Вентилятори ПК - все, що потрібно знати

Якщо ви тут, це тому, що ви не недооцінюєте важливість шанувальників вашого ПК. Деякі елементи, які ми пам’ятаємо лише тоді, коли вони починають виходити з ладу і шумувати. Але нічого, крім реальності, якість та продуктивність вентиляторів не можуть залежати від належного функціонування нашого ПК , і саме це ми намагатимемося зрозуміти тут.

Ми побачимо і пояснимо практично все, що потрібно знати про вентилятор, щоб завжди досягти успіху в нашій покупці. Використання цього дуже зрозуміло, вони є елементами, які завдяки обертанню гвинта та його високим обертам генерують примусовий струм повітря, який безпосередньо впливає на гарячу металеву поверхню. Через різницю температур між повітрям і елементом частина тепла буде передаватися потоку, тим самим знижуючи температуру радіатора і, отже, процесор, оперативну пам’ять, відеокарту або там, де ми її розмістили.

Зміст індексу

Наскільки важливі вентилятори на ПК

Що ж, добре охолодження компонентів буде частково залежати від них. Само собою зрозуміло, що електронні компоненти працюють на високих частотах і з сильною інтенсивністю струму. Це разом з мінімальним покриттям призводить до підвищення температури в них, що вимагає тепловідтікачів. У свою чергу, ці радіатори здатні забирати все тепло, що утворюється мікросхемою, і розподіляти його в незліченній кількості мідних або алюмінієвих плавців. Для чого так багато плавців? Добре, щоб примусовий потік повітря потрапляв до них і забирав усе можливе тепло в навколишнє середовище.

Якщо вентиляторів немає, тепло все одно буде знаходитися в радіаторі, і лише в спокійному повітрі навколо нього буде виходити набагато менша кількість за рахунок природної конвекції. Таким чином, мікросхема продовжує накопичувати температуру, а система для його захисту різко знижує напругу, яку ми називаємо тепловим дроселюванням, щоб контролювати тепло, яке він виробляє. Таким чином, результат - більш повільний, гарячий комп'ютер із меншою тривалістю життя. Переконані у важливості вболівальників?

Ефект Джоуля Томсона

Напевно ви один раз поставили вентилятор перед обличчям, і ви помітите, що повітря, яке виходить з нього, трохи прохолодніше, ніж у навколишнього середовища. Насправді, чим більша швидкість його, тим холодніше нам здасться. Це пов’язано з ефектом Джоуля-Томсона.

Це фізичне явище пояснює процес, при якому температура повітря знижується або підвищується внаслідок його спонтанного розширення або стиснення при постійній ентальпії. Ентальпія - це в основному енергія, яку система (повітря) обмінюється з рештою навколишнього середовища. Якщо повітря стискається, то воно збільшується в температурі, тоді як, якщо воно розширюється, воно зменшується. Це можна довести дуже легко: відкрийте рот і вдуйте повітря в руку, ви побачите, що йому спекотно (близько 36, 5 ° C, якщо у вас немає гарячки). Тепер зробіть те ж саме з майже закритим ротом, ви побачите, що повітря виходить набагато холодніше, навіть більше, ніж навколишнє повітря. Вітаємо! Ефект Джоуля Томсона з вами.

У вентилятора у нас є обидва явища; при проходженні крізь гвинти повітря стискається і трохи збільшує свою температуру, при вигнанні воно зменшується. Чим більше повітряний потік має вентилятор, тим більшу ємність охолодження він матиме, оскільки чим більше енергії він буде обмінюватися з навколишнім середовищем (радіатор).

Діаметри та типи

Діаметри

Дуже важливим фактором при виборі вентилятора буде його діаметр та його конфігурація чи тип роботи.

Це два дуже легких для розуміння фактори. Перший стосується того, наскільки більший вентилятор, чим більше діаметр, тим більшими будуть його лопаті і, отже, тим більший потік повітря, який він створює. Ми не збираємось вдаватися до таких технічних аспектів, як тип потоку, ламінарний або турбулентний, але ми знаємо, що великий повільний вентилятор охолоне набагато краще, ніж маленький швидше.

На даний момент, що насправді цікавить нас користувачів, це те, що вентилятор, який ми купуємо, входить у наше шасі або наш радіатор для цього, що нам доведеться зробити, це просто перейти до специфікацій нашої шасі і побачити діаметри вентиляторів. що визнає. Вони в основному можуть бути трьох розмірів: 120 мм, 140 мм і 200 мм. Вони є типовими вимірюваннями і тими, що використовуються в даний час, за винятком спеціальної конфігурації. Будь ласка, не використовуйте 80-мм вентилятори, вони дуже старі, основні і створюють лише шум.

Що стосується типів вентиляторів, у нас є наступне:

• Центрифуги або турбіни: ці вентилятори використовуються для нагрівачів. Плавники, які збирають повітря, розміщуються абсолютно вертикально до осі обертання, тому потік повітря створюється у напрямку 90 ^o щодо входу (він надходить горизонтально і виходить спереду). Загалом вони тихіші та ефективніші вентилятори, але в електроніці це не найрекомендована конфігурація, оскільки повітря виходить з меншою швидкістю і при низькому тиску, тому він збирає мало тепла.

Вентилятор турбіни

• Осьові: це вентилятори всього життя, їх лопаті, розміщені під кутом, залишають ротор безпосередньо, щоб генерувати потік перпендикулярно до них і не змінюючи траєкторію. Вони шумніші і вимагають більшої потужності, але тиск повітря і потік вищі, тому вони ефективніші на решітчастому радіаторі.

Осьовий вентилятор

• Гвинтовий: це варіант осьових вентиляторів, у яких леза, замість того, щоб бути прямими, вигнуті на себе. Ці вентилятори генерують великий повітряний потік при нижчому тиску, роблячи їх тихішими. Вони ідеально підходять для потрапляння повітря в шасі і з нього.

Гвинтовий вентилятор

Продуктивність та характеристики вентилятора

Тепер давайте докладніше розглянемо основні характеристики вентиляторів ПК, оскільки вони будуть важливими для його довговічності та продуктивності.

Дизайн і номер леза

Ми вже бачили, як осьові та гвинтові вентилятори дуже схожі, і лише питання диференціювання конструкції їх лопатей. Вони відповідають за те, щоб змусити повітря рухатись у вказаному напрямку, і таким чином відбувається прискорення повітря, яке перетворюється на шум, яке виробники намагаються усунути будь-якою ціною.

Більшість із них мають в своєму арсеналі спеціальні вентилятори, включаючи ребра на внутрішній стороні або спойлери на задній частині, щоб запобігти перетворенню турбулентності повітря в шум. Кількість їх також буде важливою, оскільки чим більше у нас, тим більше повітря вони можуть рухатись при менших оборотах, тому завжди потрібно знаходити баланс між ними.

Підшипники

Підшипники або підшипники - це механізм, відповідальний за забезпечення руху вентилятора через мотор. У цих дуже маленьких вентиляторів вісь обертання та електричні котушки чи статори, як правило, розділені, зазвичай останні фіксуються. Це якраз протилежність нормальному мотору, наприклад, тим, хто використовує іграшки. За допомогою цієї формули досягається те, що вісь має меншу інерційність, коли котушки закріплені, і ми можемо помістити рідину всередину неї, щоб усунути звук і максимально довговічні.

Це підшипники, які найбільш часто використовуються у вентиляторах ПК:

• Рукав або звичайний підшипник: Вал вентилятора має звичайний підшипник із змащенням та змащенням для полегшення обертання. Котушки утворюють зовнішнє кільце 4 або 6 залежно від виробника. Вони досить тихі, прості у виробництві і проходять досить добре протягом приблизно 25 000-30000 годин до того, як змащується їхнє, найслабше місце. Для покращення та усунення цього зносу попереднього підшипника розміщуються змащені кульки, щоб забезпечити контакт із поворотним циліндром. Вони забезпечують більшу міцність і витримують більш високі температури, але дещо галасливіші через тертя кульок, які після удару можуть рухатися і виходити з ладу. Підшипник з рідким динаміком: Нарешті, у нас є найскладніший з усіх, який використовує масляну камеру під тиском, яка знаходиться під тиском навколо підшипника для досягнення максимальної міцності та змащення. Вони також дуже тихі і пропонують в середньому життя 150 000 годин. Вони широко використовуються Noctua.

RPM

Це обороти в хвилину, при яких обертається вентилятор. Кожен оборот - це повна черга, тому чим більше обертів відбувається за хвилину, тим швидше він піде і тим більше повітряний потік буде генерувати.

Тип електричного з'єднання

Спосіб підключення вентилятора до нашого ПК також дуже важливий. Можливо, ви помітили, що вентилятори не завжди підносять один і той же роз'єм живлення, деякі роблять це через 3-контактний заголовок, інші з 4-контактним заголовком і навіть найосновніші мають двоконтактний роз'єм поруч із MOLEX.

• Підключення Molex або LP4: це найосновніше, два провідника, позитивний і негативний, будуть підключені до частини головки відповідної материнської плати або безпосередньо до головки MOLEX блоку живлення. Вони отримують постійний електричний сигнал, 5 В або 12 В, тому вони завжди обертаються при своїх максимальних оборотах в хвилину. Підключення постійного струму: це дуже часто для вентиляторів середнього класу, які вбудовані в корпус або підключені до основних мікроконтролерів. Цього разу у нас є три штифти замість двох, додаючи регулювання швидкості обертання залежно від відсотка напруги, який надходить у двигун. Управління здійснюється аналогічно і дозволяє взаємодія з користувачем, якщо контролер сумісний. ШІМ-підключення: нарешті, у нас є найповніше з усіх, використовуючи 4 штирі, можна керувати обертанням двигуна за допомогою модуляції ширини імпульсу (ШІМ). Напруга генерується цифровим сигналом, утвореним імпульсами, чим вище щільність імпульсу, тим вище середня вихідна напруга і тим швидше він обертається. Ця система дуже корисна для управління CFM вентилятора, виходячи з споживаної потужності.

Потік повітря та статичний тиск Що краще?

Ознайомившись з основними особливостями та конструкцією, прийшов час переглянути різні вимірювання продуктивності вентиляторів. Найбільше, без сумніву, з'являється потік повітря та його статичний тиск.

Потік повітря або потік - це кількість повітря, що циркулює через вентилятор. У механіці рідини він вимірюється у формі потоку (Q), пропорційний перерізу протоки (S) та швидкості повітря (V), Q = S * V. Існує ще одна міра, яка широко застосовується для цього типу цифрових вентиляторів, CFM або ноги Cubit за хвилину або кубічні фути в хвилину, британський захід. У цьому випадку вимірюється витрата повітря через секцію за одиницю часу.

Для тих, хто хоче передати його підрозділам міжнародної системи, це еквівалент:

З іншого боку, статичний тиск - це сила, яку повітря здатний чинити на предмет, скажімо, це сила, з якої повітря залишає вентилятор. Чим вище статичний тиск, тим складніше буде порушити потік повітря. Він вимірюється в мм H2O або міліметрі води.

Тепер важлива річ для користувача, чи хочемо ми більше потоку чи більше тиску? Добре, що залежить, але найкраще мати обоє. На ринку є специфічні вентилятори для кожного виду вимірювань, ті, у кого більше лопатей (9 і більше), мають більш високу CFM, тоді як ті, що мають менше лопатей, але ширші (8 або менше), спеціалізуються на mmH2O. Якщо у бренді, наприклад Corsair, ви бачите серії SP або AF, це означатиме, що вони є "Статичним тиском" або "Потоком повітря".

