Исследование эффективности «боксовых» кулеров Intel

При выборе конфигурации компьютера, зачастую появляется вопрос: «Какой процессорный кулер лучше использовать и есть ли смысл менять «боксовый» вариант на более дорогой и эффективный?». После выхода 45 нм процессоров Intel, габариты новых систем охлаждения заметно уменьшились, и первоначальной идеей проведения тестирования стало желание сравнить их между собой и посмотреть, как справляются эти кулера со своим прямым назначением и можно ли немного разогнать систему с таким видом систем охлаждения.

Все тестирование мы решили провести в два этапа. На первом этапе каждую систему охлаждения протестировать на своем родном процессоре в трех режимах: номинальном, при разгоне «без» и «с» поднятием напряжения питания на ядре процессора. Напоследок, чтобы сравнить их эффективность между собой, мы провели испытание на одной неизменной платформе, а в качестве эталона выбрали одну из топовых моделей кулеров, которая вполне может стать альтернативой для некоторых пользователей, занимающихся разгоном.

Начнем же тестирования, как принято, с визуального осмотра всех «боксовых» систем охлаждения, которые попали к нам в руки. В нашем распоряжении оказалось пять box-кулеров от следующих процессоров:

• Intel Core 2 Duo E6550;
• Intel Core 2 Quad Q9450;
• Intel Core 2 Duo E8500;
• Intel Core 2 Duo E7200;
• Intel Celeron Dual-Core E1200.

Слева направо располагаются кулера из комплекта процессоров: Intel Core 2 Duo E6550, Intel Core 2 Quad Q9450, Intel Core 2 Duo E8500, Intel Core 2 Duo E7200. Кулер от Intel Celeron Dual-Core E1200 по конструкции «визуально» такой же, как и от Intel Core 2 Duo E7200.

А теперь рассмотрим их поближе по отдельности. Начнем с D60188-001.

Процессор Intel Core 2 Duo E6550 комплектуется относительно большим кулером с медным сердечником, модель D60188-001. Именно такую версию «бокса» еще можно встретить у процессоров E6850, E6700, E6600, E6420, E6400, E6320, E6300, E4300, Q6700 и Q6600. То есть, компания Intel использует такую систему охлаждения для процессоров с TDP равным от 65 Вт до 105 Вт. Полная высота радиатора кулера D60188-001 составляет 37 мм, а алюминиевой части 32 мм.

Активным элементом этого «боксового» кулера является 7-лопастной вентилятор. С виду все вентиляторы на кулерах Intel кажутся одинаковыми. На самом же деле они могут немного отличаться, и не только скоростью вращения, а и формой лопастей. На фото видно, что между пластиковой рамкой и краем лопастей есть довольно большой зазор. Диаметр крыльчатки приблизительно равен 76 мм, а профиль лопастей - 16 мм.

Крепление на материнскую плату для всех «боксовых» кулеров обеспечивается за счет четырех пластиковых защелок. На модели D60188-001 защелки установлены на металлическую рамку, которая закреплена у медного основания.

Также следует заметить, что все кулера компании Intel выполняются по технологии ветвления ребер. Причем ребра имеют изогнутую в сторону вращения вентилятора форму. Медный сердечник со стороны вентилятора имеет достаточно глубокую «раковину». Напомним, что медь имеет лучшую теплопроводность, чем алюминий, и сердечник, сделанный из нее, в нашем случае повышает равномерность распределения тепла по всей высоте радиатора.

Максимальная скорость вращения вентилятора на кулере D60188-001, которую мы зафиксировали во время тестирования, была равной 2250 об/мин.

Основание на радиаторе сделано в форме круга диаметром 28,5 мм, и потому оно не накрывает квадратную поверхность крышки процессора, ширина которой составляет 29,5 мм.

Поверхность основания очень качественно обработана и на нее заранее уже был нанесен очень вязкий термоинтерфейс DOW TC-1996 Grease, который применяется для всех кулеров Intel.

E21984-001

45 нм четырехъядерный процессор Intel Core 2 Quad Q9450 предполагается охлаждать кулером E21984-001, который имеет меньшие вес и габаритные размеры, чем у рассмотренного ранее. Высота алюминиевой части его радиатора составляет всего 15 мм.

Для более эффективного отвода тепла по-центру, как и на предыдущей модели, установлен медный сердечник, диаметром 24 мм.

На новой модели кулера значительные изменения коснулись крепления. Пластиковые фиксаторы установлены не на металлической рамке, а на пластиковом корпусе вентилятора. Потому новые модели «боксовых» кулеров устанавливаются с меньшими усилиями. Вентилятор на Intel E21984-001 имеет чуть измененную форму. Диаметр крыльчатки равен 76 мм, а профильный размер лопастей 17 мм. Скорость вращения вентилятора во время тестирования составляла 2300 об/мин

Основание на системе охлаждения процессора Intel Core 2 Quad Q9450 также хорошо отшлифовано.

