Среди комментариев к прошлым статьям о сборке простой охлаждающей подставки для ноутбука встречаются и такие, где говорится о её неспособности обеспечивать достаточный уровень охлаждения и, в связи с этим, о бесполезности данной конструкции. При этом читатели делятся своим опытом сборки подобных устройств или эксплуатации приобретённых, получив, зачастую, не самые приятные впечатления. К приведённым в подобных комментариях доводам, как мне кажется, стоит отнестись внимательно и серьёзно.
Мой аргумент, что на предварительных испытаниях качества охлаждения с помощью подставки температура процессора ноутбука и его графической подсистемы снижалась на 5-7-9 градусов, на фоне данных высказываний мне самому теперь кажется уже недостаточным. Да и выглядит эта цифра довольно одиноко. Похоже пришло время более подробных замеров и получения дополнительных цифровых показаний в различных условиях и режимах эксплуатации.
При очередных испытаниях подставки для ноутбука я постарался ответить на два основных вопроса:
1. Оправдано ли применение подобных охлаждающих конструкций.
2. И если оправдано, то насколько именно.
Об этом, в причудливом сочетании игровой виртуальности с фанерной реальностью, и будет сегодняшняя статья.
Уточнение 1. Техническое. Каких-либо инженерных новшеств, откровений, изобретений или открытий в данной статье не приводится. Здесь всего лишь сделана попытка убедиться самому и показать наглядно с помощью цифр, что дополнительное принудительное нагнетание потока холодного воздуха под днище ноутбука (с учётом его конструкции) неизбежно приводит к охлаждению устройства, пусть это даже на первый взгляд и не совсем заметно.
Уточнение 2. Оформительское. Если какие-либо фотографии, картинки или таблицы данной статьи на вашем устройстве выглядят не очень разборчиво, попробуйте открыть подобное изображение отдельно, в соседней вкладке своего браузера или на полный экран, просто щёлкнув по нему мышью.
1. Измерительный тестовый стенд и его характеристики.
Тестовый стенд состоит из ноутбука Gigabyte G5 KD и охлаждающей подставки под ним.
В корпусе охлаждающей подставки установлены два вентилятора ExeGate EX08015S3P, размеры каждого 80x80x15 мм, с подшипником скольжения, скоростью вращения лопастей до 2000 оборотов в минуту и уровнем шума до 23dBA. Для регулировки скорости вращения используется модуль импульсного понижающего DC-DC преобразователя напряжения на микросхеме LM2596S. При регулировке на вентиляторы с модуля подаётся напряжение от 5 до 12 вольт.
Ноутбук Gigabyte G5 KD имеет следующие характеристики:
Процессор: Intel Core i5-11400H, 6 ядер, частота 2.7 ГГц
Дискретная видеокарта: NVIDIA GeForce RTX 3060 для ноутбуков, 6 GB видеопамяти
Встроенная видеокарта: Intel UHD Graphics
ОЗУ: 16 GB
SSD: M.2 PCIe объёмом 512 GB
Дисплей: IPS, Full HD, с разрешением 1920x1080, диагональю 15.6 дюйма, с частотой обновления 144 Гц
Операционная система: Windows 11 Home
2. Чем нагружал.
Для нагрузки процессора и графической подсистемы ноутбука выбрал три варианта режима работы:
- Обычная работа компьютера в Windows. А именно: копирование файлов, распаковка архивов, проверка на вирусы и установка программ.
- Игра S.T.A.L.K.E.R. Lost Alpha ver. 1.3001.
- Игра Far Cry 4.
Почему именно старинные S.T.A.L.K.E.R. Lost Alpha и Far Cry 4, а не актуальные и новые Atomic Heart, Metro Exodus или Far Cry 6?
