Охлаждения ПК. В какую сторону должны дуть вентиляторы. Вентилятор охлаждения компьютера
Какие вентиляторы применяются в компьютерной технике и зачем они нужны
Добрый день, друзья!
Сегодня мы
поговорим с вами о компьютерных вентиляторах. Интересная тема, не правда ли? Итак, зачем же нужен вентилятор?
Вентиляторы применяются в компьютерной технике для охлаждения!
Если бы их там не было, она приказала бы долго жить.
То, что жужжит внутри громче всего – это и есть вентиляторы.
В системном блоке или ноутбуке имеется достаточное количество тепловыделяющих элементов. Больше всего тепла выделяется:
- в блоке питания,
- на процессоре,
- на чипе (кристалле) видеокарты.
В систему охлаждения, кроме вентилятора, входят еще радиаторы — медные или алюминиевые ребристые штуковины.
Эти два металла проводят тепло лучше всех (медь — лучше алюминия). Процессор (чип) передает тепло радиатору, так как находится в непосредственном контакте с ним. Для лучшей передачи тепла между кристаллом и радиатором наносят тонкий слой теплопроводящей смазки.
Вентилятор (fan) обеспечивает поток воздуха между ребрами радиатора, унося от них теплый воздух. На место теплого поступает более прохладный (внешний) воздух, и происходит охлаждение радиаторы и тепловыделяющих элементов.
Можно было бы обойтись без вентиляторов, только одними радиаторами. Но тогда они были в несколько раз больше, что повлекло бы за собой увеличение веса и габаритов системного блока или ноутбука.
Как было раньше?
Лет 15 назад, в эпоху компьютеров PENTIUM, в системном блоке устанавливались два вентилятора — в блоке питания и на процессоре. Вентилятор, установленный на процессоре, обдувал радиатор процессора, унося теплый воздух от него в окружающее пространство (внутреннее пространство системного блока).А вентилятор блока питания выдувал наружу теплый воздух из блока питания и заодно из внутреннего пространства системного блока.Внешний прохладный воздух подсасывался в системный блок в специально сделанные отверстия на боковой стороне. Или через щели в передней панели.
С тех пор мощность и скорость работы процессоров многократно возросли. Сильно возросло тепловыделение не только в процессоре, но и в блоке питания, и на чипе видеокарты. Поэтому возросла и производительность устанавливаемых вентиляторов, и их число.
А как сейчас?
Сейчас могут устанавливаться:
- отдельный вытяжной вентилятор (вентиляторы) внутри системного блока,
- fan, нагнетающий внешний прохладный воздух (изнутри на боковой поверхности системного блока),
- fan на видеокарту,
- отдельный вентилятор непосредственно возле винчестера для его охлаждения,
- и, конечно же, как минимум один в блоке питания.
Процессор компьютера может потреблять мощность более 100 Вт! Мощные видеокарты для игр могут потреблять значительно больше! Скорость вращения шпинделя электромеханического винчестера может достигать величины 15 000 об/мин, что также сопровождается значительным тепловыделением. И таких винчестеров может быть несколько в одном корпусе.
Еще большее внимание охлаждению уделяется в серверах (мощных компьютерах), управляющих локальными сетями.
От чего зависит производительность вентилятора?
Производительность вентилятора (объем воздушного потока в единицу времени) зависит от количества и размеров лопастей ротора (т.е. от габаритов вентилятора), скорости вращения ротора.
Чем больше габариты и скорость вращения ротора (крыльчатки), тем больше производительность. Однако, чем больше скорость вращения, тем больше шум.
Поэтому имеет место тенденция, когда ставят устройство большего диаметра и уменьшают скорость вращения.
При той же производительности шум получается меньшим, чем у вентилятора меньшего диаметра. Шум особенно мешает в ночное время, когда кругом тишина. Поэтому любителям ночных бдений за компьютером надо уделить серьезное внимание системе охлаждения.
Если конструкция не позволяет использовать вентилятор больших размеров, применяют утолщенные вентиляторы. Диаметр крыльчатки при этом остается прежним, но размеры лопастей увеличивается. Особенно видна эта тенденция в серверных блоках питания.
