DigitalArtSpace

Если бы пользователю первых IBM PC рассказали, что в будущем системы охлаждения процессоров будут оснащены экранами с более высоким разрешением, чем у монитора, стоящего у него на столе, он бы, вероятно, не поверил. Сначала же ему пришлось бы объяснить, зачем процессору вообще нужна система охлаждения. Особенно жидкостная — в 90-е годы только начинали появляться вентиляторы и радиаторы, а первые микропроцессоры вполне успешно функционировали и без подобных устройств. И только потом можно было бы говорить о дисплеях. Которые, к слову, у двух третей первых «писяшек» были монохромными алфавитно-цифровыми — то есть до разрешения, возможно, и не дошло бы.

С тех пор многое изменилось. Сегодняшние процессоры не функционируют без эффективной системы охлаждения. В высокопроизводительных конфигурациях, особенно если важен низкий уровень шума, необходима система жидкостного охлаждения. Дисплей для основной работы не критичен, но его наличие делает систему более привлекательной внешне. Более того, в отличие от обычной подсветки, которая уже не вызывает удивления, из дисплея можно получить и практическую пользу, хотя, по нашему мнению, она невелика. Главное – это эстетика, которой часто бывает достаточно. К тому же, ЖК-дисплеи небольшой диагонали значительно подешевели.

Тем не менее, добиться абсолютного нуля не представляется возможным. К тому же, такая стратегия несколько повышает не только стоимость производства оборудования, но и усложняет процесс разработки. В частности, потребуется создание специализированного программного обеспечения. Оно должно демонстрировать стабильную работу и обладать удобным интерфейсом — это не всегда удается даже при создании обычных прикладных программ для широкого круга пользователей, а в данном случае возникают дополнительные издержки. Однако, у производителей нет другого способа привлечь внимание покупателей, привыкших к определенному уровню качества, поэтому они постепенно начинают его осваивать.

Вполне вероятно, что производитель поступил осмотрительно. Например, в начальных моделях кулеров графических дисплеев Ocypus изначально не предусматривалось. Это объясняется тем, что для молодого предприятия эксперименты с такими затратными компонентами могут быть рискованными – от него, как правило, ожидают возможности сократить издержки. Однако и без декоративных элементов тоже не смогли обойтись (поскольку в наши дни это уже практически невозможно), поэтому в воздушных кулерах и системах жидкостного охлаждения линейки Iota появились матричные цифровые дисплеи, позволяющие отображать температуру центрального или графического процессора (на выбор пользователя). А более доступная серия Delta могла похвастаться подсветкой вентиляторов — предлагать всё и сразу компания сочла чрезмерным, дабы не ограничить цены устройств.

Первые модели получили положительный отклик на рынке, поэтому было принято решение о продолжении разработки. Воздушные системы Gamma (компактные модели с 100-миллиметровыми вентиляторами) и Delta теперь также доступны в цифровом исполнении — они оснащены матричным дисплеем, ранее использовавшимся в серии Iota, в дополнение к вентиляторам с подсветкой. А жидкостные системы охлаждения пополнились новой линейкой Sigma. Точнее, даже двумя, поскольку первоначальный сбалансированный подход был сохранен. Поэтому у Sigma ARGB есть вентиляторы с подсветкой, но на помпе установлен дисплей с диагональю 2,4 дюйма разрешением 320×240 точек, а в топовых моделях Sigma Pro диагональ дисплея увеличена до 3,5 дюймов, и её разрешение составляет 640×350 точек, но… у вентиляторов подсветки нет. В целом, это фирменное решение 🙂

Внешний вид – не единственное, что изменилось в моделях семейства Sigma. Все они оснащены новой помпой с керамическим подшипником, а микроканальная структура водоблока разработана для повышения эффективности теплоотвода от охлаждающей жидкости. В случае с Sigma Pro площадь теплосъемника также была увеличена, а для улучшения производительности установлены новые вентиляторы. Если бы изменения ограничивались только дисплеем, тестирования можно было бы и не проводить. Однако и без дисплея есть что изучить. Безусловно, на рынке существуют альтернативы (и несколько моделей мы недавно тестировали), но их пока немного.

Основные параметры, содержимое упаковки и стоимость

Описание

Система жидкостного охлаждения Ocypus Sigma L36 Pro WH поставляется в коробке, выполненной из картона скромной толщины и неярких оттенков. Этого вполне достаточно, поскольку все компоненты внутри надежно зафиксированы в отсеках из вспененного полиэтилена. На лицевой стороне коробки изображен сам кулер, что исключает возможность путаницы. Комплектующие упакованы в картонную коробку, аналогичным образом в нее помещена и съемная часть помпы с дисплеем. Основание теплосъемника защищено обычной наклейкой.

В комплект поставки, указанный в таблице выше, входят перечисленные элементы:

В комплект поставки входит инструкция по установке на английском языке, в которой также содержится описание гарантийных условий на нескольких языках, в том числе на русском. Она доступна в формате PDF загрузить с сайта производителя. Инструкция в основном в картинках, поэтому переводить в ней почти нечего.

Крепежные элементы изготовлены из закаленной стали (за исключением фиксаторов стоек на пластине на обратную сторону материнской платы и проставок) и имеют долговечное гальваническое или лакокрасочное покрытие. Как мы уже упоминали, в новых моделях улучшена совместимость с процессорами Intel для устаревших платформ. Ранее мы делали небольшие замечания компании за неполное внимание к различной высоте процессорных крышек (хотя это явление было свойственно, в основном, воздушным кулерам), но не критиковали сильно — данный подход становится всё более распространенным среди многих производителей по мере того, как исторические платформы уходят в прошлое. Некоторые производители и вовсе отказались от совместимости с ними. Теперь же реализована новая система – и детальное следование рекомендациям Intel. С другой стороны, это тоже вполне логично – большинство пользователей старых платформ уже приобрели подходящие им кулеры и не планируют их менять, но… подобная ситуация всё же может возникнуть, и в этом случае покупателям придется обращаться к тем, кто аккуратно сохраняет совместимость. Тем более, что компании потребовалось лишь добавить в комплект четыре дополнительных шайбы, что вряд ли существенно повлияло на стоимость системы такого класса.

Система герметична, заправлена и готова к работе – вентиляторы уже смонтированы на свои места. Помпа объединена в единый блок с теплосъемником. Медная пластина служит основанием теплосъемника, непосредственно контактирующего с крышкой процессора. Внешняя поверхность этой пластины ровная, отшлифованная и слегка полированная. Она имеет выпуклую форму с перепадом высоты около 0,2-0,3 мм.

Как отмечалось ранее, размеры данной пластины были увеличены до 65×60 мм (в других модельных рядах Ocypus – 55×55 мм), а внутренняя область, ограниченная отверстиями для крепления винтами, имеет приблизительные размеры 55×50 мм. В отличие от современных тенденций, предварительно нанесенный термоинтерфейс отсутствует. Однако мы не будем критиковать производителя за это – в комплекте предусмотрен шприц с качественной термопастой, которого достаточно для нескольких применений. Для обеспечения единообразия в процессе тестирования мы используем одинаковую, качественную термопасту для всех устройств, приобретенную в розничном магазине.

Чтобы заранее показать результаты, мы представим распределение термопасты после завершения всех проверок. На процессоре Intel Core i9-13900K:

И на подошве помпы:

Наблюдается равномерное распределение термопасты по всей поверхности крышки процессора, при этом излишки вышли за её границы. Следует учитывать, что сама крышка процессора имеет небольшую выпуклость в центральной области, а распределение термопасты было частично изменено в процессе разделения процессора и теплосъемника.

Собранный блок помпы производит впечатление чрезмерно декоративного элемента.

По сути, устройство легко собирается. Фиксация верхней части осуществляется с помощью четырех магнитов, что обеспечивает возможность ее установки в любом положении. Отсутствуют какие-либо контакты, поскольку обе части функционируют независимо. Сам блок помпы отличается скромными размерами и оснащен стандартным 3-контактным кабелем питания длиной 42 см. Очевидно, что ШИМ-регулировка скорости помпы и в этой модели Ocypus пока не реализована. А верхний блок, включающий в себя дисплей, над которым дизайнеры проделали большую работу, соединяется с системой посредством двух кабелей. Длина кабеля подсветки составляет 50 см плюс 10 см до проходного разъема, дисплей же подключается USB-кабелем (использует два внутренних разъема стандартной гребенки USB 2.0), также длиной 50 см. К сожалению, оба кабеля жестко прикреплены к блоку, поэтому их нельзя вывести за пределы корпуса компьютера. Тем не менее, дизайн и система подсветки изначально не предполагают такой эксплуатации.

Эффективность внутренней установки несколько ниже, а даже окно корпуса может помешать чтению данных. И этих данных может быть значительное количество, причем они могут меняться и отображаться на динамичном фоне.

Для корректной работы дисплея и его индивидуальной настройки необходимо загрузить специальную программу, которая отличается от той, что использовалась ранее с Iota. Однако, данная программа разработана компанией как универсальное решение, поддерживающее различные продукты.

Наличие трех языков в настройках программы произвело на нас особое впечатление. Кажется, мелочь, но это радует 🙂

В отношении настройки изображения следует отметить наличие тем, и в поставке уже предусмотрен набор готовых вариантов.

Использование информации, отображаемой на экране, в рамках выбранной темы допускается в неограниченных масштабах. Размещение видеороликов на подложке? Без проблем. Прогресс-бары, показывающие температуру центрального и/или графического процессора? Также возможно. Любой цифровой контент или текст не вызовет затруднений. Главное – соблюдать меру: хотя разрешение и составляет 640×350 точек (что эквивалентно разрешению EGA-мониторов 1980-х годов, знакомых многим и в 1990-х), размеры дисплея невелики. Кроме того, конструктивно этот дисплей предназначен для расположения внутри компьютера, поэтому его будут просматривать с некоторого расстояния и через стекло.

Длина шлангов здесь немного меньше стандартной – 36 см, измеряется по гибкой части, исключая обжимные гильзы. Шланги обладают упругостью, но при этом достаточно гибкие, они помещены в оплетку из гладкого пластика, внешний диаметр шлангов с оплеткой составляет 12,5 мм. Г-образные фитинги, расположенные на входе в помпу, поворачиваются, что упрощает монтаж системы. В комплекте поставки предусмотрены две тканевые стяжки с липучкой, позволяющие закрепить шланги и придать системе более аккуратный внешний вид.

Радиатор выполнен из алюминия и имеет снаружи матовое белое покрытие, обладающее хорошей стойкостью (как отмечалось ранее, существует и версия с индексом «BK», которая отличается тем же конструкцией, но чёрным цветом). При установленных вентиляторах максимальная толщина радиатора достигает 52 мм.

Рамка вентилятора выполнена из ударопрочного белого пластика. Альтернативно, в комплекте с системой жидкостного охлаждения черного цвета вентилятор имеет черную рамку.

На проушинах, расположенных в углах рамки вентилятора, установлены виброизолирующие резиновые накладки. В нескомпрессированном виде они выступают примерно на 1 мм над плоскостью рамки. Разработчики предполагали, что это обеспечит виброразвязку вентилятора от его основания. Однако, если учитывать соотношение массы вентилятора и жесткости накладок, становится очевидно, что резонансная частота конструкции получается слишком высокой, и, следовательно, виброразвязка практически отсутствует. К тому же, посадочные места для крепежных винтов являются частью рамки вентилятора, поэтому вибрация передается от вентилятора на радиатор через винты без каких-либо препятствий. В конечном счете, конструкцию проушин целесообразно рассматривать как декоративный элемент вентилятора.

Вентиляторы во многом напоминают модели Ocypus Iota F12, которые уже известны нам по воздушному охлаждению и системам жидкостного охлаждения соответствующей серии. Однако они отличаются, как минимум, более высокой максимальной скоростью вращения. Встроенные силовые кабели, как обычно, имеют небольшую длину, поэтому в комплекте присутствует удлинитель-разветвитель длиной 65 + 10 + 10 см.

Крепежные элементы преимущественно изготавливаются из закаленной стали и обладают долговечным гальваническим или лакокрасочным покрытием. Обратная сторона системной платы также выполнена из металла, что сегодня встречается не так часто. На наш взгляд, это оправданно, поскольку многие потребители с опасением относятся к пластиковым элементам, независимо от их качества. Здесь же подобных сомнений нет. Независимо от цвета кулера, крепеж остается стандартным, включая верхние рамки для его фиксации, которые всегда черные. Это не вызывает ощущения диссонанса, поскольку основание блока помпы также выполнено в черном цвете. Поэтому для предотвращения лишних контрастов экранный блок рекомендуется устанавливать на нее. Впрочем, при данной конструкции иного решения практически нет – нелогично оставлять недешевый компонент в упаковке.

Теперь посмотрим, как всё это работает.

Тестирование

Подробное изложение методики тестирования можно найти в статье « Методика проверки процессорных систем охлаждения, выпущенных в 2020 году ». В ходе тестирования все ядра процессора Intel Core i9-13900K функционировали на частоте 4,1 ГГц.

Установление связи между скоростью вращения вентиляторов системы жидкостного охлаждения и коэффициентом заполнения ШИМ, а также/или напряжением питания

В обычном режиме работы вентиляторы Ocypus демонстрируют характерное поведение — постепенное снижение скорости вращения в широком диапазоне регулировки при уменьшении коэффициента заполнения (КЗ) от 100% до 20%, после чего они стабилизируются примерно на уровне 500 об/мин. Максимальная скорость вращения, как отмечалось ранее, увеличена с 2100 до 2500 об/мин, что может повлиять на уровень шума при работе на высоких оборотах. Для смягчения этого эффекта в комплекте предусмотрен специальный переходник, который позволяет ограничить скорость вращения до 2000 об/мин, а выход на минимальную скорость достигается уже при КЗ в 25%. Единственный недостаток этого резистора заключается в том, что график работы становится менее предсказуемым и менее плавным. Поэтому, на наш взгляд, оптимальным решением будет настройка пользовательского профиля без использования этого переходника. В целом, поведение соответствует типичным характеристикам вентиляторов большинства систем жидкостного охлаждения: они не опускаются ниже 500 об/мин, что обеспечивает достаточный воздушный поток для минимальной вентиляции корпуса. Если для охлаждения корпуса будут использоваться другие вентиляторы, эти можно полностью остановить, что потребует снижения напряжения.

Возможность изменения скорости вращения вентиляторов обусловлена тем, что максимальная скорость достигается при напряжении в 11 В, а при более низких значениях диапазон регулирования лишь незначительно отличается от работы с ШИМ. Вентиляторы прекращают работу при 3,4 В и снова активируются при 3,7 В. Подключение вентиляторов к источнику питания с напряжением 5 В допустимо.

Установление связи между скоростью вращения помпы системы охлаждения и коэффициентом заполнения ШИМ, а также/или напряжением питания

Регулировка скорости вращения помпы возможна исключительно с помощью изменения напряжения. При этом диапазон регулировки достаточно велик – график практически линейный до 3,5 В, ниже этого значения помпа перестает функционировать. Для обеспечения долговечной и надежной работы помп с гидродинамическим подшипником рекомендуется поддерживать обороты не ниже половины максимальной частоты вращения, особенно при длительной эксплуатации. Этот порог достигается примерно при 5 В, поэтому не стоит подключать помпу к источнику питания с таким напряжением.

Выяснение влияния скорости вращения вентиляторов системы охлаждения на температуру процессора при максимальной нагрузке

При проведении тестирования все ядра процессора Intel Core i9-13900K функционировали на постоянной частоте 4,1 ГГц. Во время тестов с высокой нагрузкой и при определении уровня шума скорость вращения вентиляторов регулировалась посредством ШИМ, изменяя коэффициент заполнения в диапазоне от 100% до 25% с интервалом в 5% (снижение ниже этого значения нецелесообразно, так как скорость вращения вентиляторов достигает своего предела). Помпа получала питание от 12 В.

При тестировании процессор Intel Core i9-13900K не демонстрирует признаков перегрева (при температуре окружающей среды 24 °C) при снижении скорости вращения вентиляторов до 25%, что эквивалентно примерно 500 об/мин. В ходе мониторинга было зафиксировано максимальное энергопотребление около 245 Вт, а при измерении по линиям питания процессора — 284 Вт. Следует отметить, что номинальная мощность данного процессора в стандартных условиях составляет всего 125 Вт, а максимальная кратковременная (турбо-лимит) — 253 Вт.

Нам, как мы уже отмечали, важен не абстрактный температурный режим в конкретных условиях, а возможность вычисления любых параметров на основе фактических данных о кулере, полученных в процессе тестирования. В каждой статье мы приводим один из примеров подобных расчетов (как обычно, он представлен ниже), а любые другие можно выполнить самостоятельно с помощью онлайн-калькулятора, что позволит сравнить характеристики протестированных кулеров.

Установление зависимости уровня шума от скорости вращения вентиляторов системы охлаждения

Изменение уровня шума наблюдается в значительном диапазоне. Он зависит от индивидуальных характеристик и других факторов, однако, начиная с 40 дБА и выше, шум, на наш взгляд, является неприемлемо высоким для настольной системы. Уровень шума от 35 до 40 дБА можно считать допустимым, а шум, генерируемый системой охлаждения, ниже 35 дБА не будет заметно выделяться на фоне обычных бесшумных компонентов ПК, таких как вентиляторы корпуса, вентиляторы блока питания и видеокарты, а также жесткие диски (при их наличии). Шум ниже 25 дБА можно условно назвать бесшумным. Зафиксированный фоновый уровень составил 16,8 дБА (условное значение, отображаемое шумомером).

Нельзя назвать эту систему тихой при максимальной скорости вращения вентиляторов, к чему мы были готовы заранее — и другие модели Ocypus в таком режиме издавали ощутимый шум, а теперь еще и скорость вращения возросла. При минимальных оборотах определяющим фактором становится шум от помпы, составляющий около 24 дБ — на его фоне вращение вентиляторов практически не слышно. От керамического подшипника мы, откровенно говоря, ожидали большей эффективности, хотя фактически система и соответствует требованиям условной бесшумности (но на пределе). Значительно уменьшить шум при низких нагрузках может помочь изменение скорости вращения помпы, однако это возможно не на всех платах, а ШИМ-регулировка пока не предусмотрена в продуктах Ocypus.

Определение взаимосвязи между максимальной достижимой мощностью и уровнем шума

Попробуем отойти от условий тестовой установки (24 градуса окружающей среды) и перейти к более реалистичным сценариям. Предположим, что температура воздуха, поступающего к вентиляторам системы охлаждения, может достигать 44 °C (это возможный вариант, например, когда СЖО установлена на выдув из корпуса, в котором работает мощная видеокарта), но температуру процессора при максимальной нагрузке нежелательно повышать выше 80 °C. Придерживаясь этих ограничений, определим зависимость реальной максимальной мощности (обозначенной как P_max), потребляемой процессором, от уровня шума (подробности описаны в методике):

Используя 25 дБА в качестве ориентира для условной бесшумности, можно определить примерную максимальную мощность процессоров, соответствующую этому уровню. Без существенных допущений это составит 229 Вт для процессора Intel Core i9-13900K и аналогичных моделей. Если не учитывать уровень шума в допустимых пределах, то предел мощности можно повысить примерно до 245 Вт, а при игнорировании разумных ограничений – и до 260 Вт. Подчеркнем: эти данные получены в условиях интенсивного обдува радиатора нагретым до 44 градусов воздухом. Снижение температуры воздуха и/или увеличение максимально допустимой температуры процессора (для которого допустима температура в 100 °C) существенно увеличивают указанные пределы мощности для бесшумной работы и максимальную мощность.

При оценке эффективности систем жидкостного охлаждения (СЖО) при работе с процессором Intel Core i9-13900K

По данной ссылке можно рассчитать пределы мощности для других граничных условий (температуры воздуха и максимальной температуры процессора) и сравнить эту СЖО с несколькими другими, протестированными по такой же методике (список пополняется, а потому вынесен на отдельную страницу). Отметим, что при переходе основных тестов на новый процессор, на Intel Core i9-13900K, преемственность с предыдущими тестами на все 100% не сохраняется, но по предварительным данным, эффективность кулеров в случае Intel Core i9-13900K примерно в 1,2 раза ниже, чем в случае процессора Intel Core i9-7980XE, использовавшегося в ранее проведенной серии тестов. Это позволит сравнивать с кулерами и СЖО, протестированными ранее.

Выводы

Для корректной интерпретации результатов необходимо учитывать, что:

Основная задача тестирования – выявление эффективности охлаждения кулера (системы жидкостного охлаждения). Процессоры в ходе тестирования служат исключительно источником тепла для определения условного теплового сопротивления кулера в различных режимах. В связи с этим, мощность (тепловыделение) процессора подвергается искусственной регулировке, соответствующей возможностям системы охлаждения, и может быть как ниже, так и выше стандартных параметров работы процессора. Важно обеспечить, чтобы в пределах всей рабочей области охлаждающей способности кулера не происходил перегрев процессора, и при этом наблюдалось существенное изменение температуры процессора.

Система жидкостного охлаждения Ocypus Sigma L36 Pro WH позволяет создать практически бесшумный компьютер (с уровнем шума не более 25 дБА) с процессором Intel Core i9-13900K, при условии, что его энергопотребление под максимальной нагрузкой не превысит 228 Вт, а температура внутри корпуса не достигнет 44 °C. Также необходимо соблюдать ограничение в 80 °C на максимальную температуру процессора. Если температура охлаждающего воздуха снизится, порог температуры процессора будет повышен или требования к уровню шума станут менее строгими, то допустимая мощность может быть увеличена.

В основном полученные данные согласуются с результатами других трехсекционных моделей премиум-класса. Также очевидно, что повышение скорости вращения вентиляторов положительно сказалось на общей производительности системы: хотя в таком режиме шум кажется нам чрезмерным, многие пользователи в отзывах отмечают, что он им не мешает. Таким образом, улучшение внешнего вида благодаря добавлению качественного (хотя и не очень большого) дисплея — не единственное достоинство, и поэтому новое семейство устройств вполне заслуживает отдельного обозначения в греческом алфавите. При этом у нас есть определенные замечания к дисплею: нам кажется, что его конструкция должна быть более универсальной, как это реализовано в некоторых других моделях на рынке. В конце концов, для подключения используется стандартный USB-интерфейс, поэтому принципиальных трудностей для такой реализации нет — требуется лишь участие дизайнеров.

Похожие статьи

Лучшие чайники с эффектом термоса по результатам тестирования

Изучаем керамический тепло-вентилятор Lex LXCR 1525

Краткий обзор кофеварки Redmond CM713

Обзор видеокарты Palit GameRock RTX 5080 с 16 ГБ памяти.

Анализ материнской платы Gigabyte Z890 Aorus Pro Ice вместе с чипсетом Intel Z890

Мини-гриль-раклетница GFgril GF-015: обзор