В отдельные части Сталкера и его моды, такие, как Lost Alpha, NLC 6, NLC 7, в ожидании выхода новой версии игры, можно играть годами, проживая историю каждый раз заново, смакуя различия в сюжетной линии и тонкости прохождения. Первая игра серии была выпущена в далёком 2007 году и для современных компьютеров является далеко не самой обременительной нагрузкой, позволяя комфортно играть даже на встроенном видео.
А Far Cry 4 — это одна из тех игр, из-за которых несколько лет назад сгорел дискретный видеоадаптер NVIDIA GeForce GT540M моего старого ноутбука, и, как подозреваю, значительно сократился срок работы видеокарты NVIDIA GeForce GTX570 настольного компьютера. Причём играл я в неё всего неделю. Сама же игра Far Cry 4, в отличие от третьей части серии, так и осталась мною не пройденной.
До современных игр я пока просто не добрался. Предполагаю, что нагружают компьютер они ещё сильнее, но для вышеозвученных целей это не так важно.
3. Чем измерял.
Для измерения температуры процессора и дискретного графического адаптера использовалась утилита управления оборотами вентиляторов Fan Speed Setting, входящая в комплект программного обеспечения ноутбука.
При прохождении S.T.A.L.K.E.R. Lost Alpha обнаружил, что датчики температуры и оборотов вентиляторов реагируют на вычислительную нагрузку настолько чутко и оперативно, что даже полсекунды-секунда, уходящие на переключение из игры в окно утилиты, чтобы сделать скриншот, влияют на показания. Поэтому дополнительно использовал знакомую большинству геймеров программу MSI Afterburner (версии 4.6.5 Beta 4), позволяющую отображать нужные показания непосредственно в самой игре.
В данном случае программа используется не для разгона, а только для оперативного замера параметров!
Сама программа MSI Afterburner распространяется бесплатно, загружается с сайта разработчика.
Как её устанавливать и настраивать — можно посмотреть, например, здесь или здесь.
От себя могу лишь добавить, что если после установки программа не запускается, выдавая сообщения об ошибках параллельного окружения, попробуйте переустановить её, временно отключив антивирусную проверку. Дело в том, что программа использует дополнительные библиотеки пакета Microsoft Visual C++ 2008 Redistributable Package, антивирус, как мой ESET, может их не пропускать-блокировать, при этом в процессе инсталляции никаких сообщений об ошибках не выводится. Понять же, что такое параллельное окружение и как оно связано непосредственно с данными конкретными библиотеками мне было немного затруднительно и потребовалось дополнительное время, чтобы разобраться.
Ни дополнительный разгон видеокарты и процессора, ни андервольтинг с помощью каких-либо утилит предварительно не проводились. Измерения осуществлялись как есть, на заводских установках ноутбука, практически "из коробки".
4. Как измерял.
По рекомендациям из различных источников снимать показания нужно после продолжительной работы, давая процессору и дискретному видеоадаптеру вашей вычислительной системы возможность стабилизироваться в том или ином температурном режиме. Поэтому я измерял температуру и скорость вращения вентиляторов после 20-30-40 минутных временных промежутков при выполнении ноутбуком примерно одинаковых операций.
Кроме того, заметив, что показания, особенно в играх, могут значительно меняться в течение даже нескольких секунд, проводил фиксацию температуры и по несколько раз в минуту.
На самом деле судить по мгновенным значениям измеренных показаний довольно затруднительно. Цифры постоянно скачут и делать выводы об эффективности или неэффективности дополнительного охлаждения при помощи подставки на основании таких данных не стоит. Возможно именно с подобными попытками оценки и была связаны некоторые отрицательные комментарии к предыдущим статьям. Признаюсь, сам я не имел определённого ответа о нужности подставки вплоть до завершения всех измерений и окончательного анализа и обработки результатов.
Полученные при измерениях значения, разбивая на подгруппы, сводил в таблицы в Excel, рассчитывая впоследствии по ним минимальные, максимальные и средние.
