даже не смотреть на цифры тока на вентиляторе.
Однако мы можем спокойно подключить в один разъём несколько вентиляторов. Для этого используются либо разветвители.
Либо некоторые производители сами делают специальное ответвление, тем самым мы имеем возможность подключить последовательно несколько вентиляторов.
А вот теперь нам пригодится знание потребляемого тока на вентиляторах. Считается всё достаточно просто. Берём значение тока, которое материнская плата может обеспечить на разъёме и вычисляем количество нужных нам вентиляторов. Так, например, в нашем случае, при потреблении 0.45 А и ограничением материнской платы 1 А мы разделим 1 А на 0.45 А и получим 2.22(2) вентилятора. Для собственной страховки и с целью отсутствия перегрузки порта на материнской плате при любой скорости вращения мы округлим в меньшую сторону. Тем самым мы можем подключить только 2 вентилятора. Аналогично рассчитаем для 2 А: 2/0.45=4 и 3 А: 3/0.45 = 6 вентиляторов. При таком подключении желательно использовать вентиляторы с похожими характеристиками по количеству оборотов в минуту RPM, чтобы не получилось так, что один вентилятор крутится быстрее и создаёт больше шума, чем остальные подключенные в один разъём.
RGB или подсветка вентиляторов
Кто не любит RGB? Много людей… но для тех, кто любит цветовую дискотеку, вероятно, нужны вентиляторы RGB. Большинство вентиляторов RGB поставляются с двумя разъемами: один для питания, а другой для адресации RGB. Можно подключить оба в соответствующие разъёмы на материнской плате.
Конечно, существует множество вентиляторов с неуправляемой цветной подсветкой, а версии с PWM могут управляться любым базовым внутренним контроллером вентилятора. В таких версиях подсветка либо постоянно, либо меняется в зависимости от скорости оборотов, либо становится ярче или тусклее при изменении RPM. Кроме этого подсветка может быть исполнена в виде ленты или отдельными светодиодами, каждому на свой вкус.
Выбор вентилятора под задачу
В целом мы рассмотрели всё, что нужно знать по вентиляторам, остаётся только один вопрос: так, а какой вентилятор взять? Опираемся на определённую задачу. Например, у нас есть радиатор и мы хотим подсветку под общий стиль системы, тогда необходимо присмотреться к вариантам с высоким статическим давлением и подсветкой с адресным RGB, чтобы мы могли выставить изменение цветов или постоянный определённый цвет. Кроме этого необходимо будет рассмотреть производительность вентилятора, его шум и размеры. Учтите, что каждая дополнительная опция в вентиляторе добавляет к его стоимости. За тихие и долговечные вентиляторы с хорошей производительностью и подсветкой придётся хорошо так заплатить.
Как мы с вами убедились, подобрать вентилятор — не самая сложная вещь, всегда рассматривайте доступные варианты в контексте ваших потребностей и финансовой возможности. Выбор на рынке достаточно большой, будь то вентилятор с отличной производительностью, красивой подсветкой или же обычный вентилятор, который обеспечит поток воздуха в корпусе без лишних дополнительных опций. В конечном итоге решение остаётся за вами.
Всем качественных вентиляторов и не болейте!