Компьютер без шума (2 варианта)
Итак, буду в эту тему выкладывать процесс сборки компьютера с полностью пассивным охлаждением. Предыстория.
Работал я на протяжении двух лет в одной конторе. Все компьютеры в конторе были древние, следовательно шумные. А в моём кабинете стояло три компьютера, за ними каждый день работали коллеги, и спустя какое то время шум начал мне надоедать . Приходя домой с работы, хотелось тишины, но в то же время компьютер был нужен. Проверить почту, печаточку развести, начертить схему, написать программу для микроконтроллера, написать статью, обработать фотографии, зайти на форум, и так далее. Короче говоря, для радиолюбительских целей. Так и родилась идея создания бесшумного компьютера.
Маленькое отступление: Совет «Купить планшет» — не подходит. Не удобно на нем работать. Экран мелкий, процессор тухлый, управление вообще непонятное сенсорное, итд. Совет «Купить ноутбук/нетбук» — уже есть у меня и ноутбук, и нетбук, они также издают шум. Причём в них всего по одному вентилятору, зато он «мал да удал». За счёт малого размера охлаждение компенсируется высокой скоростью вращения, а это значит, что на высоких оборотах кулер ноута аж завывает. Поэтому вариант также отпадает.
Итак, моя цель: собрать комп без единого вентилятора. Для того чтобы бороться с шумом, нужно локализовать его источники. Ниже я примерно расположил источники шума по порядку, от самых слабых до самых сильных, у вас порядок может быть иным: * Жёсткие диски; * Вентилятор процессора; * Вентилятор блока питания; * Вентилятор видеокарты.
Также надо выделить отрицательные стороны применения вентиляторов: * Необходимость их обслуживания (смазка, замена); * Отказоустойчивость системы падает за счёт увеличения числа механических компонентов; * Повышенная скорость вращения вентиляторов электризует частицы пыли, притигивая их ко всему подряд. А повышенная скорость воздушного потока позволяет собрать пыль со всей комнаты, поэтому комп превращается в пылесборник .
Исходя из этого, можно с уверенностью сказать, что «тихий компьютер» и «бесшумный компьютер» это разные вещи. Я буду собирать именно бесшумный компьютер.
Для начала был проведён мониторинг интернета на тему готовых решений «всё в одном». И я наткнулся на материнскую плату Intel DN2800MT. Материнская плата имеет на борту процессор Intel Atom N2800, с тепловыделением всего 6,5 Вт. Материнская плата выполнена в форм факторе Mini-ITX (170мм X 170мм), и имеет минимальный набор необходимых интерфейсов, включая HDMI видеовыход.
Заказал я эту плату. Забрал посылочку на почте. Положив мобильник рядом с платой, оказалось что она совсем небольшая.
Подключаю жёсткий диск и питание. Кстати, питается плата от ноутбучной «зарядки», поэтому автоматически имеем действительно 100% пассивный ПК. Пробный запуск.
На удивление работает, никакого шума, писка, итд. Естественно, жёсткий диск по прежнему шумел. Его я упаковал в пластиковую упаковку от какого-то компьютерного кулера.
На тепловом режиме 2,5" жёсткого диска это сказалось незначительно, а шум полностью изчез. Во время эксплуатации я заметил, что южный мост раскаляется чуть ли не до 100 градусов. Я посмотрел документацию на мост, а также почитал форумы в инете. К счастью, рабочая температура моста была до 125 градусов, а у людей, купивших эту материнскую плату, южный мост аналогично грелся. Для подстраховки я приколхозил к мосту небольшой радиатор, для крепления которого я задействовал неиспользуемые крепёжные отверстия слота для WiFi-карточки.
Затем я установил всё в корпус системника, который был под рукой.
Готово. В системнике осталась куча свободного места. Таким компьютером я пользовался около 2 лет, его производительности для моих скромных задач вполне хватало, а отсутствию шума я не мог нарадоваться. Но потом частенько начал обрабатывать видео, и понял, что нужен более мощный системник, но с условием полностью пассивного охлаждения. Сказано — сделано.
Начнём с решения самой простой (для меня) проблемы: видеокарта. В основном на слотовых видеокартах используются вентиляторы небольших размеров, следовательно, они издают достаточно много шума за счёт повышенных оборотов. Можно использовать интегрированную видеокарту, простейшей встроенной 32 мегабайтной видеокарты для всех моих радиолюбительских целей хватает с головой, поэтому проблема охлаждения видеокарты сразу отпадает.