Например, в стоечных серверах (которые могут иметь толщину 1U, т.е. около 44 мм), вентилятор с большой крыльчаткой не поставишь. Поэтому там используется несколько вентиляторов 40х40 мм и толщиной также 40 мм.
Постоянная и переменная скорость вращения вентилятора
В системных блоках в большинстве случаев используются вентиляторы, питающиеся постоянным напряжением 12 В. Максимальная производительность (максимальная величина воздушного потока) имеет место при напряжении 12 В.
Устройство будет работать и при меньшем напряжении (в диапазоне от 5 до 12 В), но с меньшей производительностью. Этот факт позволяет управлять интенсивностью охлаждения системы «радиатор-вентилятор».
Вентилятор может вращаться с постоянной скоростью (и постоянным уровнем шума).
Скорость вращения (следовательно, и шум) могут регулируются схемой управления, которая отслеживает сигнал с термодатчика. Чем выше температура окружающего воздуха, тем большее напряжение подает схема управления на вентилятор. Точнее говоря, схема управления меняет скважность импульсов амплитудой 12 В. Чем больше скважность (отношение времени импульса к периоду сигнала), тем больше постоянная составляющая. И тем больше воздушный поток!
В заключение отметим, что вентилятор чаще всего имеет три гибких вывода различного цвета. По двум из них (обычно черному и красному) подается питание, по третьему (обычно желтому) снимается сигнал с датчика оборотов. Это сигнал имеет форму импульсов.
Схема управления, подсчитывая их частоту, переводит ее в количество оборотов в минуту. Эту цифру можно видеть при входе в настройки BIOS SetUp и (если настроить) при старте компьютера. При использовании специальных программ типа «Everest» эти и (многие другие параметры) можно отслеживать во все время работы компьютера.
Обычно отслеживаются обороты вентилятора процессора и еще одного-двух вентиляторов. При этом разъемы всех из них должны быть вставлены в материнскую плату.
Во второй части статьи мы закончим краткое знакомство с вентиляторами. Подпишитесь на обновления, чтобы не пропустить интересную статью!
Продолжение следует.
vsbot.ru
Охлаждения ПК. В какую сторону должны дуть вентиляторы — Помощь с компьютером
Что такое кулер? Воздушная система охлаждения ПК
Кулер (от англ. cooler) — дословно переводится как охладитель. По существу — это устройство, призванное охлаждать нагревающийся элемент компьютера (чаще всего центральный процессор). Кулер представляет из себя металлический радиатор с вентилятором, прогоняющим через него воздух. Чаще всего кулером называют именно вентилятор в системном блоке компьютера. Это не совсем правильно. Вентилятор — это вентилятор, а кулер — это именно устройство (радиатор с вентилятором), охлаждающее конкретный элемент (например, процессор).
Вентиляторы, установленные в корпусе системного блока компьютера, обеспечивают общую вентиляцию в корпусе, поступление холодного воздуха и вывод горячего наружу. Тем самым происходит общее понижение температуры внутри корпуса.
Кулер, в отличие от корпусных вентиляторов, обеспечивает локальное охлаждение конкретного элемента, который сильно греется. Кулер чаще всего стоит на центральном процессоре и видеокарте. Ведь видеопроцессор греется не меньше ЦП, а порой нагрузка на него гораздо сильнее, например, во время игры.
В блоке питания тоже стоит вентилятор, который одновременно служит как для охлаждения нагревающихся элементов в блоке питания, так как продувает через него воздух, так и для общей вентиляции внутри компьютера. В простейшем варианте системы охлаждения ПК именно вентилятор внутри блока питания обеспечивает вентиляцию воздуха внутри всего корпуса.
Полезный совет:Хотя бы иногда узнавайте температуру компонентов ПК. Это поможет избежать многих лишних проблем. Сейчас есть множество бесплатных программ для этого. Например, EVEREST Ultimate Edition . Рабочая температура процессора не должна превышать 75 градусов, температура видеокарты во многом зависит от мощности модели. Для дорогих карт и 90-100 градусов может считаться нормальной температурой. Оптимальная температура для жесткого диска – 30-45 градусов.
В какую сторону должны крутиться вентиляторы в корпусе.
Итак, рассмотрим схему вентиляции и охлаждения компьютера. Ведь у многих новичков при самостоятельной сборке компьютера возникает вопрос «Куда должен дуть вентилятор» или «В какую сторону должен крутиться кулер». На самом деле это действительно важно, ведь правильно организованная вентиляция внутри компьютера — залог его надежной работы. 
В какую сторону должен дуть вентилятор на кулере. 
Повторюсь, что кулер предназначен для локального охлаждения конкретного элемента. Поэтому здесь не учитывается общая циркуляция воздуха в корпусе. Вентилятор на кулере должен продувать воздух через радиатор, тем самым охлаждая его. То есть вентилятор на кулере процессора должен дуть в сторону процессора. 
На некоторых моделях кулеров вентилятор устанавливается на вынесенный радиатор. В этом случае лучше его ставить так, чтобы воздушный поток направлялся в строну задней стенки корпуса либо вверх в сторону блока питания.
На большинстве мощных видеокарт кулер представляет из себя радиатор и крыльчатку, которая не вдувает воздух сверху внутрь, а гонит его по кругу. То есть в этом случае через одну половину радиатора воздух засасывается, а через другую выдувается.
healpk.ru
Вентиляторы компьютера, неисправности и замена
Кулер, он же вентилятор в компьютере. Неисправности и замена.
Вентилятор в компьютере вещь обязательная, поскольку с его помощью удается решить проблему отвода горячего воздуха и охлаждения большинства электронных составляющих в целом. Но если заглянуть внутрь системного блока, нетрудно заметить, что вентилятор там не один… Сегодня на сайте undelete-file.ru мы рассмотрим предназначение, неисправности и замену вентиляторов в компьютере.
А вообще, я решил написать эту статью, когда мне принесли неработавший ноутбук. Знакомый сказал, что при включении ноута он не может запуститься, чуть заработал и отключается вновь… Не долго думая, решил снять крышку и осмотреть «внутренности» этого «бука» 
После разборки, я, честно говоря обалдел, — радиатор кулера для лучшей теплоотдачи (площади самого радиатора) имеет ребра, как на первой картинке, но в этом ноутбуке визуально ребер небыло, — они были наглухо забиты пылью…
Вследствии чего, кулер вышел из строя и не охладжал процессор и видео карту, от этого ноут и не мог запуститься, потому что перегревались его главные компоненты! Очистив от пыли радиатор и его ребра я собрал простое «охлаждение» (корпус от блока питания с вентилятором) я направил поток воздуха на радиатор сгоревшего кулера и «о чудо» — ноутбук запустился и работал как раньше, — вывод:
Для нормальной работы компьютера или ноутбука охлаждение крайне необходимо! Причем очистка от пыли тоже немало важна! Производите чистку не реже 6 месяцев.
Вот такой у меня был случай… Но давайте вернемся к вентиляторам.. .
Первый необходим для охлаждения процессора – главного вычислительного и управляющего элемента ПК. При больших нагрузках процессор имеет склонность к перегреву, это негативно сказывается на быстродействии, могут возникнуть сбои и зависания. Чтобы усилить теплоотвод, вентилятор совмещают с радиатором, что в совокупности образует кулер – более сложный элемент охлаждения.
На графический процессор (видеокарту) современных моделей тоже крепится кулер. Если же ГП (графический процессор) интегрирован в материнскую плату достаточно будет небольшого вентилятора. Слабое место интегрированных видеокарт – мощность, в основном их используют в ПК для учебы и офиса.
Третий вентилятор находится внутри блока питания, мощные полевые транзисторы при работе достаточно быстро и сильно нагреваются, для этого их крепят к радиатору а для отвода теплого воздуха нужен вентилятор. По сравнению со своими предшественниками вентилятор БП просто огромен, но при этом работает он тихо и не доставляет неудобств пользователю.Доля последнего вентилятора (кстати, их может быть несколько) приходится на отвод горячих потоков воздуха, возникающих вследствие работы вышеперечисленных устройств охлаждения.
Как вы увидите на фото, вентилятор, расположенный на задней стенке системного блока имеет на один токоведущий провод меньше, чем тот, который расположен на процессоре. Разница состоит в том, что четвертый провод служит для регулировки скорости вращения винта в зависимости от температуры, такие вентиляторы устанавливают на важных узлах – процессоре и видеокарте. Приобретая вентилятор на процессор обязательно обратите на это внимание. Маркировка вентилятора 3 pin говорит о том, что перед вами обычный вентилятор, 4 pin , — соответственно с регулировкой скорости вращения лопасти.
Вентилятор как и любая другая вещь – склонна к изнашиванию и поломке. Поломка конечно случается очень редко, но вот изнашивание время от времени дает о себе знать. Обычно это «иной», отличный от привычного шума звук крутящегося винта, порой даже вибрация или же треск. Так как чаще всего этому явлению подвержен вентилятор, находящийся на корпусе системного блока обычный вентилятор 3 pin, решением проблемы станет замена. Стоит он недорого, а его универсальности можно только позавидовать.
Замена вентилятора (кулера) на компьютере
Замена вентилятора производится следующим образом:• отключите ПК от питания, подождите около 5 -10 минут до того момента, как все светодиодные индикаторы потухнут;• открутите крепежные винты и отсоедините разъем подключения к материнской плате;• нанесите немного (только чтобы «покрасилась» поверхность) термопасты на сам процессор и радиатор кулера;• аккуратно закрепите новый вентилятор на стенке системного блока, следите за тем, чтобы токоведущие провода не мешали вращению крыльчатки и другим элементам ПК;• подсоедините питание к ПК;• вот и всё, замена кулера завершена!
Теперь Вам понятно для чего применяют вентиляторы в компьютерах и как их следует заменять.
РекламаОцените статью:
Источник: undelete-file.ruИли расскажите друзьям:
Статья обновлена: 10.04.2017
Интересное на сайте:Категория: Настройка компьютера
undelete-file.ru
Кулер для процессора
Кулер для процессора или CPU cooler относится к числу компонентов персонального компьютера, на которые значительная часть пользователей не обращает особого внимания. Более того, вполне возможно, что многие пользователи, наверное, и не знают о существовании подобного компонента. Между тем, процессорный кулер вряд ли заслуживает столь пренебрежительного отношения, поскольку его функция в системном блоке достаточно важна. Можно сказать, что без этого вспомогательного устройства невозможно функционирование сердца компьютера – центрального процессора.
Содержание статьи
Назначение
Не секрет, что одной из основных особенностей работы центрального процессора является значительное выделение им тепла. Такое свойство процессора вполне естественно, ведь ему приходится трудиться «в поте лица», обрабатывая в долю секунды огромное количество данных и выполняя одновременно миллиарды операций. Как следствие, через кристалл процессора протекает значительный электрический ток, вызывающий его большой тепловой нагрев.
Следовательно, если процессор специально не охлаждать, то его температура его будет постоянно расти. Однако процессор не может нагреваться выше определенной величины, поскольку это может привести к выходу его из строя. Кроме того, постоянное воздействие высокой температуры может отрицательно сказаться на работоспособности и долговечности процессора.
Поэтому для охлаждения процессора и удержания его температуры в безопасных пределах применяются устройства охлаждения. Устройства охлаждения обычно делятся на пассивные и активные. Пассивные охладители отводят тепло от источника и рассеивают его в пространстве. Примером пассивного охладителя является радиатор. Однако недостаток охлаждающих устройств подобного типа состоит в том, что они не используют приток холодной среды в зону выделения тепла. Последний способ применяется в активных охлаждающих устройствах.
Радиаторы — как пример пассивного охлаждения процессора.
Примером подобного устройства является вентилятор для процессора, или, как также часто его называют, кулер. А если взять отдельно сам вентилятор, то его можно отнести к числу наиболее распространенных охлаждающих устройств в компьютере. Сфера его применения включает не только охлаждение центрального процессора, но и охлаждение других интенсивно выделяющих тепло компонентов, таких, как блок питания, графическая карта, винчестер, чипсет материнской платы и т.д. Основные достоинства вентилятора – простота конструкции, невысокая стоимость и достаточно высокая надежность.
Как правило, большинство процессоров оснащается их производителями штатными кулерами. Однако подобные охлаждающие устройства имеют довольно средние характеристики, и поэтому в некоторых случаях для того, чтобы обеспечить достаточное охлаждение центрального процессора, пользователю может потребоваться более эффективный процессорный кулер, чем штатный.
Принцип работы
Название «кулер» происходит от английского слова «cooler» – охладитель. Между тем, далеко не всякое охлаждающее устройство можно отнести к разряду кулеров. Обычно кулером в компьютерной терминологии называют охлаждающее устройство, главным компонентом которого является вентилятор. Часто кулером называют сам по себе охлаждающий вентилятор, хотя, строго говоря, кулером на самом деле является комбинация вентилятора и радиатора. Таким образом, кулер использует как активный, так и пассивный методы охлаждения.
Радиаторы представляют собой устройства, сделанные из металла, обладающего высокой тепловодностью, например, алюминия. Существуют также кулеры из меди, обладающей еще более высокой тепловодностью, чем алюминий, однако медные радиаторы дороже и встречаются реже. Одной из основных особенностей радиатора является его сложный профиль. Как правило, радиатор состоит множества металлических пластин, расположенных параллельно или под углом друг другу. Благодаря этому радиатор имеет большую площадь поверхности, что также способствует интенсивному рассеиванию тепла. Кроме того, в радиаторе обычно можно выделить две части – основание, которое непосредственно соприкасается с процессором и основную охлаждающую секцию.
Также существуют кулеры, которые используют для отвода тепла не только радиатор, но и специальные алюминиевые или медные трубки, в которых находится некоторое количество охлаждающей жидкости. Принцип работы трубок состоит в том, что жидкость, имеющая низкую температуру кипения, испаряется в области интенсивного поступления тепла, забирая при этом большое количество энергии, а затем отдает тепло, конденсируясь в холодной области кулера, обдуваемой вентилятором. Данная конструкция охлаждающего устройства пришла в компьютерный обиход из области промышленных охлаждающих систем. Хотя еще не так давно кулеры, использующие тепловые трубки, казались экзотическими устройствами, но в настоящий момент они занимают значительную часть рынка. Существует два основных типа кулеров с охлаждающими трубками – кулеры, в которых трубки граничат непосредственно с поверхностью процессора, и кулеры, в которых трубки впаяны в радиатор, но не касаются поверхности процессора непосредственно.
Пример дизайна радиатора с тепловыми трубками приведен ниже:
Кулер с охлаждающими трубками соприкасающимися с поверхностью CPU (слева) и впаянными в радиатор без соприкосновения с процессором (справа)
Несмотря на большое значение радиатора, вентилятор является не менее важным составным элементом кулера для процессора. Он предназначен для создания мощного воздушного потока, благодаря которому осуществляется отвод теплого, прошедшего через радиатор, воздуха во внутреннее пространство системного блока. Обычно тепловой поток, создаваемый вентилятором, имеет направление, совпадающее с осью его вращения, но существуют и вентиляторы, создающие радиальный, то есть, перпендикулярный оси вращения поток. Подобные вентиляторы называются бловерами. На сегодняшний день также нередко можно встретить кулер, имеющий не один, а сразу несколько вентиляторов.
Вентилятор процессорного кулера:
Бловер и кулер создающий радиальный поток воздуха охлаждающий процессор
Подключение кулера
Для подключения кулера к материнской плате используется расположенный на ней специальный разъем. Через этот разъем поступает питание, вращающее вентилятор. Кроме того, разъем может иметь одну или две вспомогательные линии данных. Разъем для кулера, в зависимости от типа материнской платы, может иметь 2, 3 или 4 контакта.
Кратко остановимся на особенностях, которыми обладает каждый разъем. Двухконтактный разъем поддерживает лишь линии питания, которым соответствуют черный и красный провод в кабеле вентилятора. Трехконтактный разъем означает, что присутствует еще одна дополнительной линия управления, предназначенная для контроля скорости вращения кулера. Четырехконтактный разъем поддерживает еще одну линию – линию управления скоростью вращения вентилятора методом PWM. Как правило, современные материнские платы имеют именно четырехконтактный разъем, хотя в него можно включать и вентиляторы, имеющие кабели с меньшим количеством проводов.
Устанавливается кулер, точнее говоря, радиатор кулера на верхнюю крышку процессора. Обычно между радиатором и процессором пролегает слой специальной проводящей пасты – так называемой термопасты. Предназначение термопасты – обеспечить плотное прилегание основания радиатора к поверхности процессора и предотвратить появление воздушных полостей между этими устройствами. Сверху, а иногда и сбоку от радиатора устанавливается вентилятор. Для крепления кулера к материнской плате используются специальные защелки и зажимы, а во многих случаях – винты.
Основные параметры кулера
Главным требованием, которое предъявляется к кулеру, является его способность осуществлять эффективное охлаждение центрального процессора. Как правило, для определения эффективности работы кулера используют такой параметр, как тепловое или термическое сопротивление. Этот параметр определяет количество градусов, на которое повысится температура процессора, при выделении им ватта тепловой энергии. Из этого можно понять, что чем ниже термическое сопротивление кулера, тем лучшую охлаждающую способность он имеет, и, как следствие, тем ниже будет температура кристалла процессора, на который он установлен. Стоит правда, иметь в виду, что кулер, имеющий высокое термическое сопротивление, не обязательно является низкокачественным, он просто может быть рассчитан на процессор с относительно низким тепловыделением.
Однако термическое сопротивление не является единственным критерием, характеризующим эффективность и качество кулера. Также хороший кулер должен по возможности обладать следующими свойствами:
- Совместимость c большим количеством типов процессоров.
- Наличие надежного и легко снимающегося крепления к процессору.
- Высокая износостойкость и долговечность.
- Низкий уровень вибрации и шума.
- Небольшие габариты и малый вес.
Также при выборе кулера следует обратить внимание на то, поддерживает ли он регулировку скорости вращения в зависимости от нагрузки процессора. Эта возможность позволяет значительно снизить уровень шума, производимого вентилятором кулера. На данный момент большинство кулерных вентиляторов оснащено подобной функцией.
Настройка параметров кулера в BIOS
Практически в любой современной БИОС существуют опции, связанные с различными параметрами работы вентиляторов. Это могут быть как чисто информационные опции, подобные опции CPU Fan Speed, которая показывает скорость вращения вентилятора, так и опции позволяющие регулировать параметры кулера, в частности, скорость его вращения. Существуют опции, например, Smart CPU Fan Target, которые позволяют задать скорость кулера косвенным путем, при помощи привязки ее к определенной температуре центрального процессора.
Во многих БИОС можно найти также опции типа CPU Smart FAN Mode, которые позволяют выбрать тип управления вращения вентилятором – при помощи изменения напряжения или посредством прямого регулирования скорости.
Заключение
CPU cooler – это одно из важнейших вспомогательных устройств компьютера, без которого была бы невозможна его нормальная работа. Как правило, кулер представляет собой комбинацию мощного охлаждающего вентилятора, который можно подключить к любой материнской плате через специальный разъем, и радиатора, изготовленного из металла с высокой тепловодностью – меди или алюминия. Главное назначение кулера – охлаждение центрального процессора и обеспечение нормального температурного режима его функционирования. Поэтому качеством, надежностью и эффективностью кулера ни в коем случае не стоит пренебрегать.
Порекомендуйте Друзьям статью:
biosgid.ru