Измерения проводил как с выключенными вентиляторами подставки, так и с включёнными на полную мощность. На минимальных или средних оборотах вентиляторов подставки замеров не делал, чтобы получить наиболее контрастную картину, увидеть наибольшую разницу "без подставки" — "с подставкой".
Кстати, судя по комментарию от saidakov.sergei, при питании 12-ти вольтовых вентиляторов подставки напряжением 5 вольт (от USB, и чтобы не шумели) эффекта охлаждения практически не наблюдается.
Сначала в программе FAN Speed Settings был установлен режим автоматической регулировки оборотов вентиляторов ноутбука в зависимости от температуры.
При этом в процессе игры Far Cry 4 в получасовых промежутках обнаружил интересный момент: и без включённых вентиляторов подставки, и с включёнными на максимум, температура процессора и графической подсистемы ноутбука практически одинакова. ("А если нет разницы, зачем платить больше?").
Но если глянуть на эти скриншоты внимательнее, видно, что при работающих вентиляторах подставки обороты вентиляторов ноутбука снизились.
Алгоритм FAN Speed Settings, стремясь держать температуру не превышая определённых показаний, управляет оборотами вентиляторов ноутбука.
И при поступлении потока воздуха от вентиляторов подставки "хитрый алгоритм" просто освобождает вентиляторы ноутбука от лишней работы, снижая им обороты.
Для компенсации данного поведения "температурно-оборотистого регулировщика" включил ручные настройки управления оборотами вентиляторов ноутбука.
График регулировки оборотов выставил так, чтобы вентиляторы ноутбука активно работали только при достижении 65 градусов на процессоре или графической подсистеме. Ниже 65 градусов вентиляторы ноутбука работают на 35% оборотов. При достижении 75 градусов вентиляторы ноутбука должны включаться на полные 100% оборотов.
5. Дополнительные параметры окружения и игровые настройки.
Важными условиями могут быть и дополнительные параметры при проведении замеров.
Так, в настройках системы Windows всё время был выставлен режим питания "Сбалансированный".
Фирменная утилита Control Center 3.0 постоянно выставлена в режим "Развлечения".
Настройки игры S.T.A.L.K.E.R. Lost Alpha — высокое качество графики.
Настройки игры Far Cry 4 — высокое качество графики.
6. Результаты — обычный режим работы Windows.
Результаты замеров температур процессора и графической подсистемы, а также оборотов вентиляторов ноутбука при выключенных и включённых вентиляторах подставки в обычном режиме работы Windows сведены в таблицы.
По временным отметкам в виде "часы-минуты" можно понять, когда проводился тот или иной замер и сколько времени прошло с предыдущего замера (или осталось до следующего).
Замеры, у которых в графе "Граничные условия" стоит пометка "Да" из итоговых расчётов минимальных, максимальных и средних показаний были исключены — в этих случаях система ещё не успела стабилизироваться в определённом температурном режиме.
Так как обычная работа в Windows практически не нагружает чип дискретного видеоадаптера, большинство показаний в графе "Температура GPU" имеют значение "OFF" — дискретный видеоадаптер выключен. Так что по графике преимущество определить здесь вряд ли получится.
Но зато по показаниям температуры процессора видно, что использование вентиляторов подставки снизило среднюю температуру с 61 до 48 градусов.
Выигрыш в 13 градусов — совсем неплохой показатель охлаждения! Кроме этого, включённые вентиляторы подставки позволили утилите FAN Speed Settings автоматически снизить на 13% обороты вентиляторов процессора и на 37% обороты вентиляторов графической подсистемы.
7. Результаты — S.T.A.L.K.E.R. Lost Alpha.
Результаты замеров снова сведены в таблицы, затем рассчитаны минимальные, максимальные и средние значения.
Сначала измерял с помощью утилиты FAN Speed Settings.
Здесь по рассчитанным средним значениям при использовании вентиляторов подставки видно снижение температуры процессора с 70 до 65 градусов, снижение температуры дискретного графического адаптера с 57 до 53 градусов. Улучшение температуры по вычислительным ресурсам на 5 градусов и по графике на 4 градуса.