Жёсткие диски. Для снижения уровня шума я применил жёсткие диски от ноутбуков (2,5"). Они хоть и проигрывают по скорости обмена данными, зато шумят раза в 3 тише. Потом я поместил бучные жесткие диски в пластиковые кейсы, и шум исчез. Также для решения этой проблемы можно купить твёрдотельные (SSD) диски. Шум у последних отсутствует.
Вентилятор процессора. Для начала нужно раздобыть достаточно производительный, и не слишком «тепловыделительный» процессор. В этой роли неплохо подошёл двуядерный Intel Core 2 Duo E7400. Его максимальное тепловыделение составляет 65 Вт.
Для его охлаждения был преобретён радиатор с большой площадью поверхности: Zalman CNPS 10X FLEX. Тестирование под нагрузкой показало, что радиатор не нагревается выше 70 градусов Цельсия при максимальной загрузке процессора. При небольшой загрузке процессора, температура держится в районе 45. 50 градусов. Максимальная рабочая температура данного процессора по документации составляет 73 градуса, поэтому всё в норме.
Блок питания. Пожалуй, самый трудный в охлаждении узел компьютера. В блоке питания греется множество компонентов: выпрямительные диодные сборки, дроссели, транзисторы, итд. в связи с чем грамотно охладить все компоненты не так то просто. Например, с процессором всё куда проще: тепло выделяется из одной точки. Сначала я хотел вынести каждый греющийся элемент на отдельный радиатор. Все эти радиаторы и плату блока питания закрепить на одной поверхности, и приколбасить всё это безобразие, например, к боковой крышке системника! Транзисторы и диодные сборки охладить таким способом не проблема, но как охлаждать дроссели — непонятно. У дросселя отсутствует крепление к охладителю, а сильно исхитряться с креплением не хочется. Думал я думал, но в итоге решил поискать заводской пассивный блок питания в интернет-магазинах, всётаки на дворе 21 век… Вобщем нашёл вот такой блок питания, почитал о нём отзывы, и заказал его. После тестирования данного БП на моей системе, я был поражён. Корпус блока питания даже не нагрелся выше 36 градусов. На ощупь температура блока питания не превышала температуру тела.
Итак, с железом вроде как разобрались, но вот как быть с корпусом? Вопрос интересный. Штатный корпус системника применять не хочется ввиду плохой конвекции воздуха внутри (без использования вентиляторов). Проблему с корпусом покачто не решил, а тупо поставил всё это безобразие на стол, вот что получилось:
Для индикации температуры процессора был собран такой термометр. Так как комп покачто не имеет корпуса, я по-бырому собрал вот такую платку с кнопками и индикаторами, так называемую «Front Panel»
Светодиоды пришлось немного доработать напильником , так как изначально планировал поставить обычные штырьки PLS, а потом когда уже было поздно, нашёл вот такие красивые разъёмчики. Ну не переделывать же всё заново .
Что получилось на данный момент: Я получил компьютер с достаточной производительностью, абсолютно бесшумный. Можно без проблем оставлять компьютер включенным на ночь для какой нибудь обработки информации, не опасаясь, что он помешает спать. Также прослушивать музыку на небольшой громкости стало намного приятней — нет противного шелеста вентеляторов! Благодаря отсутствию вентиляторов, пыли такой комп притягивает явно меньше.
Дальнейшие пути модификации: * переход на процессор Intel Core i7-3770T, выполненный по техпроцессу 22 нм, оптимизированный под низкое потребление энергии. Следовательно, тепловыделение уменьшится на 30%, а производительность вырастет минимум в 2-3 раза; * отказ от радиатора с тепловыми трубками, и переход на цельный алюминевый/медный здоровый радиатор (который может выступить в роли боковой стенки корпуса); * переделка ноутбука с процессором Intel Core i5 на пассивное охлаждение.
Вот заснял небольшое видео про комп
По возможности буду дополнять статью материалом, если дело будет двигаться с мёртвой точки… а то ведь могу и забить, так и оставить материнку лежать на столе, опираясь радиатором на блок питания
С уважением, Zlodey, г.Вельск, 2013-2014 Первоначально материал сливал сюды.