При всем нынешнем прогрессе компьютерных систем охлаждения, которые за последние годы сумели значимо развиться по части функциональных качеств, вытянувшись до уровня высокотехнологичных продуктов, в этом поле по-прежнему остаются своего рода «целинные» места, где хоть и есть отдельные ростки передовой технической мысли, но культивируются они там явно недостаточно. На сегодня главнейшим из таких мест является сектор систем охлаждения видеокарт — посудите сами: процессоры давным-давно обзавелись превосходными кулерами (причем не только хай-эндовые кулеры, но даже сугубо бюджетные модели нередко могут похвастаться отличным балансом эффективности и шумовой эргономики), блоки питания снабжены вполне человеколюбивым охлаждением, весьма интересные прохладительные продукты можно найти для жестких дисков, модулей памяти и теплонагруженных компонентов материнских плат, а вот с видеокартами дела обстоят, увы, совсем не так блистательно. Достаточно прислушаться к картам NVIDIA GeForce 7900 GT, ставшим притчей во языцех «благодаря» исключительно громогласному кулеру, а также попробовать на зубок широчайший набор референсных моделей карт на базе чипов ATI Radeon X1800/X1900, оборудованных спорными и не слишком эргономичными системами охлаждения, чтобы сообразить — ни малошумный кулер NVIDIA GeForce 7900 GTX, ни единичные продвинутые карты ATI Radeon X1900 (известные модели HIS IceQ3, например) не могут перевесить общую, довольно-таки тягостную картину функциональности распространенных видеокулеров. И если здесь еще учесть когорту графических карт нижнего и среднего ценового диапазона, которые зачастую комплектуются малоэффективными, фактически игрушечными кулерами, подпорченными непристойными шумовыми параметрами, положение становится уже по-настоящему удручающим.
Куда же «бедному крестьянину» (сиречь — владельцу громкоголосых видеокарт) податься, как добиться производительного и реально эргономичного охлаждения? Неужели только комплексные системы водяного охлаждения (эффективные термически, но крайне неэффективные в финансовом плане) способны выступить палочкой-выручалочкой в этой ситуации? Совсем недавно ответ на этот вопрос мог бы быть утвердительным, поскольку предложение добротных альтернативных видеокулеров на российском рынке ограничивалось всего лишь одним решением — серией «престарелых» моделей VF700 от Zalman, технические параметры которых в приложении к современным видеокартам выглядели уже не вполне подходящими. Называть такой выбор широким — это явно кривить душой. Однако буквально месяц назад стараниями дистрибуторов рынок все-таки обогатился несколькими моделями кулеров нового поколения, и главное, с весьма многообещающей термической оснасткой. В их числе — прордукты Accelero X2 от Arctic Cooling и VF900-Cu LED от Zalman, которых мы сегодня и возьмем в оборот, дабы тщательно разобраться с техническими и функциональными качествами этих новинок в рабочей связке с видеокартой ATI Radeon X1900 XTX. Итак, приступим!
Штатный кулер ATI Radeon X1900 XTX
Прежде чем перейти к инспекции наших подопытных кулеров давайте сперва обратимся к типовой, штатной системе охлаждения, коей снабжены многочисленные видеокарты ATI Radeon X1800/X1900 топового класса, в частности — референсная карта Radeon X1900 XTX.
Внешне штатный кулер смотрится весьма и весьма внушительным устройством — представляет собой двухслотовое решение совокупных габаритов 178х90х35 мм, образованное комбинацией медно-алюминиевого радиатора (156х90х28 мм) и центробежного вентилятора типоразмера 70х20 мм (последний упакован в специализированный патрубок и работает на высасывание).
Солидную начинку обнажает и «рабочее тело» кулера — в качестве теплосъемника, контактирующего с VPU, здесь выступает медный радиатор продвинутого конструктива, который выполнен по технологии bonded-fin (толщина ребра 0,2 мм, шаг 1 мм, общая площадь поверхности теплообмена около 1000 см2) и снабжен термическим бонификатором в лице двух медных тепловых трубок, запаянных в подошву (эти трубки, с теплосъемной частью, закрепленной непосредственно над контактной площадкой 20х20 мм, обеспечивают эффективное перераспределение теплового потока на всю толщу подошвы радиатора). Дополнительным охлаждающим компонентом, обслуживающим уже чипы памяти, становится жестко сцепленная с медным радиатором базисная алюминиевая пластина (термоконтакт чипов и пластины осуществляется посредством 8 теплопроводных прокладок-эластомеров).