E18764-001

Для самого производительного двуядерного процессора Intel Core 2 Duo E8500 предназначен еще более облегченный кулер E18764-001. Размеры алюминиевой части радиатора повторяют предыдущую версию, но он уже не имеет медного сердечника внутри.

В некоторой мере компенсировать эффективность охлаждения будет увеличенный в размере вентилятор компании Nidec F09A-12B6S2. Диаметр крыльчатки вентилятора составляет приблизительно 81,5 мм, но при этом профиль лопастей уменьшен до 13 мм. Скорость его вращения во время тестирования кулера оказывалась равной 2250 об/мин.

Крепежная часть на кулере Intel E18764-001 та же, что и на системе охлаждения Intel Core 2 Duo E6550 – четыре фиксатора на металлической рамке, которая прикреплена к основанию.

Основание, как и на предыдущих моделях кулеров, сделано круглым, с той лишь разницей, что оно является уже не медным, а алюминиевым, как и весь радиатор.

E18764-001

Процессор Intel Core 2 Duo E7200 комплектуется также небольшим полностью алюминиевым кулером E18764-001 с высотой радиатора 15 мм, который охлаждается вентилятором компании Delta с 75x15 мм крыльчаткой. Максимальная скорость вентилятора во время проведения тестов составляла 2100 об/мин.

Крепление на кулере E18764-001 такое же, как и у кулера из комплекта процессора Intel Core 2 Quad Q9450, т.е. выполнено в виде фиксаторов на пластиковой рамке. Ярко выраженным отличием этого кулера является очень простая обработка основания. Фактически, оно не было подвержено шлифовке, как на предыдущих моделях.

D75716-002

Почти таким же кулером, как и процессор Intel Core 2 Duo E7200, комплектуется двуядерный Intel Celeron Dual-Core E1200. Система охлаждения носит название D75716-002. Отличие от предыдущего «боксового» кулера заключается в другом вентиляторе с 3-контактным разъемом питания. Поэтому он является единственным боксовым кулером в этом обзоре не поддерживающим импульсный режим питания PWM. У бюджетного процессора Intel вышел действительно очень удешевленный кулер. Но ситуация осложняется тем, что некоторые производители материнских плат, например ASUS, убрали со своих новых решений функцию автоматического управления процессорными кулерами с 3-контактными разъемами. Правда, максимальная скорость вращения этого кулера не сильно высокая - все те же 2100 об/мин, потому сильно шуметь он не будет.

Тестирование

Тестирование боксовых систем охлаждения, как уже отмечалось, мы проводили в два этапа. Сначала для каждого из них проверили эффективность охлаждения на «своем» процессоре, чтобы увидеть на сколько подходит кулер процессору и есть ли «запас прочности» у таких систем охлаждения.

Конфигурация тестовой платформы для испытания боксовых кулеров на «родных» процессорах выглядела следующим образом:

Материнская плата	GIGABYTE GA-X48-DQ6 (Intel X48 Express)
Оперативная память	2 х DDR2-800 1024 Мб Apacer PC6400
Видеокарта	EVGA GeForce 8600GTS 256 Mб DDR3 PCI-E
Жесткий диск	Samsung HD080HJ, 80 Гб, SATA-300
Оптический привод	ASUS DRW-1814BLT SATA
Блок питания	Fortron ATX400-PNF, 400 Вт, 120 мм низкооборотистый вентилятор
Корпус и вентиляторы	COLORSit ATX-L8032 + 92 мм SilverStone FN91 + 120 мм Coolink SWiF 1201

Для большего интереса мы попробовали разогнать процессоры. Один раз увеличивали частоту без поднятия напряжения, а второй, с небольшим завышением напряжения питания ядра для повышения стабильности.

Этим тестированием мы не пытались определить разгонный потенциал процессоров, было просто интересно выяснить позволят ли «боксовые» кулера разогнать процессор. Потому, привязываться к полученным результатам разгона процессоров не стоит. Время проведения тестирования все же было ограничено и потому на нахождения границ стабильности системы не было времени.

Температура окружающей среды во время тестирования составляла летние 28˚С. В качестве термоинтерфейса в первой части тестирования кулеров использовался фабрично нанесенный на их поверхность DOW TC-1996 Grease. Как выяснилось, этот вид термоинтерфейса имеет очень хорошую теплопроводность.

Температура Intel Core 2 Quad Q9450 @2,66 ГГц, °C
DOW TC-1996 (Intel)	52
Akasa Pro-Grade AK-460	54

Стандартная термопаста на «боксовом» кулере от процессора Intel Core 2 Quad Q9450 оказалась немного эффективнее отлично зарекомендовавшей себя Akasa Pro-Grade AK-460.

По полученным результатам, можно сказать, что «боксовые» кулера все же имеют некоторый задел прочности. При разгоне процессоров без поднятия напряжения их тепловыделение не сильно увеличивалось и практически все «боксовые» кулера могут справиться с ним. В некоторых случаях, во время разгона, можно даже немного повысить напряжение, но тогда система охлаждения будет работать на пределе своих возможностей.