Вентилятори автофокусу більше орієнтовані на їх використання в шасі для введення повітря та виходу повітря, оскільки більший потік дозволяє нам відновити більше повітря всередині кабіни. З іншого боку, шанувальники ІП рекомендують їх для радіаторів і радіаторів, щоб вони могли відводити більше тепла з поверхні. Практика говорить, що чим вище два параметри, тим краще буде вентилятор, тому при рівній CFM візьміть вентилятор з найвищим mmH2O, а якщо mmH2O змінюється лише на одну одиницю, візьміть той, що має найбільший потік. Наприклад:

Corsair SP120 RGB	Corsair AF120 LED
1, 45 ммH2O 52 CFM € 17, 9	0, 75 мм 22о 52, 19 CFM € 22, 90
Найгірший варіант	Кращий вибір

Шум

Шум, що створюється вентилятором, залежить частково від вищевказаних параметрів, а також від типу внутрішнього підшипника, який він має. Чим більше обертів, тим більше шуму, оскільки циркулює більше повітря. Масляні вентилятори - найтихіші.

Згенерований шум вимірюється в децибелах (дБ), хоча ми зазвичай бачимо його з A попереду (dBA). Це означає, що значення було зважене, щоб відповідати слуховій здатності людини. ДБ охоплює всі доступні частоти звуку, тоді як dBA пристосовується до діапазону 20 - 20000 Гц, який чує людина.

Вентилятори, освітлені RGB

Вже принциповою частиною вентиляторів є включення систем освітлення RGB. Звичайно, наявність RGB різко збільшує продуктивність вентилятора (жартує). У будь-якому випадку ми не можемо заперечити, що нас усіх вразив RGB, і ми хочемо, щоб наше шасі було найкращим за всіх.

У поточному сценарії майже всі виробники мають власні технології освітлення, зі світлодіодами, які здатні видавати до 16, 7 мільйонів кольорів. Найголовніше - це мати систему, яка дозволяє нам налаштовувати її за допомогою програмного забезпечення, тому ми повинні переконатися, що вони ARGB (Адресні RGB) з 4-контактними заголовками.

Як отримати найкращий потік повітря в шасі

Нарешті ми вивчимо швидко та дамо кілька порад, як отримати найкращий потік повітря в шасі. Багато разів мова йде не про кількість вентиляторів, а про їх якість та те, наскільки вони добре розміщені. По суті, ми можемо генерувати три типи повітряних потоків у шасі; горизонтальний потік, вертикальний потік і змішаний потік. Завжди майте на увазі, що гаряче повітря важить менше, ніж холодне, тому воно завжди буде підніматися вгору.

Вертикальний потік

Ми створюємо його , витягуючи повітря з основи шасі і виймаючи його зверху. Це було б найбільш оптимальним потоком з усіх, оскільки ми максимально полегшуємо циркуляцію повітря. Проблема полягає в тому, що знизу відкрито кілька шасі, оскільки вони несуть кришки блоку живлення, які ізолюють його від центрального відділення. Важливо знати, що верхні вентилятори завжди повинні витягувати повітря, а нижні вентилятори повинні підводити його.

Горизонтальний потік

З іншого боку, у нас є вежі, які закриті і внизу, і вгорі. У цьому випадку на передній панелі є панель вентиляторів, яка буде відкритою або напіввідкритою. Ці ми завжди повинні розміщувати їх для подачі повітря, тоді як у задній частині у нас буде ще один вентилятор, який витягує все це повітря.

В ідеалі вентилятори з великим CFM будуть використовуватися, щоб гаряче повітря не застрягало у верхній частині, особливо в задній.

Змішаний потік

Ці шасі на сьогодні є найбільш поширеними. У них нижня область закрита кришкою блоку живлення, але передня і верхня відкриті, а також задня.

Знову ідеальним буде поставити вентилятори, які подають повітря спереду, а ззаду та вгорі залишити для виведення гарячого повітря. Це горизонтальний потік, але допомагає дуже відкрита частина і ідеально підходить для рідких радіаторів охолодження.

Висновок та керівництво з найкращими вентиляторами для ПК

Якщо ви думали, що купувати вентилятор не має багато секретів, тут ми показали вам, що в ньому є і крихта. Ми не повинні недооцінювати його важливість для ПК, особливо якщо у нас дуже потужне обладнання або у нас шасі низької якості. Високі температури можуть завдати шкоди нашим компонентам. Тепер ми залишаємо вас з нашим гідом.

Скільки вентиляторів ви використовуєте у вашому шасі і наскільки вони великі? Ви коли-небудь переставали думати, чому на ринку так багато моделей вентиляторів?