Как видим, в термическом плане штатный кулер видеокарты Radeon X1900 XTX имеет очень хороший потенциал, однако на практике, к великому сожалению, его реализация оставляет желать лучшего. Первейший недостаток кулера — примитивная и не оптимизированная конфигурация крыльчатки центробежного вентилятора, которая, можно сказать, изначально предрасполагает к излишне высоким шумовым показателям, сопряженным с не самыми лучшими аэродинамическими параметрами. Другой же недочет кроется в месте дислокации вентилятора и ориентации воздушного потока. Функционируя в режиме «вытяжки» и располагаясь в тракте «после» радиатора, этот вентилятор находится в крайне невыгодном положении: поток, формируемый им, оказывается преимущественно ламинарным, с низким статическим давлением и соответственно, с невысокой реальной скоростью, весьма далекой от желаемых значений. То есть, на поверку имеем полную противоположность известной схемы (например, видеокулер Arctic Cooling ATI Silencer 4), где оптимизированный центробежный вентилятор смонтирован «перед» радиатором и, несмотря на умеренные обороты крыльчатки, формирует качественный турбулентный поток с высоким статическим давлением и приемлемыми скоростными показателями.
В результате фактически при любых оборотах вентилятора штатный кулер демонстрирует перманентно малопривлекательный баланс тепловой эффективности и шумовой эргономики. На максимальных оборотах (5400 об/мин) он проявляет очень неплохие показатели охлаждения VPU и чипов памяти, но уровень производимого шума выходит далеко за рамки приличия, полностью перечеркивая все достижения кулера — можно смело сказать, что находиться сколько-нибудь длительное время поблизости от компьютера, не испытав нервный шок, попросту невозможно. В «переходном» режиме (3700 об/мин) уровень шума понижается, однако по-прежнему остается довольно высоким — кулер балансирует около критической отметки 50 дБА, тепловая эффективность заметно ухудшается, и вырваться из ранга аутсайдеров по соотношению эффективность-шум ему не удается. Далеко не самым лучшим образом складывается ситуация и на минимальных оборотах (2000 об/мин) — шум становится более-менее эргономичным, но вот охлаждающие способности почти что катастрофически деградируют (температура VPU приближается к опасной отметке 120°C, чипы памяти и элементы преобразователя питания видеокарты также испытывают явный температурный дискомфорт). Все это серьезнейшим образом омрачает имидж штатного кулера, и вопрос его замены на альтернативное решение приобретает самое, что ни наесть, приоритетное значение.
Arctic Cooling Accelero X2
Итак, со штатным кулером разобрались, теперь в наш фокус пора поместить альтернативных «новичков», обозначенных в сегодняшней повестке дня. И первым в списке идет представитель модельной серии Accelero от Arctic Cooling — видеокулер Accelero X2, адаптированный под конструктив карт ATI Radeon X1800/X1900.
По своей идеологии Accelero X2 предстает продуктом модернизации предыдущей серии кулеров Arctic Cooling Silencer: общая техническая канва остается здесь прежней — наличествует все та же слаженная комбинация медно-алюминиевого радиатора и центробежного вентилятора, однако габариты кулера слегка «подчищены» (170х130х32 мм), изменены типоразмер и местоположение вентилятора (теперь он составляет в талии 60х20 мм и сдвинут в верхнюю часть кожуха-патрубка), преобразован также внутренний воздуховод (воздушные потоки выводятся внутрь корпуса ПК, а не наружу).
Уникальной инженерной находкой Accelero X2 является способ монтажа вентилятора — последний крепится в патрубке не жестко, а с помощью особого резинового подвеса, тем самым сводятся к минимуму структурные вибрации кожуха, «генерируемые» механикой вентилятора (подвес их успешно демпфирует), и посторонние призвуки в спектральном составе шума уничтожаются как класс.
Хорошее впечатление оставляет также термическая начинка «рабочего тела» — радиатор Accelero X2 обнажает композицию базисной медно-алюминиевой пластины 158х90 мм (которая служит теплосъемником для VPU и чипов памяти), развитого алюминиевого оребрения bonded-fin (толщина ребра 0,3 мм, шаг 2 мм, общая площадь поверхности теплообмена около 1400 см2) и трех латунных тепловых трубок (которые, в свою очередь, интенсифицируют теплосброс от пластины к оребрению). Причем все сочленения базисной пластины, трубок и оребрения выполнены честной пайкой, чем гарантируется минимизация их контактного термического сопротивления, и соответственно, уменьшение полного термического сопротивления кулера.
