Обзор системы жидкостного охлаждения Cooler Master MasterLiquid ML240P Mirage

Паспортные характеристики, комплект поставки и цена

Cooler Master MasterLiquid ML240P Mirage

Поставляется система жидкостного охлаждения Cooler Master MasterLiquid ML240P Mirage в относительно большой коробке из среднего по толщине гофрированного картона. На внешних плоскостях коробки в цвете изображен сам продукт, а также перечислены основные особенности и технические характеристики, есть и чертежи помпы и радиатора с главными размерами. Надписи преимущественно на английском, но что-то продублировано на нескольких языках, включая русский. Для защиты и распределения деталей используются форма из папье-маше, прокладка из вспененного полиэтилена, картонная коробочка и пластиковые пакеты. Подошва теплосъемника защищена пластиковой пленкой.

Внутри коробки находятся радиатор с подключенной помпой, вентиляторы, комплект крепежа, ключ, разветвители для подсветки и питания, инструкция по установке, описание гарантии, комплект контроллера подсветки и термопаста в шприце.

В комплекте идет инструкция по установке в виде книжки-гармошки хорошего полиграфического качества. Информация в основном представлена в виде картинок и в переводе не нуждается, хотя важное примечание есть на нескольких языках, включая русский. На сайте компании есть описание системы, PDF-файлы с описанием системы и контроллера подсветки (инструкцию по установке мы не нашли), ПО Cooler Master MasterPlus и ПО для обновления прошивки контроллера.

Система герметичная, заправлена, готова к использованию. Помпа интегрирована в один блок с теплосъемником. Производитель указывает, что водоблок двухкамерный, видимо сверху камера помпы, а снизу — камера теплосъемника. Подошвой теплосъемника, непосредственно прилегающей к крышке процессора, служит медная пластина с квадратным выступом. Ее внешняя поверхность шлифованная и полированная (но не до зеркального блеска) и чуть-чуть, на 0,01-0,02 мм, выпуклая к центру.

Габариты выступающей части — 40×40 мм. Термопаста в маленьком шприце, что, конечно, менее удобно, чем преднанесенный слой. Комплектного запаса термопасты должно хватить раза на три в случае процессоров с небольшой площадью крышки. Во всех тестах использовалась термопаста другого производителя, расфасованная в шприц и чуть более жидкая. Забегая вперед, продемонстрируем распределение термопасты после завершения всех тестов. На процессоре (Intel Core i9-7980XE):

И на подошве помпы:

Видно, что термопаста распределилась очень тонким слоем на большей части (и главное в центре) площади крышки процессора, а ее избытки выдавились за края. Участок плотного контакта имеет большую площадь.

Также была проведена серия дополнительных тестов с процессором AMD Ryzen Threadripper 2990WX. Распределение термопасты на процессоре 2990WX:

На подошве помпы:

В случае процессора AMD Ryzen Threadripper 2990WX пятно плотного контакта довольно большое. Однако с одного края слой термопасты чуть толще, видимо, был небольшой перекос. Контактная часть подошвы теплосъемника помпы существенно меньше площади крышки процессора, поэтому мы не ожидаем хорошую эффективность от этой системы при охлаждении процессоров AMD Ryzen Threadripper.

Покомпонентный коллаж на сайте производителя раскрывает внутреннее устройство помпы:

Корпус помпы изготовлен из твердого черного пластика. Сверху корпус закрыт составной крышкой из пластика с черно-серебристым покрытием. Боковую поверхность крышки опоясывает декоративный кожух из прозрачного пластика, а сверху вставлено окно из прозрачного пластика с нарисованным логотипом. Окно открывает вид на ротор помпы.

Крышку можно снять, и тогда становится видно, что камера ротора на самом деле закрыта круглой пластиной из минерального стекла, прижатой к корпусу стальным фланцем.

На крышке изнутри по кругу расположены 12 адресуемых многоцветных светодиодов (ARGB), управляемых извне по трехпроводному интерфейсу. Пыль под окно крышки не допускает кольцевая прокладка из упругого пластика.

Диаметр цилиндрической части корпуса помпы в нижней части 75 мм. Ширина по крепежным ушкам — 79 мм. Высота помпы 44 мм. Провода от помпы и вентиляторов заключены в скользкую плетеную оболочку. Согласно легенде, оболочка уменьшает аэродинамическое сопротивление, но принимая во внимание толщину плоского трех/четырехпроводного кабеля внутри этой оболочки и ее внешний диаметр, мы в правдивости этой легенды сильно сомневаемся. Впрочем, оболочка позволит сохранить единый стиль оформления внутреннего убранства корпуса. Длина кабеля питания от помпы 31 см, а длина кабеля подсветки 30 см. Шланги упругие, но относительно гибкие, они заключены в оплетку из скользкого пластика, внешний диаметр шлангов с оплеткой примерно 11,5 мм. Длина шлангов по гибкой части 38 см (относительно длинные). Г-образные фитинги на входе в помпу поворачиваются, что облегчает установку системы.

Радиатор изготовлен из алюминия и снаружи имеет черное матовое относительно стойкое покрытие. Габариты радиатора — 277,5×120,5×27 мм. Максимальная толщина радиатора с закрепленными вентиляторами составляет 59 мм. Отметим, что вентиляторы на радиатор можно закрепить без использования отвертки, так как винты имеют большие головки с накаткой (и в них есть резьбовые отверстия для закрепления радиатора на панель корпуса через вентиляторы). Система в сборе (без контроллера подсветки и кабелей к нему) с крепежом под LGA 2011 имеет массу 1275 г. Крепеж изготовлен в основном из закаленной стали и имеет стойкое гальваническое покрытие. Рамка на обратную сторону системной платы изготовлена из прочного пластика.

Типоразмер комплектных вентиляторов 120 мм. На проушины рамки вентилятора наклеены накладки из резины. Эти упругие элементы по идее должны снижать шум от вибрации, но на практике ничего этого не будет, так как масса вентилятора и жесткость виброгасящих элементов позволяют обоснованно предположить, что из-за высокой резонансной частоты эта система в любом случае не будет иметь сколь либо значимых антивибрационных свойств. Но хотя бы исключен вариант дребезга из-за неплотного прилегания.

Вентилятор имеет четырехконтактный разъем (общий, питание, датчик вращения и управление ШИМ) на конце кабеля. Длина кабеля питания вентилятора составляет всего 30 см. Но с учетом длины разветвителя (23 см, включая хвосты по 7,5 см) должно хватать.

Крыльчатка вентилятора изготовлена из прозрачного пластика и снаружи слегка заматирована. Крыльчатка имеет необычную конструкцию: лопасти по внешнему краю соединены кольцом. По версии производителя, это снижает деформацию крыльчатки и улучшает стабильность вращения вентилятора. На статоре вентилятора по окружности размещены восемь адресуемых RGB-светодиодов, которые подсвечивают крыльчатку изнутри. На подсветку идет отдельный кабель с трехконтактным разъемом. Длина кабеля подсветки 30 см. Для подключения подсветки вентиляторов и помпы может использоваться удлинитель-разветвитель (21 см от контроллера плюс 3 хвоста по 20 см на устройства). Состыкованные разъемы на кабелях от устройств и на разветвителе можно зафиксировать специальными скобками из пластика, входящими в комплект. Если на материнской плате или на другом контроллере подсветки есть стандартный трехконтактный разъем для подключения ARGB-подсветки, то контроллер из комплекта можно не использовать.

На систему Cooler Master MasterLiquid ML240P Mirage установлена гарантия в 5 лет. Для СЖО это весьма приличный срок.

Управление подсветкой

Комплектный контроллер управляет только работой подсветки.

Контроллер примагничивается той плоскостью, где нет кнопок, что облегчает его установку в корпусе компьютера.

Контроллер подключается к кабелю питания SATA, что гораздо удобнее, чем к периферийному разъему («Molex»). Контроллер имеет 4 выхода (канала) для подключения устройств с адресной RGB-подсветкой (A1—4) и один выход для устройств с RGB-подсветкой (R1).

Управлять подсветкой подключенных к контроллеру устройств можно тремя способами: от портов RGB или ARGB на материнской плате, кнопками — на самом контроллере и/или кнопкой Reset (проходное подключение к кнопке на корпусе ПК), а также с помощью ПО Cooler Master MasterPlus (для ПК под Windows). В последнем случае контроллер нужно подключить к USB-порту (к обычному типа A или к колодке на материнской плате). Кнопками на контроллере выбирается режим подсветки, цвет (если применимо) и скорость переключения эффектов (тоже если применимо). Кнопкой Reset можно переключать режимы подсветки, это удобно, если контроллер находится в закрытом корпусе, а другие варианты управления подсветкой недоступны. Краткое нажатие на Reset переключает режимы, а длительное удерживание перезагружает компьютер. Отключение питания не сбрасывает выбранный режим. Режимы подсветки в случае их перебора кнопкой демонстрирует видеоролик ниже:

Кстати, в комплекте есть кабель, позволяющий передавать в контроллер сигнал с тахометра вентилятора (или помпы), а в кратком руководстве к контроллеру и в ПО есть упоминание о связанном с этим сигналом эффекте Mirage, но где и как он проявляется осталось невыясненным.

ПО MasterPlus поддерживает работу с описанным контроллером и предоставляет некоторые сведения о текущем состоянии ПК.

Кратко рассмотрим только работу с контроллером. На первом шаге пользователь в визуальном редакторе составляет схему подключения устройств к контроллеру, выбирая устройства и связывая их порты с портами контроллера:

Отметим, что согласно инструкции все вентиляторы радиатора подключаются к разветвителю, а он подключается к одному порту контроллера, тогда как помпа подключается ко второму порту контроллера. Можно подключать каждый вентилятор к своему порту на контроллере (если хватит длины кабелей), но в случае предустановленных динамических эффектов это не дает преимуществ, так как эффект задается на все адресуемые порты сразу и отдельно на порт RGB. Далее можно выбрать эффекты для адресуемых портов и для порта RGB.

Подсветку на портах можно отключить, также можно выбрать режим управления от материнской платы. Динамические эффекты для адресуемых портов демонстрирует видеоролик ниже:

Набор установок можно сохранить в профиле, выбор которых можно привязать к запуску исполняемого файла.

Тестирование

Полное описание методики тестирования приведено в соответствующей статье «Методика тестирования процессорных охладителей (кулеров) образца 2017 года». Данная методика предполагает использование процессора Intel Core i7-6900K, устанавливаемого в разъем LGA 2011. На настоящий момент такая система является не очень актуальной, поэтому тесты мы провели с процессором Intel Core i9-7980XE на ядре Skylake-X для более современной платформы Intel LGA2066 (использовалась материнская плата ASRock X299 Taichi). Для теста под нагрузкой традиционно использовалась функция Stress FPU из пакета AIDA64. Потребление процессора при замерах по дополнительному разъему 12 В на материнской плате под нагрузкой меняется от 217 Вт при 54 °C температуры процессора до 231 Вт при 91 °C. Все ядра процессора Intel Core i9-7980XE работали на фиксированной частоте 2,8 ГГц (множитель 28).

Определение зависимости скорости вращения вентилятора кулера от коэффициента заполнения ШИМ и/или напряжения питания

Отличный результат — почти линейный рост скорости вращения при изменении коэффициента заполнения от 0% до 100%, диапазон регулировки скорости вращения широкий. При снижении коэффициента заполнения (КЗ) до 0 вентиляторы не останавливаются. Это может иметь значение, если пользователь хочет создать гибридную систему охлаждения, которая при низкой нагрузке работает полностью или частично в пассивном режиме.

Регулировка с помощью напряжения позволяет получить устойчивое вращение на более низких скоростях. Вентиляторы останавливаются при снижении напряжения до 2,0 В и запускаются от 2,1/2,9 В. В случае необходимости вентиляторы допустимо подключать к 5 В.

Определение зависимости температуры процессора при его полной загрузке от скорости вращения вентиляторов кулера

Формально в этом тесте наш процессор Intel Core i9-7980XE с TDP 165 Вт при 24 градусах окружающего воздуха не перегревается даже на минимальных оборотах вентиляторов в случае регулировки с помощью только ШИМ. Можно даже понизить напряжение питания вентиляторов до 10, 8 и 6 В (первые три точки), но температура при КЗ = 0% и 6 В близка к критической.

Определение уровня шума в зависимости от скорости вращения вентиляторов кулера

Уровень шума от этой системы охлаждения низкий во всем диапазоне скорости вращения вентиляторов. Зависит, конечно, от индивидуальных особенностей и других факторов, но 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 типичных небесшумных компонентов ПК — корпусных вентиляторов, вентиляторов на блоке питания и на видеокарте, а также жестких дисков; а где-то ниже 25 дБА кулер можно назвать условно бесшумным. Фоновый уровень был равен 16,8–17,1 дБА (условное значение, которое показывает шумомер).

Уровень шума только от помпы равен примерно 18 дБА. Помпа работает очень тихо. Приведем зависимость уровня шума только помпы от напряжения.

Снижать шум от системы, уменьшая напряжение питания помпы, смысла нет. Скорость вращения помпы можно регулировать, как изменяя КЗ, так и напряжение питания (реальные значения об/мин, видимо, на самом деле в два раза ниже):

Помпа останавливается при снижении напряжения до 3,9 В и запускается от 4,0 В. Получается, что в случае необходимости помпу и вентиляторы допустимо подключать к 5 В.

Построение зависимости уровня шума от температуры процессора при полной загрузке

Построение зависимости реальной максимальной мощности от уровня шума

Попробуем уйти от условий тестового стенда к более реалистичным сценариям. Допустим, что температура воздуха, забираемого вентиляторами системы охлаждения, может повышаться до 44 °C, но температуру процессора под максимальной нагрузкой не хочется повышать выше 80 °C. Ограничившись этими условиями, построим зависимость реальной максимальной мощности (обозначенной как Макс. TDP), потребляемой процессором, от уровня шума:

Приняв 25 дБА за критерий условной бесшумности, получим примерную максимальную мощность процессоров, соответствующих этому уровню. Это порядка 240 Вт для процессора Intel Core i9-7980XE. Если не обращать внимания на уровень шума, то пределы мощности можно увеличить где-то до 255 Вт. Еще раз уточним, это в жестких условиях обдува радиатора нагретым до 44 градусов воздухом, при снижении температуры воздуха указанные пределы мощности для бесшумной работы и максимальной мощности возрастают. В целом данная система является типичной по производительности в своем классе (на два вентилятора 120 мм).

По данной ссылке можно рассчитать пределы мощности для других граничных условий (температуры воздуха и максимальной температуры процессора) и сравнить эту систему с несколькими другими кулерами, протестированными по такой же методике (список пополняется).

Тестирование на процессоре AMD Ryzen Threadripper

В качестве дополнительного теста мы решили посмотреть, как эта система справится с охлаждением процессора Ryzen Threadripper 2990WX, максимальное потребление которого достигает 335 Вт. Методика была адаптирована для процессоров семейства AMD Ryzen Threadripper. Использовался указанный процессор и материнская плата Asus ROG Zenith Extreme. Все ядра процессора работали на фиксированной частоте 3,5 ГГц (множитель 35).

Зависимость температуры процессора AMD Ryzen Threadripper 2990WX при его полной загрузке от скорости вращения вентиляторов:

По факту процессор 2990WX при 24 градусах окружающего воздуха еще не перегревается на оборотах вентиляторов, достигаемых при КЗ 10% (первая точка на графике) — температура этого процессора ниже критической (а она равна: 68 °C (реальная) + 27 °C (прибавка для безопасности) = 95 °C (данные с датчика)). Видимо, даже при КЗ = 0% перегрева также не будет.

Зависимость уровня шума от температуры процессора при полной загрузке:

Потребляемая процессором мощность (в сумме по двум разъемам 12 В для питания процессора) меняется от 270 до 282 Вт по мере увеличения температуры процессора от 74 до 84 градусов (по данным мониторинга, напомним, что реальная температура на 27 градусов ниже). Ограничившись указанными выше условиями, построим зависимость реальной максимальной мощности (обозначенной как Макс. TDP), потребляемой процессором, от уровня шума уже в случае AMD Ryzen Threadripper 2990WX:

Приняв 25 дБА за критерий условной бесшумности, получим, что примерная максимальная мощность процессора, соответствующего этому уровню, составляет порядка 184 Вт. Если не обращать внимания на уровень шума, то предел мощности можно увеличить где-то до 192 Вт. Еще раз уточним: это в жестких условиях обдува радиатора нагретым до 44 градусов воздухом. При снижении температуры воздуха указанные пределы мощности для бесшумной работы и максимальной мощности возрастают. Результат не совсем удовлетворительный. Это можно объяснить тем, что область теплосъемника (точнее, его активная часть) слишком мала для той площади, на которой размещаются кристаллы процессора AMD Ryzen Threadripper.

По данной ссылке можно рассчитать пределы мощности для других граничных условий (температуры воздуха и максимальной температуры процессора) и сравнить эту систему с несколькими другими, протестированными по такой же методике (список систем пополняется) с процессором AMD Ryzen Threadripper 2990WX.

Выводы

На основе системы жидкостного охлаждения Cooler Master MasterLiquid ML240P Mirage можно создать условно бесшумный компьютер, оснащенный процессором типа Intel Core i9-7980XE (Intel LGA2066, Skylake-X (HCC)) с тепловыделением порядка 240 Вт максимум. При этом даже с учетом возможного повышения температуры внутри корпуса до 44 °C и при условии долговременной максимальной нагрузки все равно будет сохраняться очень низкий уровень шума — 25 дБА и ниже. В случае процессора типа AMD Ryzen Threadripper 2990WX для условно бесшумного компьютера мы получили предел в 184 Вт. При снижении температуры воздуха и/или менее жестких требованиях к уровню шума пределы мощности можно значительно увеличить, однако, с нашей точки зрения, использовать эту СЖО целенаправленно для охлаждения данного вида процессоров нерационально. MasterLiquid ML240P Mirage будет хорошим выбором, если нужен тихий ПК с процессором Intel, так как даже без регулировки скорости вращения вентиляторов шум от ее работы весьма низкий.

Любители моддинга оценят многоцветную и многозонную статическую или динамическую подсветку вентиляторов и помпы, имеющую стандартное трехконтактное подключение. Подсветкой вентиляторов и помпы можно управлять с помощью, например, контроллера, входящего в комплект поставки, и фирменного приложения. Среди прочих достоинств отметим хорошее качество изготовления, оплетку кабелей и шлангов (как минимум помогающую сохранить единый стиль оформления внутренностей компьютера), подключение контроллера к разъему питания SATA, удобный крепеж вентиляторов и довольно длинные шланги.