Другой стороной медали является уровень шума боксовых кулеров. В общем, все протестированные системы охлаждения даже на максимальных оборотах не являются очень громкими, скорее всего их звук можно охарактеризовать, как «ниже среднего». И не сильно привередливых пользователей вполне должен устроить подобный фон, тем более что в закрытом корпусе его будет слышно хуже. Но, все же, есть вероятность, что спустя некоторое время после начала эксплуатации кулеров шумность может немного увеличиться вследствие износа подшипников.

Единственным процессором, которому достался не совсем соответствующий «боксовый» кулер стал Intel Core 2 Duo E8500. Даже без разгона в режиме интенсивной нагрузке его температура была довольно высокой, потому его владельцам наверное одним из первых можно будет подумать о замене системы охлаждения.

Вторую часть тестирования мы проводили на следующем тестовом стенде:

Материнская плата	Gigabyte GA-965P-DS4 (Intel P965 Express)
Процессор	Intel Core 2 Duo E6300 (LGA775, 1,86 ГГц, L2 2 Мб) @2,24 МГц, 1,33 В
Оперативная память	2 х DDR2-800 1024 Мб Apacer PC6400
Видеокарта	EVGA GeForce 8600GTS 256 Mб DDR3 PCI-E
Жесткий диск	Samsung HD080HJ, 80 Гб, SATA-300
Оптический привод	ASUS DRW-1814BLT SATA
Блок питания	Chieftec CFT-500-A12S 500W, 120 мм вентилятор
Корпус	CODEGEN M603 MidiTower, 2х 120 мм вентилятора на вдув/выдув
Термоинтерфейс	Akasa Pro-Grade AK-460

Полученные результаты тестирования вполне закономерны. Единственный момент, который надо объяснить, остается факт худшей производительности боксового кулера процессора Intel Core 2 Duo E8500 с обработанным алюминиевым основанием, по сравнению с кулерами от процессоров Intel Core 2 Duo E7200 и Intel Celeron Dual-Core E1200, у которых не обработана поверхность основания.

Причиной такого явления стало выступающее из основной массы радиатора алюминиевое основание, которое, во-первых, контактирует с процессором меньшей площадью, и, во-вторых, немного хуже отводит тепло на ребра, чем это делает цельное «тело».

Также достаточно интересно на фоне боксовых кулеров выглядят показатели тестирования кулера Noctua NH-U12P, который был включен через понижающий скорость вращения переходник питания U.L.N.A. Конечно, сомнений в том, что более дорогой кулер обладает большей эффективностью охлаждению не было. Потому мы попытались усложнить ему задачу и, учитывая габариты радиатора, сняли с него вентилятор.

В таком случае охлаждение радиаторной массы обеспечивалось только за счет воздушных потоков внутри корпуса. Получилось, что без вентилятора кулер Noctua NH-U12P в таких условиях равен по производительности «боксовому» кулеру с медным сердечником от четырехъядерного процессора Intel Core 2 Quad Q9450 на ядре Yorkfield.

Выводы.

В своем большинстве боксовые кулера компании Intel способны обеспечить приемлемый для работы и даже небольшого разгона уровень охлаждения. «Прогресс», или же прямо выражаясь, регресс боксовых систем охлаждения связан, в первую очередь, с уменьшением техпроцесса изготовления процессоров, а вследствие и снижения тепловыделения процессоров. Кто экономит в таком случае, наверное понятно без намеков – пользователь, ставший обладателем «похудевшего» кулера, который по себестоимости должен стать дешевле, или компания Intel. Кроме того, уменьшенные размеры кулеров явно подчеркивают преимущество новых ядер – меньшее энергопотребление, за которое собственно и должен переплачивать покупатель. Потому не стал исключением и процессор Intel Core 2 Duo E8500, которому, даже несмотря на его немалую стоимость, достался совсем неприглядный вариант из «стандартных» кулеров, имеющий самую низкую эффективность, по результатам нашего сравнительного тестирования «боксовых» моделей.

Если пользователь не предусматривает производить разгон системы, то менять «боксовый» кулер из-за его шума, скорее всего, не придется, поскольку они являются достаточно тихими даже на максимальной скорости. Другое дело, когда появится желание создать сверх тихий компьютер, тогда стоит обратить внимание на все разнообразие более дорогих, но в тоже время гораздо более производительных систем охлаждения.

Достоинства «боксовых» кулеров:

• недорогие;
• обеспечивают необходимый уровень охлаждения;
• почти все имеют 4-контактный разъем питания и поддерживают PWM;
• легкие и малогабаритные;
• простой тип крепления;
• охлаждается область вокруг процессорного разъема.

К недостаткам отнесем:

• не очень надежный тип крепления
• недостаточную эффективность при серьезном разгоне.

Автор: Дмитрий Масюк

Выражаем благодарность фирме ООО ПФ Сервис (г. Днепропетровск) за предоставленное для тестирования оборудование.