Достойно проявляет себя Accelero X2 и в части эксплуатационно-технических свойств — процедура монтажа кулера достаточно проста и не требует чрезмерных затрат времени (радиатор фиксируется на видеокарте с помощью 7 винтов, приправленных пластиковыми шайбами). Дополнительным подспорьем в инсталляции выступает также предустановленный термоинтерфейс (высокоэффективная композиция нитрида и оксида алюминия), обслуживающий сопряжение радиатора и VPU. Отдельно следует отметить и добротное качество комплектных теплопроводных прокладок от 3M, предусмотренных для термоконтакта базисной пластины и чипов памяти — по своим теплофизическим параметрам они превосходят эластомеры штатного кулера, чем обеспечивается усиленная минимизация контактного термического сопротивления. Ну, и еще один технический плюс Accelero X2 — его вентилятор запитывается от управляемого разъема видеокарты, тем самым обороты могут регулироваться либо автоматически — драйвером, либо принудительно — с помощью соответствующего ПО (например, RivaTuner), не прибегая к использованию каких-либо внешних переходников питания.
Что же касается чистой практики, то и на этом фронте Accelero X2 действует смело и уверенно. Наилучшей результативности кулер добивается, функционируя в режиме максимальных оборотов (2000 об/мин) — по температурным показателям VPU он вплотную приближается к раскочегаренному штатному кулеру (5400 об/мин) и «новичку» от Zalman — VF900-Cu LED, обеспечивает комфортный тепловой режим для чипов памяти и элементов преобразователя питания видеокарты, закрепляя при этом уровень производимого шума в строго эргономичных рамках (сравните — шум штатного кулера и Accelero X2 отличается на 26 дБА, просто колоссальный разрыв!). Неплохо смотрится наш подопытный и на промежуточных оборотах (1400 об/мин) — старается продемонстрировать приемлемые температурные показатели и удерживает хорошую величину соотношения эффективность-шум. Но вот на минимальных оборотах (900 об/мин) Accelero X2, в буквальном смысле, угасает — тут он уже скатывается до малопривлекательных термических результатов утихомиренного штатного кулера (2000 об/мин), чем фактически нивелирует свой по-настоящему эргономичный шумовой фон. Тем не менее, справедливости ради следует отметить, что загонять кулер в этот режим нет совершенно никакой необходимости — благодаря оптимизированной конструкции вентилятора, Accelero X2 даже на максимальной скорости проявляет более чем приемлемые шумовые характеристики, на таких оборотах он как раз и демонстрирует наилучшее соотношение эффективность-шум.
Zalman VF900-Cu LED
Другой представитель нового поколения видеокулеров — многообещающий атлет VF900-Cu LED от Zalman, следует уже несколько иной технической идеологии и, согласуясь с принципами предшествующей серии VF700, дополнительно предлагает мультплатформенную совместимость как с широким набором видеокарт ATI, так и карт, построенных на базе чипов NVIDIA.
Кулеры Zalman VF700-Cu и VF900-Cu LED
Широчайшая универсальность является, пожалуй, одной из самых главных особенностей имиджа VF900-Cu LED. Причем, в отличие от нередких случаев, когда на алтарь мультплатформеннности приносятся легкость и удобство инсталляции, крепежная система этого кулера хорошо продумана и позволяет обойтись без каких-либо жертв со стороны эксплуатационно-процедурных моментов. На поверку процесс установки VF900-Cu LED оказывается даже более привлекательным, чем у коллеги Arctic Cooling Accelero X2 — достаточно вкрутить 4 винта-переходника в монтажную крестовину и далее зафиксировать их подпружиненными гайками с обратной стороны платы — все, кулер готов к труду и обороне!
Тут, конечно, не следует забывать о наборе специализированных радиаторов для чипов памяти из комплекта VF900-Cu LED. Они строго обязательны к предварительной установке и «по совместительству» являются важным технико-эксплуатационным преимуществом кулера. На поверку, совместное охлаждение VPU и чипов памяти единым радиатором, часто практикуемое в видеокулерах, далеко не всегда оказывается реально эффективным — при таком подходе наличествует взаимный подогрев компонентов видеоплаты, который можно компенсировать только с помощью радиатора, обладающего избыточной термической мощью. Раздельное же охлаждение позволяет подойти к делу более рационально, дает возможность четче сконцентрировать усилия как на VPU, так и на чипах памяти, с лучшей результативностью в обеспечении комфортного теплового режима последних. Именно таким ориентирам и следует VF900-Cu LED.
