K výměně originálního chlazení čipové sady základní desky může vést větší množství pohnutek. Vedle tradičního ztišení a lepšího chladícího výkonu se také občas setkávám s deskami, které mají severní můstek na takovém místě, kde může lepší chlazení překážet nějaké komponentě, nejčastěji větší grafické kartě. V testu se proto podíváme nejen na účinnost jednotlivých pasivních chladičů.
Testovanými exempláři se stali zástupci tří věhlasných značek. Podle abecedy jsou jimi Noctua NC-U6, Thermalright HR-05-SLI a Zalman ZM-NBF47. Rozdělení úloh je potom následující: Noctua a Thermalright jsou konstrukčně nejpokročilejší chladiče používající k rozvedení tepla heatpipes, a proto také budou soutěžit o titul nejvýkonnějšího chladiče testu. Zalman je zde proto, aby bylo možno porovnat výkon high-end chladičů s konkurencí klasické konstrukce (bez heatpipes).
Testovaná trojice pasivních chladičů
Severní můstky
Hned v titulku k recenzi jsem se dopustil hrubé nepřesnosti. Nejde o chladiče čipových sad, ale o chladiče severního můstku čipové sady. Ti bystřejší z vás to jistě vědí, pro ty ostatní připojím krátké vysvětlení.
Severní můstek na základní desce DFI
Čipová sada je soustava logických obvodů na základní desce, která propojuje veškeré komponenty počítače od pamětí a procesoru až po klávesnici s myší, aby mohly vzájemně komunikovat. Čipová sada se dále dělí na dva tzv. můstky. Jde o dva fyzické čipy – severní a jižní můstek. Severní můstek má na starosti „výpočetní“ část počítače (procesor, paměť, grafické rozhraní), zatímco severní můstek se stará o komunikační porty (USB, IDE, SATA, PCI, Audio).
Schéma čipové sady Intel P965 pro lepší představu
Proč se ale mluví jen o chlazení severního můstku? V zásadě je to dáno už samotným určením. Datový tok mezi procesorem, paměťmi a grafickou kartou je nesrovnatelně vyšší než datová výměna zařízení na jižním můstku. Na severní můstek jsou kladeny mnohem vyšší nároky co se propustnosti týče, což se v elektronice neobejde bez vyššího odpadního výkonu – tepla.
Kdy (ne)použít pasivní chlazení
Chladit komponenty v počítači pasivně je poměrně nákladný koníček. Něco takového si nemůže dovolit každý počítač a každá komponenta. Tak například pasivně chlazený zdroj by byla pro většinu počítačů něco jako sebevražda. U čipové sady je to mnohem jednodušší, ale přesto jsou určité meze, které nedoporučuji překročit.
Ve skříni počítače musí existovat tok vzduchu. Vzduch v něm nesmí stát – do nekonečna se ohřívat nemůže, prouděním na základě ohřívání se jej mnoho nevymění a pro komponenty jsou teploty nad 60°C dlouhodobě smrtelné.
V prašném prostředí se pasivní chlazení zanese takovým způsobem, že přestane chladit téměř úplně. Aktivní ventilátory se sice také zašpiní, ale nedovolí prachu chladič zcela odizolovat.
Často se podceňuje i vliv kabeláže (především široké „kšandy“ IDE zařízení). Ono to vlastně souvisí s tokem vzduchu. Takový U-ATA kabel vedený přes pasiv dokáže divy, i když se kolem vítr jen žene.
Pokud nemáte problémy s předešlými nešvary, můžete se směle pustit do výměny. Záruka se výměnou chladiče neztrácí, pouze nesmíte nic fyzicky poškodit – pozor, některé větráčky jsou přilepené napevno – a původní chladič je dobré kvůli záruce schovat.
Dobré a velké pasivy mají často větší účinnost než malé vrtulky točící se šesttisíckrát za minutu za nepříjemného zvukového doprovodu. Pojděme se na tři takové podívat podrobně:
Noctua NC-U6
Noctua NC-U6; pro zvětšení klikni
Popis a konstrukce:
Noctua vyrábí v drtivé většině naprosto výtečné a kvalitní chladiče a ventilátory. Nejinak je tomu s modelem NC-U6. Jde vlastně o zmenšeninu větších typů chladičů určených pro procesory. Má měděnou základnu, měděné heatpipes a hliníková žebra.
Zpracování je naprosto příkladné, tedy až na vyhlazení základny. Styčná plocha mezi čipem a chladičem je lehce vroubkovaná od frézování, což může mít negativní dopad na výkon. Znamená to také více teplovodivé pasty mezi čipem a chladičem.
Rozměry se řadí U6 mezi Zalman a Thermalright. Díky úzkému profilu by neměl být problém napasovat ji na jakoukoliv desku. Jediný problém může nastat (jako u zkoušené desky) v případě, že přes severní můstek přesahuje grafická karta. Noctua přeci jen ční do výšky 8,5cm. Tady bohužel nepomohlo ani natočení. Grafická karta musela putovat do druhého PCI-E slotu.
Balení chladiče Noctua
Balení
V jednoduchém plastovém balíčku se skrývá chladič spolu s dvěma sponama pro uchycení. Jedna je pro použití na deskách s dírami, druhá s háčky. Spony jsou velmi šikovně navrženy, takže je možné je zkrátit podle rozteče děr či poutek.
Nesmí chybět ani šroubek kterým přišroubujete sponu k základně chladiče, pytlíček s trochou teplovodivé pasty (vystačí určitě na 5 aplikací), dva umělohmotné čepy pro přichycení chladiče do děr a pryžový čtvereček zabraňující chladiči v naklánění na stranu. Ten je zvlášť důležitý při instalaci, ale k tomu se dostanu později.
V balení se nachází i návod s názornými obrázky doprovázený anglickým výkladem. Každý zručnější kutil to však zvládne bez problémů bez nápovědy.
Noctua NC-U6 na základní desce
Instalace
Nasazení chladiče na severní můstek není vůbec problematické. Poté, co zkrátíte sponu na požadovanou délku (doporučuji nechat o něco delší, prohnutím se zkrátí), je dobré ji přišroubovat k podstavě. Potřeba je akorát delší křížový šroubovák, neboť jej musíte prostrčit dírou ve středu žeber chladiče.
U6 má jako jediná v testu základnu chráněnou samolepkou, aby jste nechtěně nesáhli na styčnou plochu. tu je nutné před přiložením na čip odlepit, jinak toho moc neuchladíte. Posledním krokem je zatlačit čepy tak, aby zaskočily do desky. A ejhle – tady je malý háček.
Aby čepy zapadly do desky, je nutné vyvinout vcelku velkou sílu. Pokud však nebudete chladič z druhé strany vyvažovat, můžete nechráněný čip nenávratně poškodit. Kvůli tomu je v balení onen čtvereček, který se nejdříve položí okolo čipu. Ten následně chrání čip severního můstku před nepříjemnostmi.
Thermalright HR-05 SLI
Thermalright HR-05 SLI; pro zvětšení klikni
Popis a konstrukce
Podobně pojmenovaný chladič, jen bez přívlastku SLI, se velmi podobá dříve představené Noctui NC-U6. Zkoušená HR-05 SLI je však asymetrická, aby vyřešila problém mnohých uživatelů SLI základních desek. Chladič je zahnutý, a tak nebrání případné přesahující grafické kartě v instalaci.
Thermalright použil dvě heatpipes, ale zato většího průměru. Materiálem si však jistý nejsem. Nejspíš však půjde o lakovanou měď. Základna v každém případě měděná není, a to je velká škoda. Zahlazení styčné plochy je velice dobré, vroubky po frézování nejsou prakticky cítit.
HR-05 je největším chladičem z testovaných. Plocha žeber je opravdu úctyhodná, neboť nejsou položena pouze vodorovně, ale jsou spojena i vertikálně. To na druhou stranu zvýší odpor vzduchu, pokud se rozhodnete na Thermalright nasadit větrák pro vyšší účinnost.
Obsah balení HR-05 SLI
Balení
Chladič jsem dostal v rozměrné, aspoň na poměry chladičů, lepenkové krabici. Přiloženy byly čtyři (!) spony pro uchycení, z čehož jedna určena pro háčky a tři zbylé s různou roztečí pro upevnění čepy. Ty jsou v balení samozřejmě také, škoda že jen dva.
Kvůli velikosti a asymetrickému provedení je ochranný čtvereček zde nutností, tuba se silikonovou pastou je potom samozřejmostí, i když zde je obzvlášť velká. Výčet uzavírá samolepka Thermalright a čtyři „fofrpásky“ sloužící k uchycení ventilátoru.
Nevytratil se ani návod k instalaci, který byl zastoupen dokonce ve dvou výtiscích s velkými obrázky. Opět jej nejspíš nebudete potřebovat.
Thermalright HR-05 SLI na základní desce
Instalace
Instalace je doslova a do písmene uživatelsky přívětivá. Nic se nešroubuje, na nic se příliš netlačí. Spony mají stejně jako základna chladiče kulový výlisek, který drží chladič na místě.
Díky jednoduchému způsobu uchycení není navíc problém chladič otočit prakticky do jakéhokoliv požadovaného úhlu. To podle toho, kde překáží která komponenta. V tomto směru nemá HR-05 prostě konkurenci.
Při instalaci se mi zdálo, že čepy tlačí chladič na čip příliš málo. Určitě tomu nepomohla ani čtvercová podložka, která byla pro změnu až moc vysoká. Uvidíme, jak to ovlivní výkon v reálných testech.
Zalman ZM-NBF47
Zalman ZM-NBF47; pro zvětšení klikni
Popis a konstrukce
Vedle původního chladiče na základní desce vypadá tenhle Zalman jako pořádný pořízek, ale ve srovnání s předchozíma dvěma spíš jako trpaslík. NBF47 se drží klasické Zalmaní konstrukce, která vynesla firmu tam, kde se dnes nalézá. Základem chladiče jsou hliníkové listy u základny slisované k sobě a vyhlazené téměř dokonale. Vyleštěná plocha působí jako zrcadlo.
Pláty jsou u základny vyztuženy, aby se neohýbaly a celá věc je zajištěna dvěma šrouby, které vše drží pohromadě. Ale tvrdit, že je konstrukce bezchybná bohužel nelze.
Lyžiny do kterých se nasouvají spony nejsou po celé délce. Tím pádem je velmi omezený úhel ve kterém můžete chladič instalovat. Může se proto stát, že chladiči bude něco překážet, ale ten nepůjde otočit. Opět jde hlavně o grafickou kartu.
Obsah balení Zalmanu ZM-NBF47
Balení
V obalu na jedno použití se nachází jen to nejnutnější. To znamená dvě spony s háčky a dvě spony s díry pro čepy, dva čepy, klasická tubička s pastou tak na dvě až tři použití, šroubky s matičkami pro uchycení spon do kolejniček a nakonec návod na instalaci – ten se výjimečně může hodit. Instalace je vcelku zapeklitá a vyžaduje hodně šikovné ruce.
Co v balení nenajdete je ochranný čtvereček, který k nízké hmotnosti chladiče není potřeba.Vadilo mi, že styčná plocha chladiče nebyla nijak chráněna, takže na ní po vyjmutí ulpěly otisky. Pro hračičky je přiložena efektivní samolepka Zalman.
Zalman ZM-NBF47 na základní desce
Instalace
Z instalace jsem byl trochu rozmrzelý. Chce to nejdřív všechno dobře promyslet, potom ze správné strany našroubovat titěrné šroubky do sponek, ale matičky nechat jen na konci, aby zapadly do kolejniček na chladiči. Tím to ale zdaleka nekončí.
Potom teprve je možné nastavit správnou rozteč děr či háčků na desce a spony teprve potom pevně dotáhnout. Teprve potom je možné chladič nacvaknout na severní můstek. Cholerici by se do tohoto úkolu rozhodně neměli pouštět.
Technické specifikace
V následující tabulce najdete technické parametry testovaných chladičů, obsah balení a jiná důležitá data:
Technická specifikace
Podle rozměrů by se zdálo, že nejúčinnější chlazení bude jistojistě Thermalright HR-05 SLI. Jeho listy jsou však o něco menší než u Noctui NC-U6, která jich má ještě o tři víc. Plocha se dá u takto nepravidelných tvarů spočítat opravdu těžko, ale přibližně je plocha 740cm2 u Thermalrightu proti 900 cm2 u Noctui. Společně s měděnou základnou a zdvojenými heatpipes bude NC-U6 pravděpodobně o něco lepší.
Testovací metodika
Chladiče jsem zkoušel na základní desce DFI NF4-Ultra UT se zvýšeným napětím severního můstku ze základních 1,5V na 1,66V a frekvencí systémové sběrnice 300MHz (typicky 200). Na procesoru byl pomaloběžný 120mm ventilátor TT Silencat foukající opačným směrem, takže na chladič foukala lehce jen grafická karta osazená chladičem Zalman VF700Cu.
Testovací sestava
Testování probíhalo mimo počítačovou skříň za stále pokojové teploty 23°C ±1°C. Pro všechny chladiče jsem použil stejnou silikonovou teplovodivou pastu Arctic Cooling.
Stálá teplota při testech
Měřila se teplota po dvaceti minutách zátěže (3DMark 06) a následně po dvaceti minutách klidu. Zaznamenány byly dvě hodnoty – teplota udávaná čidlem základní desky a teplota naměřená na povrchu chladiče.
Testy
Teplotní testy chladičů
Všimněte si překvapivě špatných výsledků chladiče společnosti Thermalright. Nejzajímavější je, že teplota povrchu je nižší než u Zalmanu, ale teplota udávaná základní deskou je vyšší. Je možné tedy předpokládat, že problém vězí někde na trase transportu tepla z čipu do hliníkových žeber.
Už v popisu pasivu jsem se zmiňoval o malém přítlaku čepů. Domnívám se proto, že problém je následující: Ochranný čtvereček spolu s malým protitlakem čepů a asymetrickou konstrukcí chladiče zapříčinily malý přítlak na čip. Základna chladiče je navíc jen hliníková, nikoliv měděná, a tak je problém při přenosu tepla čip > chladič.
Teoretická náprava by spočívala v odebrání ochranného čtverečku, jenže to by značně zvýšilo riziko poškození severního můstku. Chladič u mě proto v testech účinnosti nezabodoval.
Naopak skvělý výsledek podala Noctua NC-U6. Schválně jsem ji natočil tak, aby co nejméně profitovala z proudění vzduchu okolo, ale i tak porazila zbylé dva chladiče rozdílem třídy.
Do Zalmanu jsem nevkládal velké naděje. Snad právě proto ukázal co umí a zle šlapal na paty ohromnému Thermalrightu.
Když není výkon nejdůležitější
Výkon nemusí být nutně vše. Je pravda, že Thermalright příliš nezabodoval, ale díky své konstrukci je velmi pravděpodobné, že si najde cestu do mnoha sestav se SLI, kde na jiné chladiče prostě místo není.
Sestavil jsem proto tabulku, která hodnotí nejen výkon, ale také příslušenství, kvalitu zpracování, snadnost instalace apod. Každý aspekt byl hodnocen maximálně 5ti body.
Hodnocení chladičů
Vezmeme-li v úvahu chladič jako celek, mnoho se nezmění. Noctua stále s přehledem vede a Thermalright ztrácí kvůli vysoké ceně. Zalman profituje z jednoduché stavby, život si komplikuje pouze těžkou instalací.
Závěr
Jako nejvyrovnanější a nejlepší chladič severního můstku čipové sady se vyprofiloval výrobek ze sousedního Rakouska – Noctua NC-U6. Po právu jej tedy vyhlašuji vítězem testu.
Příjemně překvapil i mnohem levnější Zalman, který sice nepodával takové výkony jako premiant, avšak uchladil silně přetaktovaný systém naprosto s přehledem.
Thermalright HR-05 SLI skončil sice až poslední, ale má v rukávu jedno silné eso – asymetrickou stavbu. Tam kde se Noctua nevejde má HR-05 stále otevřené dveře.