Обзор процессорного кулера Noctua NH-U12A

Паспортные характеристики, комплект поставки и цена

Описание

Поставляется процессорный охладитель в узнаваемо для данного производителя оформленной коробке из гофрированного картона.

На внешних плоскостях коробки приведено описание продукта, перечислены его особенности, даны технические характеристики, указан комплект поставки, есть и рисунок-чертеж с основными размерами, но нет собственно нормальной фотографии кулера. Надписи в основном на английском, однако описание есть в вариантах на нескольких языках, в том числе и на русском. Кулер в коробке защищает «гнездо», сложенное из того же гофрокартона, из него сделана и коробочка для аксессуаров. Дополнительно аксессуары разложены в пару пластиковых пакетиков.

Три руководства поясняют особенности установки на разъемы процессоров Intel LGA20xx, Intel LGA115x и AMD, соответственно. Каждое напечатано с двух сторон на одном листе и сложено в книжицу. Качество полиграфии высокое, язык английский. На сайте компании есть полное описание кулера, там же можно найти ссылки на PDF-файлы с руководством и описанием (варианта на русском языке нет), а также фотографии продукта, видеообзоры, ссылки на текстовые обзоры и прочую полезную информацию.

Кулер оснащен вынесенным радиатором, к которому тепло от теплосъемника передается по семи тепловым трубкам диаметром 6 мм. Трубки и нижняя часть теплосъемника медные, никелированные. Верхняя часть теплосъемника изготовлена из алюминиевого сплава и также никелированная. Трубки к теплосъемнику припаяны. Подошва теплосъемника (размером 44×44 мм) имеет очень мелкую концентрическую проточку и слегка отполирована. Поверхность подошвы немного выпуклая к центру с перепадом порядка 0,1 мм вдоль тепловых трубок и с едва заметным перепадом поперек. Производитель поясняет, зачем так нужно (см ответ на вопрос: «Why is the cooler’s contact surface slightly convex?»). Если кратко, то тем самым обеспечивается лучший тепловой контакт именно над кристаллом процессора, что повышает эффективность кулера. До установки подошва защищена пластиковой крышкой.

Преднанесенного термоинтерфейса нет, но производитель приложил к кулеру небольшой шприц с фирменной термопастой NT-H1.

Забегая вперед, продемонстрируем распределение термопасты после завершения всех тестов. На процессоре:

И на подошве теплосъемника:

Видно, что термопаста распределилась тонким слоем почти по всей плоскости крышки процессора, а ее избыток выдавился по краям. Очевидно, что в данном случае с термопастой, если она достаточно жидкая, сложно переборщить. Пятно плотного контакта находится в центральной части теплосъемника, и это хорошо.

Также была проведена серия дополнительных тестов с процессором Intel Core i9-7980XE. Распределение термопасты на процессоре i9-7980XE:

На подошве теплосъемника:

Характер распределения аналогичный.

Крепеж изготовлен из закаленной стали (за исключением пластиковых втулок и шайб) и в основном имеет стойкое гальваническое покрытие. Только пластина на обратную сторону материнской платы имеет относительно стойкое черное матовое лакокрасочное покрытие. Крестовая отвертка с Г-образной ручкой входит в комплект поставки. Длина отвертки соответствует высоте радиатора, и с ее помощью можно получить доступ даже к центральному винту под радиатором, вставив отвертку насквозь через стопку пластин радиатора.

Кулер относительно компактный. Все разъемы для оперативной памяти остаются доступными для установки модулей памяти в случае разъемов Intel LGA115x и AMD AM4. В случае Intel LGA20xx перекрывается только один разъем с одной стороны, так как радиатор немного сдвинут относительно центра теплосъемника. Наглядный пример:

Да и то в этот разъем можно установить модуль высотой до 42 мм или немного больше, но во втором случае уже придется чуть сдвинуть вверх один вентилятор. Изображение с сайта производителя наглядно все это демонстрирует:

Радиатор представляет собой стопку алюминиевых пластин с никелированной поверхностью, плотно насаженных на тепловые трубки и припаянных к ним. Толщина пластин радиатора примерно 0,4 мм.