По оборотам вентилятора процессора в среднем снижение нагрузки примерно на 5%, и на те же 5% ухудшение по оборотам вентилятора графической подсистемы. Чтобы снизить влияние умного алгоритма в большинстве измерений был включён ручной режим управления оборотами вентиляторов ноутбука. По формуле "Ниже 65 градусов вентиляторы ноутбука работают на 35% оборотов. Начиная с 75 градусов вентиляторы ноутбука должны включаться на полные 100% оборотов". И похоже компенсировать автоматическую регулировку оборотов здесь удалось.
Дальше проводил измерения с помощью программы MSI Afterburner, в основном стоя на одном месте.
Получил следующие результаты.
Судя по средним показателям — с включёнными вентиляторами подставки по процессору выигрыш в температуре составляет 4 градуса, по графической подсистеме выигрываем 2 градуса.
Это совсем немного. Но и сама игра весьма нетребовательна к ресурсам современных компьютеров, процессор загружает всего на полтора десятка процентов, а графическую подсистему чуть больше, чем на треть.
8. Результаты — Far Cry 4.
По сравнению со Сталкером, четвёртая игра серии Далёкий Плач (или Большая Разница?) более требовательна к ресурсам компьютера, а значит нуждается в более качественном охлаждении. И здесь, у заснеженных вершин Гималаев, охлаждающая подставка пригодилась больше, чем в Чернобыльской Зоне отчуждения.
По результатам измерений с помощью утилиты Fan Speed Settings по средним значениям включение на полную мощность вентиляторов подставки позволило снизить температуру процессора на 10 градусов (с 69 до 59), а температуру графической подсистемы на 5 градусов (с 67 до 62). Одновременно вентиляторы ноутбука в среднем по оборотам разгружены на 18% по процессору и на 14% по графическому ядру.
Похожие результаты получены и при использовании утилиты MSI Afterburner. С включением вентиляторов подставки на полную тягу в среднем по процессору температура снизилась на 9 градусов (с 73 до 64), а по графической подсистеме на те же 5 градусов (с 72 до 67).
9. Выводы.
Полученные в результате подобного забавного времяпровождения в сочетании с простой статистической обработкой сотен лиловых цифр выводы следующие:
1. Охлаждающая подставка действительно охлаждает.
2. Судить по мгновенным значениям измеренных показаний довольно затруднительно и вряд ли нужно. Наглядно эффект охлаждения проявляется только при длительной эксплуатации и на многократных замерах при расчёте средних значений.
3. Максимального охлаждения от подставки можно получить при питании её вентиляторов именно тем рабочим напряжением, на которое они рассчитаны. Снижение рабочего напряжения с целью уменьшения шума от вращающихся лопастей приводит к резкому снижению воздушной тяги, а также эффективности самого охлаждения.
4. Если десяток градусов охлаждения оборудования в любимой игре на домашнем ноутбуке для вас является значимой величиной, то использовать охлаждающую подставку однозначно стоит.
04 ноября 2023 года.
С уважением, Ваш @mp42b.
<-- Предыдущая статья | Содержание 2019-2023 | Следующая статья -->
Предыдущие статьи по данной теме:
1. Укрощение Горыныча фанерой (1) или простая охлаждающая подставка для горячего ноутбука. Подготовка.
2. Укрощение Горыныча фанерой (2) или простая охлаждающая подставка для горячего ноутбука. Часть — столярно-механическая.
3. Укрощение Горыныча фанерой (3) или простая охлаждающая подставка для горячего ноутбука. Часть — монтажно-электрическая.
4. Простая, охлаждающая, для ноутбука. Третий путь и немного доработок.
5. Простая, охлаждающая, для ноутбука. Непыльная работа...
#простые вещи #сделай сам
#охлаждение #подставка для ноутбука #измерения
#mp42b #ПК, ноутбуки, периферия