Традиционно хорош также и набортный вентилятор типоразмера 80х80х15 мм (модель ZF8015BTM, номинальная скорость вращения крыльчатки 2400 об/мин), который демонстрирует отличное качество механики и не менее достойное качество электрической части — он обладает добротным индуктором с аккуратно отфильтрованной схемотехнической обвязкой IC-драйвера, что особенно важно для поддержания виброустойчивости крыльчатки на низких оборотах («стрекот», характерный для моделей упрощенных конструкций, в спектре шума этого вентилятора отсутствует). Не забыты здесь и модные тенденции — два голубых светодиода, размещенных на управляющей плате, генерируют яркую и веселую иллюминацию при вращении крыльчатки. Ну, а что касается переходника-регулятора FanMate 2, приложенного в комплекте VF900-Cu LED, то о нем можно было бы и не упоминать — это устройство является фактически неотъемлемой частью кулера и контролирует его скоростные режимы, в частности, предельно максимальный Normal Mode (2400 об/мин) и минимальный Silent Mode (1400 об/мин).
Естественно, одними лишь технико-эксплуатационными моментами список достоинств «новичка» от Zalman не ограничивается — для нас не менее интересен термический конструктив VF900-Cu LED, «рабочее тело» которого образовано симбиозом медного теплосъемника 40х40х4 мм, двух секций радиального оребрения (насчитывают 110 и 52 медных пластины, соответственно) и двух медных тепловых трубок диаметра 6 мм. В совокупности, все эти элементы представляют хорошо продуманный и четко отлаженный механизм: медный теплосъемник и пара трубок успешно справляются со своими теплотранспортными функциями, а развитое оребрение (толщина ребра 0,2 мм, шаг 1,5 мм, общая площадь поверхности теплообмена около 650 см2), выполненное в форме «чаши», отлично продувается набортным вентилятором, обеспечивая высокоэффективное, полнокровное теплорассеяние. Дополнительным фактором, «цементирующим» оснастку радиатора VF900-Cu LED, становится качественная пайка сочленений теплосъемника, трубок и оребрения, которая выступает гарантией минимизации термического сопротивления кулера.
Как результат, заполучив мощный тандемный заряд в лице развитого VPU-кулера и набора чиповых радиаторов, VF900-Cu LED не упускает шанса им воспользоваться, чтобы успешно «оприходовать» теплонагруженную броню ATI Radeon X1900 XTX. Работая в режиме Normal Mode, он демонстрирует отличную функциональность во всех направлениях охлаждения — идет вровень с раскочегаренным штатным кулером (5400 об/мин) по температурным показателям VPU и лишь немного уступает своему более высокооборотистому предшественнику VF700-Cu в комфортности теплового режима чипов памяти и элементов преобразователя питания видеокарты. Что самое главное, высокая тепловая эффективность при этом совмещается со вполне эргономичным уровнем шума, чуть превышающим аналогичный показатель коллеги от Arctic Cooling — Accelero X2. Однако истинно примечательного результата кулер добивается в режиме Silent Mode — тихой сапой, без лишнего шума, VF900-Cu LED с легкостью удерживает комфортную температуру VPU, обеспечивает энергичное охлаждение чипов памяти вкупе с преобразователем питания, и в сегодняшних тестовых испытаниях фиксирует рекордное соотношение эффективность-шум. Таким сбалансированным сочетанием эффективности и шумовой эргономики не может похвастаться ни один из его утихомиренных соперников — тут он попросту вне конкуренции!
Итак, подопытные видеокулеры рассмотрены детально и во всех подробностях, будем считать их инспекцию успешно завершенной. Но повестка дня еще не закрыта — нам остается проштудировать листинг результатов тестовых испытаний и провести их итоговый анализ.
Результаты тестовых испытаний
Для исследования тепловой эффективности испытуемых видеокулеров мы взяли на вооружение практически те же самые методологические принципы, что находят свое применение в наших тестах процессорных систем охлаждения. В качестве первичных данных здесь также выступают температурные показатели встроенного термодиода, только меняется тепловой источник (теперь это VPU ATI Radeon X1900), базисная платформа (видеокарта ATI Radeon X1900 XTX) и набор тестового программного обеспечения.
Дополнительно к этому была проведена инспекция тепловых режимов функционирования видеопамяти и преобразователя питания видеокарты (VRM) — откалиброванными цифровыми термометрами снимались температурные показатели чипов памяти U1003 и U1006, а также чипов интегральных преобразователей U1031 и U1045, с обеспечением инженерной точности измерений и последующей статистической обработкой тестовых данных.
