Как выбрать охлаждение для компьютера/процессора и сделать это верно

Всем привет. Поговорим как выбрать охлаждение для компьютера, точнее для процессора.

В общем и целом, любая погода (зимой - батареи, летом - солнце) - это тяжелое время для нашего компьютера, ибо температура окружающей среды (и как следствие, компонентов компьютера) ощутимо повышается, а посему системам охлаждения приходится работать на полную катушку, пытаясь охладить пылкий характер наших с Вами железных друзей.

Однако штатные кулера далеко не всегда успешно справляются со своей задачей, что приводит к постоянным перезагрузкам, синим экранам смерти, выключениям и прочим проблемам, которые следуют за перегревом компьютера.

Как Вы наверняка помните, выявить перегрев (и узнать температуры компонентов вообще) Вам поможет статья "Температура компонентов компьютера: как измерить и какими должны быть [AIDA]", а сегодня я расскажу Вам о том, как правильно выбрать кулер для процессора, которому, как правило, приходятся тяжелее всех.

Почему нужно брать отдельную систему охлаждения процессора

Для начала хочется немного объяснить, зачем процессору нужно охлаждение и чем плоха та крутилка, что обычно дают в довесок к кристаллу (тобишь к этому самому процессору). Нет, серьезно, без этой части нельзя было никак обойтись, ибо меня крайне часто спрашивают, чем же так плох тот вариант, что идет в комплекте с процессором, ведь, мол, Intel и AMD не дураки и знают что класть в комплект. Я конечно не спорю, что компьютер работает с такой системой охлаждения, но тут таки есть ряд нюансов.

Говоря очень упрощенно, процессор состоит из огромного количества маленьких электрических проводников, каждому из которых нужна энергия. И, как известно из школьного курса физики, энергия из проводника никуда не девается - она переходит из электрической в тепловую.

Учитывая, что в современном процессоре более полумиллиарда транзисторов, вопрос о необходимости охлаждения отпадает сам собой: тепла с них хватит на обогрев небольшого помещения. Самостоятельно рассеять такое количество энергии процессор не может: площадь маловата, да и материалы не те.

Поэтому с каждым кристаллом производители поставляют простенький кулер (в случае, если конечно, Вы покупаете BOX версию процессора, а не OEM). Для работы на стандартных частотах и при нормальной температуре его хватает, но для экстремальных ситуаций (долгий прогрев, т.е например, работа с полновесным процессорозависимым приложением или игрой, высокая температура окружающей среды (лето), разгон и тп) лучше искать модель помощнее.

Дело в том, что под этим самым простеньким, поставляемым в комплекте, кулером, процессор таки ощутимо сильно греется. Нет, температура не достигает критической, но она всё равно стабильно высока, и из-за оной ускоряются некоторые химические процессы, которые непрерывно протекают в кристалле, в результате чего оный, во-первых, может банально быстрее выйти из строя, во-вторых, притормаживает и пропускает такты. Основная проблема и кроется как раз таки в том, что при слабой системе охлаждения у процессора.. ммм.. маленький запас производительности. Посмотрите всякие таблицы результатов в интернете.

Даже в комнате с кондиционером температура кристалла под стандартной крутилкой поднимается до 73 градусов (и это при открытом то стенде, т.е без корпуса). В корпусе же, где по соседству живут жесткие диски, видеокарты, дисководы и тп, воздух может нагреваться под 60 градусов и чем выше эта температура, тем сложнее приходится кулеру, а чем горячее окружающий воздух, тем сильнее падает производительность.

Впрочем, идти в магазин и покупать первый попавшийся кулер тоже не стоит. В мире охлаждения порой устройство за 3000 рублей вполне может оказаться хуже модели за 1000 рублей и виной тому множество факторов, о которых мы сейчас и поговорим.

Часть 1: основание кулера

Ну-с, приступим.

Работа любого кулера начинается.. в его основании, а именно, в месте, где он соприкасается с процессором. Здесь кулер забирает тепло у оного и переводит его в область охлаждения. Этот процесс называется теплопередачей, и эффективность его зависит от двух переменных - площади и материала поверхности.

Придумать здесь что-то суперское обычно нереально, т.к размеры процессора фиксированы, то есть площадь соприкосновения не увеличить, а доступный по цене и качественной теплопроводности материал всего один - медь (есть конечно еще алюминий, но он менее эффективен).

Отсюда получается, что максимум, что может сделать производитель, - это сделать так, чтобы при всех прочих составляющих передача тепла осуществлялась максимально эффективно, а именно.. надо идеально отполировать основание.

Посему один из первых критериев выбора - это"зеркальность" металла в области соприкосновения с процессором, т.е в идеале Вы должны видеть на поверхности своё отражение, ну или хотя бы не наблюдать никаких существенных неровностей или, тем более, царапин, ибо оные снижают площадь соприкосновения и понижают эффективность работы.