Габариты вентилятора по высоте чуть больше рабочей плоскости радиатора (высота оребрения 107 мм), поэтому лишь небольшая часть воздушного потока идет мимо пластин радиатора.

Типоразмер комплектных вентиляторов 120×120 мм. Высота рамки 25 мм. На уголках рамок вентиляторов есть виброизолирующие накладки. К радиатору вентиляторы прижимаются двумя парами скобочек из пружинистой проволоки. Загнутые концы скобок цепляются за отверстия в рамке вентилятора, минуя упругие вставки, что снижает виброразвязку вентилятора от радиатора до нуля (что и было доказано). Впрочем, все равно масса вентилятора и жесткость резиновых вставок позволяют обоснованно предположить, что из-за высокой резонансной частоты эта система в любом случае не будет иметь сколь либо значимых антивибрационных свойств. Используется модель Noctua NF-A12x25 PWM (характеристики см. по ссылке).

Вентилятор имеет четырехконтактный разъем (общий, питание, датчик вращения и управление ШИМ) на конце кабеля длиной по гибкой части в 20 см. Провода вентилятора заключены в плетеную оболочку с какой-то липкой пропиткой типа каучука, поэтому оболочка имеет свойство за все цепляться. Согласно легенде, оболочка уменьшает аэродинамическое сопротивление, но принимая во внимание толщину плоского четырехпроводного кабеля внутри этой оболочки и ее внешний диаметр, мы в правдивости этой легенды сильно сомневается. Впрочем, оболочка позволит сохранить единый стиль оформления внутреннего убранства корпуса. К кулеру прилагается пара вставок L.N.A. NA-RC14 (длиной 7,6 см) с двумя разъемами, снижающие максимальную скорость вращения вентилятора. В этих вставках в разрыв провода питания впаян резистор сопротивлением примерно 27 Ом. Для подключения вентиляторов можно использовать комплектный разветвитель NA-YC1 с длиной ответвлений в 10 см.

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 мы провели дополнительные тесты с процессором Intel Core i9-7980XE на ядре Skylake-X для более современной платформы Intel LGA2066 (использовалась материнская плата ASRock X299 Taichi). Скорее всего, в дальнейшем тестирование систем охлаждения будет выполняться только с использованием процессора Intel Core i9-7980XE, если, конечно, у кулера будет совместимость с LGA2066. 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 131 Вт при 52,0 °C температуры процессора до 143 Вт при 79,9 °C в случае Intel Core i7-6900K, а в случае Intel Core i9-7980XE — от 218 Вт при 54,2 °C температуры процессора до 233 Вт при 93,8 °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 — плавный рост скорости вращения при изменении коэффициента заполнения от 10% до 100% и широкий диапазон регулировки. Вентилятор останавливается при снижении КЗ до 5% и запускается при повышении КЗ до 10%. Это может пригодится в гибридной системе охлаждения с пассивным режимом на минимальной нагрузке. Вставка L.N.A. больше снижает скорость вращения при высоких значениях КЗ.

Диапазон регулировки с помощью напряжения заметно уже. Вентилятор останавливается при снижении напряжения до 4,4 В (4,9 В с L.N.A.) и запускается от 4,6 В (5,3 В с L.N.A.). Эффект от вставки L.N.A. выражен сильнее. Отметим, что после остановки при снижении напряжения ниже порогового значения и плавном повышении напряжения вентиляторы иногда не запускались.

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

В этом тесте оба процессора не перегреваются даже на скорости вращения вентилятора, достигаемой с при снижении КЗ до 20% (примерно 470 об/мин). Однако температура Intel Core i9-7980XE уже выше критической.

Также мы попробовали в деле новую термопасту NT-H2, предоставленную производителем.