Итак, конфигурация тестового стенда:
- материнская плата ASUS P5AD2-E Premium rev. 1.05
- процессор Intel Pentium 4 550 (3.4 GHz Prescott, HT Technology)
- видеокарта ATI Radeon X1900 XTX
- ОС Microsoft Windows XP
Для моделирования тепловой нагрузки VPU, близкой к максимальной, использовался тестовый пакет 3DMark06 - сцены «Return to Proxycon», «Canyon Flight» и «Deep Freeze» в цикле (согласно нашим изысканиям, этот набор достаточно хорошо отражает типический тепловой пакет видеокарт в современных графически насыщенных игровых приложениях). Каждый кулер испытывался в три тестовых «захода» длительность по 60 мин, температура среды (внутренности полуоткрытого тестового бокса) поддерживалась на уровне 30°C. Наконец, для мониторинга температуры VPU применялась утилита RivaTuner.
Замечания
Каждый кулер тестировался со штатным термоинтерфейсом
В диаграмме фигурирует комплексный результат
Замечание: в диаграмме фигурирует комплексный результат
Замечание: в диаграмме фигурирует комплексный результат
Замечания
Термическое сопротивление θja определяется из соотношения
θja = (Tj — Ta)/Ph, где Tj — температура VPU, Ta — температура окружающей среды (в нашем случае составляет 30°C), Ph — тепловая мощность VPU (в нашем случае этот параметр составляет 70 Вт).
*Величина отражает «приведенное» термическое сопротивление, учитывающее тепловыделение дополнительных источников - чипов памяти, общая тепловая мощность Ph составляет 80 Вт.
Наконец, в завершение этого раздела приводим результаты измерений шума (о методике читайте в статье Шумовые характеристики кулеров и методика измерения уровня шума), а также рейтинг по расчитанным величинам соотношения эффективность/шум.
Замечание: фоновый уровень шума 18 дБА
Замечание
Соотношение эффективность/шум (СЭШ) рассчитывается как:
СЭШ = РМ*(ОПт/ТО)/(УШ/ОПш), где
ОПтэ — тепловой опорный показатель («эталонная» температура, соответствующая «эталонному» термическому сопротивлению θja системы охлаждения - 50°C), ТП — температура VPU c использованием рассматриваемой системы охлаждения, ОПш — шумовой опорный показатель («эталонный» уровень шума - 25 дБА), УШ — уровень шума, производимого системой охлаждения, РМ — размерный множитель (равен 10).
По всей видимости, каких-то дополнительных комментариев здесь уже не требуется. Пора подводить итоги!
Выводы
Видеокулеры Arctic Cooling Accelero X2 и Zalman VF900-Cu LED, прошедшие сквозь призму наших тестовых испытаний, убедительно доказывают — охлаждение современных видеокарт вполне реально сделать эффективным, по-настоящему малошумным и удобным в эксплуатации. Тут, как говорится, было бы желание, а остальное приложится! И если пользователь неудовлетворен функциональными качествами штатной системы охлаждения своей видеокарты, то рынок, пусть и в очень ограниченном модельном количестве, но все-таки может предложить альтернативное решение.
Наиболее примечательным кандидатом на эту роль нам представляется кулер Zalman VF900-Cu LED — этот продукт демонстрирует отлично выверенную совокупность потребительских качеств, обеспечивая высокоэффективное и эргономичное охлаждение видеокарт топового класса, и ко всему прочему, предлагает мультплатформенную совместимость с широким модельным спектром видеокарт ATI и NVIDIA. Очень хорошо проявляет себя также и кулер Arctic Cooling Accelero X2, который выдает на гора привлекательную термическую результативность вкупе с эргономичными шумовыми показателями и в отдельных моментах даже превосходит Zalman VF900-Cu LED. Но, будучи сугубо специализированным продуктом, Arctic Cooling Accelero X2 может быть использован только в приложении к видеокартам ATI Radeo X1800/1900. Впрочем, у нас есть все основания полагать, что и родственная модель — Arctic Cooling Accelero X1, ориентированная уже под видеокарты NVIDIA GeForce 7800/7900, способна показать в тандеме с ними не менее интересную функциональность.
Итак, по итогам нашего сегодняшнего исследования, за оригинальные технические решения и инженерные находки видеокулеры Arctic Cooling Accelero X2 и Zalman VF900-Cu LED получают награду в номинации «Оригинальный дизайн».
Поздравляем компании Arctic Cooling и Zalman с успехом и желаем новых свершений в кулеростроении! Будем надеяться, эти вендоры еще не раз смогут порадовать нас выпуском высокоэффективных и истинно эргономичных систем охлаждения.
Вот, пожалуй, и все на сегодня.
Кулер Zalman VF900-Cu LED предоставлен Zalman