Также опасайтесь тепловых трубок,"разрывающих" основание кулера (см.фотографию выше), так как они тоже снижают полезную площадь соприкосновения. Если видите, что трубки выступают из общей площади поверхности, то такой кулер лучше отложить и поискать что-нибудь другое.

А вот на что редко нужно обращать внимание (частая ошибка новичков, считающих, что цвет всегда определяет материал), так это на цвет, ибо медь часто покрывают никелем.

Часть 2: тепловые трубки

Следующий этап работы - перенос тепла на охлаждающие поверхности. Когда процессоры были слабенькими и холодными, то этого этапа не было: радиатор крепился напрямую к основанию и рассеивал тепло в воздух. С ростом производительности и количества выделяемой энергии к теплопереносу стали относиться серьезнее - на кулерах появились теплопроводные трубки.

Изобретение это старое и многим хорошо знакомое. У медной трубы запаивают один конец, заливают в неё жидкость, откачивают воздух и запаивают другой конец. При нагреве вода поглощает энергию и превращается в пар, который поднимается к верхней (холодной) части трубы, охлаждается, конденсируется с выделением запасенной энергии и стекает вниз. И так до бесконечности.

В кулерах всё тоже самое, но с одной оговоркой. При установке в корпус система охлаждения оказывается в горизонтальном положении, и вода не может самостоятельно стекать в зону нагрева. Поэтому трубки набивают пористым материалом. Благодаря действию капиллярного эффекта жидкость может перемещаться вопреки силам тяжести и двигаться в любом направлении.

Что-либо новое придумать на этом этапе тоже сложно, ибо работа тепловых трубок практически не зависит от их физических параметров, а посему, в качестве критерия надо опираться на количество тепловых трубок. Глобально, чем больше - тем лучше, но вообще, в качестве минимума, сойдет три-четыре (меньше - уже сомнительно).

Часть 3: корпус и составляющие

Следующая фаза работы кулера - это рассеивание тепла. Действие сие происходит на ребрах радиатора, а именно десятках пластин, нанизанных на тепловые трубки. Именно тут забранное у процессора тепло будет отдано воздуху и оный сможет вздохнуть свободнее. Выглядеть радиатор может как угодно - разработчики не стесняются экспериментировать с формами, углами наклона, материалами и так далее, но вся эта радость подчиняется ряду правил, которые и являются следующими критериями для выбора.

Во-первых, площадь рассеивания должна быть максимальной, т.е пластин радиатора должно быть как можно больше, а сам радиатор как можно массивней. Во-вторых, чем пластины тоньше - тем лучше, ибо тепло будет задерживаться меньше. К материалу всего этого дела требования все те же - высокая теплопроводность, т.е в качестве оного должна выступать медь. Некоторые говорят, что, мол, на этой фазе медь не обязательна и важно её использование исключительно в основании и тепловых трубках, т.к учитывая высокую площадь рассеивания, радиатор можно взять и из алюминия.. Однако, я не очень солидарен с подобным утверждением и считаю, что даже тут лучше выбирать в качестве материала именно медь. Но смотрите сами.

Часть 4: активное охлаждение, а именно сам вентилятор

Ну и последний этап работы системы охлаждения для процессора - это активное охлаждение, т.е сама крутилка. Чтобы ни говорили производители, в одиночку радиатору с мощным процессором не управиться - не позволит ограничение доступной площади и высокое тепловое сопротивление (падение температуры на один ватт отведенного тепла).

Опять же, использование одного только радиатора сомнительно по причине слабого выброса рассеянного тепла из корпуса, что приводит к повышению температуры в корпусе и нагреву других элементов внутри оного.

Побороть такие проблемы, естественно, помогает вентилятор: создаваемый мощный воздушный поток снижает сопротивление радиатора и увеличивает количество отводимого тепла.

Правило для вертушек простое: искать надо самые большие по размеру (а не, вопреки мнению новичков, количеству оборотов). Чем больше диаметр крыльчатки, тем больше воздуха забирается за один оборот, а значит понижается необходимая скорость вращения и, как следствие, шум.

Тобишь, взяв вертушку 120 mm с 1200 оборотами и вертушку 80 mm с 2400 и сравнив оные, мы получим, что первая, во-первых, эффективней, а во-вторых, в разы тише.

К слову, помимо размеров и числа оборотов надо так же следить за типом подшипника. Если написано "Ball bearing" (качения), - берем, т.к они тихие и служат долго. Если "Slide bearning" (скольжения) - откладываем, ибо шумят и быстро "скисают".

Часть 5: выбор термопасты

При покупке кулера не забывайте про термопасту. У дорогих и хороших кулеров обычно оная лежит в комплекте или уже нанесена на поверхность, а для остальных таки стоит покупать отдельно.

Что есть термопаста? Это слой пасты (прямо как зубная), цель которой, будучи нанесенной на поверхность между процессором и основанием кулера, устранить неровности соприкасающихся поверхностей и удалить между ними весь воздух. Хорошая термопаста вполне может сбить температуру на 5-10 градусов.

К сожалению, толковых сравнительных тестов паст почти нет, а те, что делаются, мало соответствуют действительности. Дело в том, чтобы выйти в рабочий режим, пасте требуется около 200 часов, а тратить столько времени на каждый тюбик, как Вы понимаете, никто не будет. Так что выбирать оную надо по техническим характеристикам. Самый важный параметр - теплопроводность. Чем выше, тем лучше.

На процессор пасту наносят перед установкой кулера. Намазывать можно как угодно, хоть пальцами, хоть лопаткой, хоть картонкой, хоть чем. Самое важное, следить, чтобы оная была равномерно нанесена на всю поверхность процессора и при этом слой пасты должен быть минимальным, т.е удалять излишки надо до тех пор, пока не поймете, что у Вас получился самый тонкий слой и уже вот вот будет виден сам процессор.

Часть 6: установка в корпус и правильное расположение

Все производители комплектуют свои системы охлаждения подробными инструкциями по установке, так что, думаю, разберетесь. Я лишь упомяну пару нюансов, которые надо учесть еще до покупки, т.е при выборе.

Во-первых, совместимость с мат.платой.
Вам нужно узнать какой у Вашей мат.платы Socket, т.е разъем под процессор (узнать оное можно, заглянув в инструкцию или прайс) и выбирать кулер, который имеет поддержку того же сокета, т.е если у процессора Socket 478, то и в описании крутилки тоже должен быть упомянут оный, что гарантирует наличие крепления под данный разъем.

Во-вторых, старайтесь выбирать те кулера, которые выбрасывают тепло из корпуса, т.е их вентиляторы направлены не на мат.плату, а параллельно ей (см.картинки выше), а именно на заднюю стенку корпуса.

Часть 7: Лучшие фирмы-производители кулеров

Часто просят порекомендовать, мол кто лучше всего делает системы охлаждения для процессоров и на какие бренды ориентироваться.

Сложно сказать, какая именно фирма лучшая, т.к первенство переходит от случая к случаю и от модели к модели Лично я отдаю предпочтения продукции Zalman и Cooler Master (говорящее название), но, как говорится, на вкус и цвет.. Каждому своё.

Где лучше всего купить?

В первую очередь рекомендуем три магазина, примерно с равной степенью качества:

• JUST, - пожалуй, лучший выбор с точки зрения соотношения цена-качество SSD (и не только). Вполне внятные цены, хотя ассортимент не всегда идеален с точки зрения разнообразия. Ключевое преимущество, - гарантия, которая действительно позволяет в течении 14 дней поменять товар без всяких вопросов, а уж в случае гарантийных проблем магазин встанет на Вашу сторону и поможет решить любые проблемы. Автор сайта пользуется им уже лет 10 минимум (еще со времен, когда они были частью Ultra Electoronics), чего и Вам советует;
• OLDI, - один из старейших магазинов на рынке, как компания существует где-то порядка 20 лет. Приличный выбор, средние цены и один из самых удобных сайтов. В общем и целом приятно работать;
• GearBest, - для тех, кто не боится покупать за рубежом и экономить деньги. Есть много интересных SSD  "китайского" типа, несколько популярных марок, да и вцелом приятный магазин, где идут постоянные акции и прочее.

Выбор, традиционно, за Вами. Конечно, всякие там Яндекс.Маркет'ы никто не отменял, но из хороших магазинов я бы рекомендовал именно эти, а не какие-нибудь там МВидео и прочие крупные сети (которые зачастую не просто дороги, но ущербны в плане качества обслуживания, работы гарантийки и пр).

Послесловие

Ну и да, не забывайте менять и правильно наносить термопасту.

Глобально, вроде осветил все основные моменты и ничего не забыл. Подробней уж наверное нельзя :)
Как и всегда, если остались какие-то вопросы, хочется что-то добавить или сказать, то пишите в комментариях к этой же статье.

К слову, не забывайте, что между ребрами радиатора часто набивается пыль и её необходимо чистить, о чем я писал в статье "[3 в 1] “Большие корпуса” или “Чистим пыль” или “Что есть что в компьютере”. Там же, кстати, есть несколько слов о выборе правильного корпуса.

Как и всегда, если есть какие-то вопросы, мысли, дополнения и всё такое прочее, то добро пожаловать в комментарии к этой статье.

• PS2: Об охлаждении видеокарт пару слов писал в этой статье.
• PS3: За помощь в написании статьи спасибо любимому журналу “Игромания”.