График, подписанный на рисунке выше как Intel Core i7-6900K+NT-H2, показывает, что значимой разницы между термопастами NT-H2 и NT-H1 нет, различие укладывается в диапазон погрешности измерений и неизбежного разброса в условиях. Впрочем, согласно внутренним тестам производителя, NT-H2 лишь немного превосходит NT-H1, да и то разница ощутима только на процессорах AMD Ryzen Threadripper с большой площадью крышки процессора. Вот результаты, полученные производителем (взято отсюда):

Определение уровня шума в зависимости от скорости вращения вентилятора(-ов) кулера

Зависит, конечно, от индивидуальных особенностей и других факторов, но в случае 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 типичных небесшумных компонентов ПК — вентиляторов корпусных, на блоке питания, на видеокарте, а также жестких дисков, а где-то ниже 25 дБА кулер можно назвать условно бесшумным. В данном случае кулер стоит признать тихим. Фоновый уровень был равен 16,3 дБА (условное значение, которое показывает шумомер).

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 вентилятором кулера, 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 150 Вт для процессора Intel Core i7-6900K и 225 Вт в случае Intel Core i9-7980XE. Гипотетически, если не обращать внимания на уровень шума, пределы мощности можно увеличить еще где-то до 165 Вт и 250 Вт, соответственно. 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.

По данной ссылке можно рассчитать пределы мощности для других граничных условий (температуры воздуха и максимальной температуры процессора) и сравнить этот кулер с Cooler Master Hyper 212 Black Edition (4 тепловые трубки прямого контакта и один вентилятор 120 мм) и с СЖО Corsair Hydro Series H100i RGB Platinum (с радиатором на два вентилятора 120 мм). Два последних — это весьма достойные представители в своем классе. Видно, что воздушный кулер, с количеством тепловых трубок и вентиляторов без одной в два раза большим, и работает лучше, но все же значительно проигрывает СЖО на рабочих оборотах вентиляторов. Впрочем, у СЖО в сравнении с воздушным кулером есть как свои преимущества, так и недостатки. Это все для Intel Core i7-6900K.

Результаты показывают, что процессор Intel Core i9-7980XE охлаждается гораздо лучше, чем Intel Core i7-6900K, то есть первый греется немного больше, но потребляет гораздо больше энергии, чем второй. Данный факт можно объяснить разницей в площади кристалла. У Intel Core i9-7980XE она значительно больше — 484 мм² (Skylake-X (HCC)), — тогда как у Intel Core i7-6900K — всего 246 мм² (Broadwell-E). Отрицательным моментом является то, что при переходе на тестирование систем охлаждения с использованием Intel Core i9-7980XE не сохранится преемственность результатов, то есть результаты нельзя будет сравнивать с теми, что получены на процессоре Intel Core i7-6900K.

По данной ссылке можно рассчитать пределы мощности для других граничных условий (температуры воздуха и максимальной температуры процессора в случае Intel Core i9-7980XE) и сравнить этот кулер, например, с СЖО Corsair Hydro Series H100i RGB Platinum (с радиатором на два вентилятора 120 мм). Результат близок к предыдущему: СЖО в рабочем диапазоне эффективнее, однако в целом кулер Noctua NH-U12A весьма неплох, и по эффективности превосходит все протестированные нами по текущей методике воздушные кулеры и вполне может соперничать с СЖО среднего класса.

Выводы

С использованием кулера Noctua NH-U12A можно создать условно бесшумный компьютер, оснащенный процессором типа Intel Core i7-6900K (LGA 2011, Broadwell-E) с тепловыделением порядка 150 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. При снижении температуры воздуха и/или менее жестких требованиях к уровню шума предел мощности можно увеличить. В случае процессора типа Intel Core i9-7980XE (Intel LGA2066, Skylake-X (HCC)) мы получили предел в 225 Вт для условно бесшумного ПК. К достоинствам кулера следует отнести аккуратный дизайн, хорошее качество изготовления, антивибрационные прокладки под вентилятор, оплетку кабеля, а также широкий диапазон регулирования скорости вращения вентиляторов с помощью ШИМ. Отметим хорошую комплектацию кулера и гарантию в 6 лет. Единственное, что может разочаровать часть российских пользователей продукции Noctua, так это отсутствие русскоязычных инструкции к кулеру и версии сайта компании.

За выдающиеся технические характеристики кулер Noctua NH-U12A получает редакционную награду: