Бесшумные персональные компьютеры. Как построить мощный и тихий компьютер

MARCO CHIAPPETTA. Mean and green: How to build a quiet, efficient gaming PC. PCWorld

Полностью собранный системный блок имеет достаточно ресурсов для будущей модернизации как в части физического пространства, так и энергоснабжения.

Любой любитель игр мечтает заполучить убойный ПК, но высокопроизводительные компоненты занимают, как правило, много места, выделяют много тепла, порождают много шума и потребляют электроэнергию быстрее, чем подросток, томимый жаждой, опустошает бутылку Кока-Колы.

Но современные процессоры позволяют собрать быструю систему, которая будет издавать лишь еле слышный шелест и обладать высокой эффективностью энергопотребления. И грабить банк для этого вам вовсе не придется. Вот как мы это сделали.

Подбор компонентов

При выборе мы учитывали два основных фактора: энергопотребление и уровень шума. Обычно компоненты, потребляющие меньше энергии, требует менее интенсивного охлаждения, и, соответственно, издают меньше шума. Поэтому там, где это возможно, мы решили искать компоненты с пониженным энергопотреблением.

Корпус

Корпус также должен издавать минимум шума. Свой выбор мы остановили на модели NXZT H230 стоимостью 3600 руб. Корпус типа Mid-Tower имеет два довольно тихих вентилятора и звукопоглощающие боковые панели. Модель H230 оборудована отсеками для установки трех вентиляторов. Желая максимально увеличить интенсивность циркуляции воздуха, мы сняли еще один вентилятор диаметром 120 мм с корпуса Fractal Design.

Корпус NXZT H230 имеет звукопоглощающие боковые панели.

Процессор и кулер

Четвертое поколение процессоров Intel Core, разрабатывавшихся под кодовым наименованием Haswell, отличается одновременно высоким уровнем быстродействия и умеренным энергопотреблением. Мы решили остановиться на модели Intel Core i5-4670 стоимостью 9000 руб.

Для снижения уровня шума решено было отдать предпочтение тихой системе охлаждения, в которой используется эффективный радиатор, дополненный низкооборотным вентилятором. Лучшим по цене предложением оказалась модель Xigmatek Prime SD1484 стоимостью около 1600 руб. Ее мы и выбрали.

Массивный радиатор Xigmatek Prime SD1484 позволяет снизить уровень шума.

Материнская плата и оперативная память

Свой компьютер нам хотелось оснастить высококачественной материнской платой с пассивным охлаждением (опять-таки для снижения уровня шума). Неплохим по цене вариантом стала модель Gigabyte Z87X-UD3, предлагаемая за 6000 руб.

Далее мы занялись поиском двухканального набора из двух модулей памяти типа DDR3-1600 общей емкостью 8 Гбайт с низким энергопотреблением. Максимально поддерживаемая официально процессором Haswell тактовая частота памяти составляет 1600 МГц, а 8 Гбайт вполне достаточно для решения большинства задач. Набор G.SKILL Sniper объемом 8 Гбайт и стоимостью 3400 руб. требует напряжения питания 1,25 В, которое существенно ниже типичных для оборудования такого рода 1,5 В.

Неплохим по цене вариантом стала модель Gigabyte Z87X-UD3, предлагаемая за 6000 руб.

Тихая и высокоскоростная подсистема хранения

С выбором твердотельного накопителя особых трудностей не возникло, но модель Crucial M550 объемом 512 Мбайт, продаваемая по цене 12 500 руб., стала одним из наиболее дорогостоящих компонентов компьютера. В твердотельных накопителях нет движущихся частей, поэтому они издают меньше шума и потребляют меньше электроэнергии - да к тому же еще и работают значительно быстрее.

Идеальный игровой ПК должен иметь очень тихий твердотельный накопитель.

Графическая плата

Мы остановили свой выбор на отличающейся высокой эффективностью энергопотребления микроархитектуре NVIDIA Maxwell. Представленная недавно плата EVGA GeForce GTX 750 Ti FTW с охлаждением ACX оснащена двумя крупными, но тихими вентиляторами. Для увеличения производительности видеоплата подверглась разгону.

Графическая плата NVIDIA GTX 750 Ti стоимостью 5600 руб. работает очень тихо, потребляет мало электроэнергии и поддерживает в играх разрешение 1080p.

Блок питания

Выбранные нами центральный процессор и графическая плата в совокупности потребляют менее 150 Вт, поэтому мы решили остановиться на блоке питания мощностью 400-500 Вт с большим и тихим вентилятором. Модель EVGA 430W 80 PLUS Certified, продаваемая по цене дешевле 1500 руб., оставляет место для будущих обновлений.

Мы решили остановиться на блоке питания мощностью 400-500 Вт с большим и тихим вентилятором.

Все вместе

Со сборкой системы никаких трудностей не возникло. Процессор, графическая плата и оперативная память устанавливаются только в предназначенные для них разъемы, и ошибиться тут невозможно. Корпус вместил в себя материнскую плату и накопители, оставив достаточно свободного места для кабелей. На передней панели корпуса мы установили вентилятор, добавили купленный кулер и подключили охлаждающие вентиляторы к материнской плате.

Следуйте нашему руководству по сборке ПК и инструкции по установке процессорного кулера, и вы сделаете все правильно с первой попытки.

Правильная укладка кабелей обеспечивает хорошую вентиляцию и четкий обзор.

Слушая тишину

Мы протестировали производительность системы, следя за энергопотреблением и уровнем шума. В целом, производительность оказалась достаточно хорошей. Относительно быстрый центральный процессор, дискретная графическая плата и твердотельный накопитель помогли системе набрать в тесте PCMark 7 7200 баллов, благодаря чему она обошла многих конкурентов промышленной сборки.

Результаты выполнения графического теста 3DMark и тестов центрального и графического процессоров Cinebench R15 также оказались неплохими, особенно в тесте OpenGL. Система хорошо справляется с играми при разрешении 1080p. Особенно радует, что она продолжает работать достаточно тихо даже под приличной нагрузкой.

Энергопотребление компьютера с учетом его высокой производительности также оказалось на уровне. Даже в условиях высокой нагрузки оно не превышало 144 ватт.

Система обошлась нам недешево, но работает быстро, тихо и потребляет умеренный объем электроэнергии, обеспечивая высокую производительность не в ущерб экологической чистоте.

Расклад стоимости системы

• Процессор: Intel Core i5-4670, 9000 руб.
• Процессорный кулер: Xigmatek Prime SD1484, 1600 руб.
• Материнская плата: GigabyteZ87X-UD3, 6000 руб.
• Оперативная память: G.SKILL Sniper 8 Гбайт (2x4 Гбайт, DDR3-1600 с пониженным напряжением питания), 3400 руб.
• Подсистема хранения: твердотельный накопитель Crucial M550, 512 Гбайт, 12 500 руб.
• Графическая плата: EVGA GeForce GTX 750 Ti FTW с охлаждением ACX, 5600 руб.
• Блок питания: EVGA 430W 80 PLUS Certified, 1450 руб.
• Оптический накопитель: Samsung DVD-R, 800 руб.
• Корпус: NZXT H230, 3600 руб.
• Вентилятор: Fractal Design Silent Series R2, 120мм, 350 руб.
• Операционная система: Windows 8.1 OEM, 3000 руб.

Общая стоимость: 47 300 руб.

Выводы

Систему стоимостью 47 300 руб. нельзя назвать дешевой, но вы можете сэкономить немалую сумму, установив твердотельный накопитель меньшего объема, более дешевую материнскую плату и систему охлаждения, а также графическую плату предыдушего поколения.

Тесты показали, что благодаря присутствию быстрого процессора, дискретной графической платы и твердотельного накопителя наш игровой ПК обладает очень хорошей производительностью.

И так всем привет, этот рассказ для конкурса «Расскажи о своей технике».

Как то вечером сидя дома за компьютером я вдруг осознал, о как же громко шумит мой системный блок. Это был старый черный короб, без боковых стенок, для лучшего охлаждения, intel core i5 и маленький оранжевый zalman на нем, который крутил достаточно быстро и издавал довольно много шума.

Сформулировали ряд требований к техническим характеристикам компьютеров: одним из критериев стал термин «бесшумный». Ответ от инженеров-акустиков был быстрым и жестким: «бесшумность» невозможна по определению, по крайней мере, в ближайшей перспективе развития инженерии. Постепенно термин практически исчез из официального лексикона Intel и Microsoft, и на сегодняшний день четко сформулированных требований к уровню шума компьютеров не существует .

Тем не менее, потребность определить, что такое «бесшумные» компоненты и компьютеры , в терминах, приемлемых для сегодняшних инженеров и вызывающих доверие пользователей, постоянно растет. С каждым днем становятся все более популярными медийные ПК (HTPC), но вместе с этим растет и осознание покупателей, что стандартный компьютер отнюдь не является бесшумным. Наоборот, многие владельцы HTPC готовы переместить их в другую комнату, кладовку - куда угодно, лишь бы спрятать подальше из-за навязчивого шума. Конечно, на рынке есть и достаточно тихие компьютеры, но маркетологи столь хорошо научились использовать термины «бесшумный» и «тихий» в своих целях, что на практике невозможно сказать, насколько тихо в действительности работает тот или иной компьютер , пока вы не принесете его домой и не включите в розетку. Это не хорошо ни для покупателей, ни для компьютерной индустрии в целом, поскольку именно медиа-ПК сейчас рассматриваются в качестве главного источника продаж.

Но почему же термин «бесшумный» оказался столь сложным для инженеров? Ведь определить его достаточно просто: бесшумность - это отсутствие звука. Но, оказывается, существует две стороны звука: то, каким по параметрам он генерируется, и то, каким его воспринимают люди. Это утверждение можно пояснить на таком простом примере: «Если дерево упадет в лесу и никто этого не услышит, означает ли это, что падение было бесшумным?»

Физический звук и психоакустика

Инженеры-акустики, подвергшие критике термин «бесшумный», рассматривали чисто физическое явление – генерацию звука. За исключением глубокого вакуума, где нет частиц (атомов или молекул) для передачи звуковых колебаний, окружающая нас среда не является абсолютно безмолвной. В любом месте земного шара нас окружают звуки. Даже неподвижные части компьютера, такие как трансформаторы и другая электроника, являются источниками звука .

С другой стороны, звук отражает восприятие человеком акустической энергии. С точки зрения психоакустики, бесшумность достижима, когда человек не слышит звука . Согласно официальному документу по компьютерной акустике, изданному одним из ведущих брендов, «человеческое ухо не является надежным инструментом для измерения уровня громкости звука, поскольку его чувствительность зависит от частоты звуковых колебаний». Таким образом, для авторов этого документа критерием является громкость звука, точнее – звуковое давление. Но с точки зрения создания продукции для человека все обстоит с точностью до наоборот: именно способность человека воспринимать звук следует рассматривать в качестве основного критерия при разработке «бесшумной» техники для потребителей.

Инженеры-акустики, работающие в компьютерной индустрии, в основном оперируют терминами звуковое давление и мощность звука. У них есть единый набор показателей, по которому достаточно трудно оценить восприятие звука человеком. Как вы считаете, звук мощностью в 2.8 бел – это тихо или громко? А 25 дециБел? Сразу ответить на эти вопросы смогут разве что специалисты. А все потому, что для обычного человека более привычны качественные характеристики звука – громкий, тихий и т.п. В то время, как опытный инженер-акустик прежде всего обращает внимание на форму звуковых волн, их пространственную и временную структуру и т.п., рядового потребителя больше интересует громкость и качество звука.

Восприятие компьютерного шума человеком

Главный вопрос, который интересует рядового покупателя: «Буду ли я слышать шум компьютера и будет ли он раздражающим?» На этот казалось бы простой вопрос у ученых до сих пор нет ответа.

Чтобы мы не воспринимали звук, он должен обладать следующими качествами:

иметь низкую громкость – ниже, чем шумы окружающей среды;

быть постоянным или почти постоянным, чтобы внимание пользователя не переключалось вследствие изменения его (звука) характеристик.

К постоянному звуку человек привыкает, даже если это звук относительно громкий. Люди, как и животные, имеют высокую чувствительность к внезапным изменениям в окружающей обстановке. Движущиеся перед глазами сцены постоянно привлекают наше внимание. То же касается и изменений в звуковом фоне, даже если эти звуковые изменения будут тише фонового шума окружающей среды.

С этой точки зрения, разработчикам следует уделить внимание созданию скорее «неслышных», чем «бесшумных», компьютеров. В отличие от «бесшумных», создание неслышных компьютеров – задача сложная, но возможная, особенно если принять во внимание два ключевых подхода:

Использование безвентиляторных систем – дорогих пассивных систем охлаждения компонентов. Особенно это важно в продвинутых моделях компьютеров, компоненты которых выделяют много тепла и работают на пределе своих эксплуатационных характеристик.

Вентиляторное охлаждение с тщательной оптимизацией выделения тепла компонентами. При этом радиаторы и вентиляторы должны быть высокого качества. Кроме того, должна быть предусмотрена возможность использования нескольких вентиляторов одновременно.

Безвентиляторные системы

Ключевые компоненты компьютера выделяют большое количество тепла, поэтому чтобы из-за высокой температуры компьютер не вышел из строя, жизненно важно использовать охлаждающие элементы. К разряду компьютеров с серьезной претензией на «бесшумность» относятся большинство безвентиляторных систем с пассивным охлаждением горячих компонентов, прежде всего CPU, видеокарты, памяти, жестких дисков и блока питания. Это означает, что в них отсутствуют традиционные вентиляторы, которые обычно и являются главным источником компьютерных шумов. Однако, это не означает, что подобные компьютеры работают абсолютно неслышно.

Не стоит забывать и жесткие диски – электромеханическое устройства, вращающееся с большой скоростью. Во многих компьютерах их более одного. Диапазон «звучания» жестких дисков очень широк, кроме того, они вызывают вибрацию корпуса, а вибрация в свою очередь, является источником дополнительных звуковых эффектов – гармоник и интермодуляций.

Еще одним источником шума является электроника компьютера : в том числе, конденсаторы и индукторы. Они производят нестационарные шумы средней и высокой частоты – тональные шумы, которые могут быть очень раздражающими даже при небольшой громкости. В обычных компьютерах такие тональные шумы часто неслышны, поскольку их перекрывают шумы вентиляторов и жестких дисков. Но в безвентиляторных системах тональные шумы слышны гораздо отчетливее. Они похожи на высокочастотные шумы электронно-лучевых мониторов, слышимые большинством людей. Проблемы с этими шумами могут разрешить только тщательный подбор комплектующих и хорошо продуманный дизайн электронных схем.

Таким образом, даже в при использовании для снижения шума безвентиляторных систем, все усилия может свести к нулю один из недостаточно продуманных факторов. И виной всему – человеческое восприятие.

Тихие вентиляторные системы

Другой подход к созданию компьютеров с низким уровнем шума – использование тщательно отобранных, высококачественных, мало шумящих вентиляторов. Обычно этот вариант является и менее дорогим. Кроме того, хотя вентиляторные системы охлаждения могут производить чуть больше шума, чем безвентиляторные, «слышимость» шума такого компьютера обычным пользователем может быть небольшой. Дело в том, что ровный шум воздушных потоков может производить маскирующий эффект на тональные шумы других частей компьютера. Мы уже говорили, что эти шумы могут быть очень раздражающими для чувствительных к ним пользователей.

Таким образом, тщательно продуманные охлаждающие вентиляторы вполне могут найти применение даже в самых мощных компьютерах. Конечно, они будут слышны, но зато не будут вызывать раздражение у большинства пользователей. Типичный пример - Apple iMac, один из самых тихих компьютеров в индустрии, но имеющий в конструкции несколько вентиляторов.

Варианты с жидкостным охлаждением аналогичны воздушному, за тем лишь исключением, что в отличие от вентиляторов, звук помпы нельзя назвать равномерным, и он запросто может быть тише, но раздражать сильнее, чем у системы с воздушным охлаждением.

Недостижимое качество

Итак, бесшумные компьютеры невозможны с точки зрения науки , но «неслышимые» или «малослышимые» компьютеры вполне достижимы. Просто для этого необходима более тщательная проработка дизайна системы, с исключением следующих нежелательных эффектов:

резкие тональные аспекты

скачкообразные изменения звука (отключаем засыпание и просыпание винчестера )

быстрые изменения шума (отключаем PWM и терморегулировку )

вибрационные шумы (выбираем качественный корпус, протягиваем все соединения )

Идентификация всех этих шумов возможна только с применением специальной аудиоаппаратуры. Кроме того, специальное оборудование требуется и для оценки мощности звука.

И что самое обидное, единожды собрав очень тихую, неслышимую систему, через какое-то время она перестанет вас устраивать. Примерно через 2-3 месяца подшипники вентиляторов разносятся, появится микро-люфт, и уровень шума подшипников начнет медленно, но расти. Пыль будет набиваться на лопасти вентиляторов и вызывать лишний шум и перегрев. Да и электроника, к примеру, LCD монитор, через 1-2 года станет слышимо "пищать" на ярких или темных тонах. Но что важнее - ваше ухо привыкнет к шуму, изменится ваш слух и вы начнете слышать свой компьютер.

Необходимо создание системы показателей, ориентированной на людей

В свете перечисленных факторов, используемый сегодня для измерения акустических характеристик компьютеров стандарт ISO 7779 не является достаточным. Он сфокусирован только на измерении мощности звука и уровня звукового давления, при этом столь важное для человеческого восприятия «качество звука» попросту игнорируется. Хорошо хоть, что в действительности только несколько компаний используют этот стандарт для продвижения своей продукции.

Однако, что самое интересное - уже более 10 лет пользователи ПК задумываются об уровне шума компьютеров. И многие умеют изменять уровень шума. Начиная от программной регулировки скорости вентилятора на ноутбуке, и заканчивая сложными моддинг-проектами. Любой уважающий себя энтузиаст компьютерной техники не устанет доказывать вам, что его компьютер - абсолютно бесшумный и уж точно тише вашего. Теперь вы можете дать ему ссылку на эту статью, чтобы он убедился, что если звука не слышно, это ещё не значит, что его нет.

Один из важных недостатков современных высокопроизводительных домашних и офисных ПК является характерный для них назойливый, монотонный и раздражающий шум. Кто из нас не сталкивался с этой проблемой, особенно если приходилось работать в ночное время? Тут уж к гулу компьютера добавляется и негодование жены или родителей (у каждого своя головная боль), которые не могут заснуть из-за шумящего ПК, и… впрочем, дальше у каждого свой сценарий. Этот шум мешает и игроманам, и любителям посмотреть на компьютере фильм или послушать музыку. Не легче приходится и тем, кто проводит за подобным ПК в офисе по 8 часов в день.

Откуда берется шум

о времена господства 286-, 386- и даже 486-х процессоров проблема шума так остро не стояла. Тактовые частоты были мизерными (по сегодняшним меркам), и процессоры не требовали активного охлаждения, не говоря уже об иных микросхемах материнской платы. Жесткие диски еще не умели столь быстро вращаться и «шуршать» головками, а потому и не нагревались. А о том, что видеокарты тоже могут нагреваться, никто и не подозревал. В те годы в компьютерных корпусах вентиляторы вообще не устанавливались, а потому понять, включен ПК или выключен, можно было только по индикатору питания, то есть компьютеры были в принципе бесшумными. Однако это было давно и сейчас уже мало кто помнит те счастливые времена.

По мере увеличения тактовых частот процессоров и иных микросхем материнской платы неизбежно возрастало и энергопотребление. Законы физики обмануть сложно, а эти самые законы гласят, что поглощаемая микросхемой мощность прямо пропорциональна квадрату напряжения и тактовой частоте. Следовательно, если мы хотим увеличить производительность за счет увеличения таковой частоты, то неизбежно повысим и поглощаемую мощность. В результате, естественно, увеличивается и тепловыделение микросхемы. И если не предпринимать мер по отводу этого тепла из корпуса компьютера, то неизбежно наступит перегрев - со всеми вытекающими отсюда последствиями. К примеру, современные процессоры Intel Pentium 4 c тактовой частотой 3 ГГц выделяют более 80 Вт тепла. А ведь в компьютере источником тепловыделения является не только процессор - греются и северный мост чипсета, и модули памяти, и жесткие диски, и сам блок питания, и, конечно же, видеокарта, которая сегодня представляет собой своеобразный компьютер в компьютере, со своими графическим процессором и памятью. Вот поэтому во всех современных корпусах предусмотрены штатные места для установки вентиляторов, предназначенных для отвода тепла из корпуса компьютера. Таких вентиляторов в одном корпусе может насчитываться до 10 и даже более штук. Судите сами: вентилятор на процессоре, вентилятор на северном мосте чипсета, вентилятор на видеокарте (а то и два), вентилятор или два в блоке питания и дополнительные вентиляторы, устанавливаемые на передней, задней и боковой стенках корпуса. Некоторые корпуса допускают возможность установки до 7 (!) дополнительных вентиляторов. И все бы было хорошо, если бы не одно обстоятельство. Каждый вентилятор - это источник шума. Собственно, все, что вращается, издает шум, причем этот шум может усиливаться самим корпусом компьютера за счет резонирования.

• вентилятор блока питания;
• вентилятор кулера центрального процессора;
• вентилятор на высокопроизводительной видеокарте;
• дополнительные вентиляторы в корпусе системного блока;
• вентиляторы, установленные на материнской плате;
• дисководы;
• жесткие диски;
• конструкция корпуса системного блока, усиливающая вибрации от вращающихся компонентов.

Как решить проблему шума

азалось бы, проблема действительно неразрешимая и при высокой производительности шума не избежать. Однако не все так безнадежно. Бесшумные и в то же время высокопроизводительные ПК - это не миф. Некоторые зарубежные компании стали специализироваться на выпуске компонентов систем охлаждения для бесшумных ПК, а другие - на выпуске бесшумных ПК.

А вот на российском рынке эта ниша пока свободна: если и есть компании, специализирующиеся на выпуске высокопроизводительных и в то же время бесшумных ПК, то их не так много.

Примером компании, которая производит системы охлаждения для бесшумных ПК, является корейская ZALMAN (www.zalman.co.kr). Не так давно эта компания выпустила целую платформу для абсолютно бесшумного ПК Zalman TNN-500A, которая представляет собой корпус с полностью пассивной системой охлаждения. Сам корпус выполняет функции огромного радиатора, а теплоотвод с компонентов ПК осуществляется через этот радиатор с использованием тепловых трубок. Все бы хорошо, но… этот корпус пока не поставляется на наш рынок, а стоимость его превосходит 1300 долл., что сопоставимо со стоимостью высокопроизводительного ПК. Впрочем, выход из положения есть - собрать самостоятельно бесшумный ПК!

Конечно, проблема решается не так просто, как это может показаться. Вся хитрость заключается в правильном подборе компонентов охлаждающей системы. То есть при правильном подборе корпуса, блока питания, материнской платы, системы охлаждения жестких дисков, системы охлаждения видеокарты и процессора можно создать действительно бесшумный, но при этом высокопроизводительный ПК! Итак, пройдем все этапы выбора компонентов для бесшумного ПК.

Корпус

ыбор корпуса для будущего бесшумного ПК - одна из важнейших задач. К сожалению, на наших рынках продается огромное количество всякого барахла от неизвестных производителей, в котором все дребезжит и резонирует.

Прежде всего нужно понять, что красивый корпус и правильный корпус - это далеко не одно и то же. Не стоит «западать» на всякие стеклянные окошки в корпусе или на полностью прозрачные «аквариумы», а также оценивать корпус по эффективности лицевой панели.

Второй важный момент — корпус должен быть продуктом известной фирмы. Изделия noname следует сразу исключить из рассмотрения, несмотря на привлекательную цену.

Загляните внутрь корпуса. В корпусе для бесшумного ПК должны быть посадочные места для 120-миллиметровых вентиляторов: один спереди - для вентилятора, работающего на вдув воздуха для охлаждения жестких дисков, и один сзади - для вентилятора, работающего на выдув теплого воздуха из корпуса.

Другая особенность корпуса, на которую необходимо обратить внимание, - это отсеки для установки жестких дисков. Конструктивно такие отсеки могут выполняться в виде жестко прикрепленной к шасси корпуса корзины.

Посадочные места для жестких дисков обязательно должны быть снабжены резиновыми демпферами, предотвращающими прямой контакт жесткого диска с шасси корпуса. Такие демпферы гасят резонирующие вибрации, что дополнительно снижает уровень шума (рис. 1).

Рис. 1. Наличие резиновых демпферов позволяет исключить резонирующие вибрации, возникающие при работе жестких дисков

Ну и последняя немаловажная деталь - наличие отверстий для забора воздуха со стороны лицевой панели.

Вентиляторы для корпуса

оскольку речь зашла о вентиляторах, устанавливаемых внутрь корпуса, поговорим о них подробнее. Вентиляторы бывают трех размеров: 80-, 92- и 120-миллиметровые. Важнейшими характеристиками вентилятора являются скорость вращения и воздушный поток, измеряемый в кубических фунтах воздуха, прогоняемого в минуту (CFM).

Понятно, что чем больше диаметр вентилятора, тем более высокий воздушный поток он создает при прочих равных условиях. То есть если взять 80-миллиметровый и 120-миллиметровый вентиляторы, которые будут вращаться с одной и то же скоростью, то больший воздушный поток создаст именно 120-миллиметровый вентилятор. Верно и то, что при одинаковом воздушном потоке скорость вращения 120-миллиметрового вентилятора будет ниже. Именно поэтому 120-миллиметровые кулеры называют также «низкооборотистыми». А чем ниже скорость вращения вентилятора, тем меньше он шумит - ведь уровень создаваемого вентилятором шума находится в прямой зависимости от скорости его вращения.

Теперь становится понятным, что корпус для бесшумного ПК должен иметь два посадочных места именно для 120-миллиметровых вентиляторов, поскольку именно они являются малошумящими.

Сами вентиляторы подключаются непосредственно к материнской плате, причем, приобретая сами вентиляторы, необходимо убедиться, что в них именно три, а не два провода. Третий провод - управляющий, что позволяет с помощью термодатчиков регулировать скорость вращения вентилятора. Если же в вентиляторе всего два провода, то он будет всегда вращаться только на максимальной скорости!

Еще одна рекомендация по поводу вентиляторов заключается в том, что необходимо использовать специальные регуляторы скорости вращения. Примером такого регулятора может служить регулятор FAN MATE 1 компании ZALMAN, который можно купить на любом компьютерном рынке.

Система охлаждения жестких дисков

ледующий немаловажный момент - это организация системы охлаждения жестких дисков. Конечно, в идеале такая система должна быть пассивной, то есть вообще не иметь вентиляторов. В качестве примера такой системы можно привести систему охлаждения жестких дисков ZM-2HC1 (рис. 2), выпускаемую уже упоминавшейся компанией ZALMAN.

Эта система предназначена для установки в 5,25-дюймовый отсек корпуса ПК (рис. 3) и позволяет охлаждать 3,5-дюймовый жесткий диск. Для этого винчестер жестко зажимается между двумя массивными алюминиевыми пластинами, соединенными между собой десятком медных термотрубок (heatpipe), и вся конструкция крепится в отсек (обязательно трубками вверх) на четырех резиновых амортизаторах, не имеющих сквозного металлического стержня.

Кроме того, что в такой системе отсутствует вентилятор (источник шума), резиновые амортизаторы позволяют снизить шум низкочастотных вибраций, вызванных недостаточно хорошей балансировкой шпинделя с магнитными блинами. Система медных термотрубок вместе с массивными алюминиевыми пластинами образует поверхность теплорассеивания площадью около 400 см2, что вполне достаточно для охлаждения обычных дисков.

Впрочем, у такой системы есть и недостаток. Дело в том, что подобная система устанавливается в 5,25-дюймовый отсек, который, в принципе, должен быть свободен. Если же в ПК предусмотрены два жестких диска, то второй из них установить будет некуда.

Другой вариант системы охлаждения для жестких дисков заключается в том, чтобы использовать штатные посадочные места для жестких дисков и дополнительный 120-миллиметровый кулер, который устанавливается перед дисками и работает на вдув холодного воздуха. Если предполагается установить два жестких диска, то крайне желательно, чтобы между ними осталось свободное место для еще одного диска. В этом случае проходящий поток воздуха обеспечит требуемый теплоотвод.

Как уже отмечалось, при организации системы охлаждения для жестких дисков необходимо, чтобы вентилятор имел тройной провод. Это позволит регулировать скорость вращения вентилятора в зависимости от температуры внутри корпуса.

Системная плата

равильный выбор системной платы имеет большое значение для создания бесшумного ПК. Сама по себе системная плата не является источником шума (вентилятор, который иногда устанавливается на северном мосте чипсета, не в счет), однако именно системная плата осуществляет температурный контроль и может управлять скоростью вращения вентиляторов.

Поэтому необходима такая плата, которая может осуществлять температурный контроль и управлять скоростью вращения вентиляторов. К примеру, многие современные материнские платы позволяют в BIOS настроить скорость вращения вентилятора процессора в зависимости от его температуры: если температура процессора ниже заданной, то скорость вращения вентилятора уменьшается.

Кроме того, необходимо, чтобы на самой плате имелось как минимум три трехштырьковых разъема для подключения вентиляторов. Один из них используется для подключения вентилятора процессора, второй управляет скоростью вращения вентилятора корпуса, а третий используется для подключения соответствующего разъема блока питания.

Если на северном мосте чипсета имеется вентилятор, то его нужно заменить на радиатор с высокими ребрами (рис. 4).

Из хорошо зарекомендовавших себя системных плат, обладающих продвинутыми средствами мониторинга, можно назвать платы ASUS, Intel и Fujitsu-Siemens. На платах этих компаний отсутствует вентилятор на северном мосте чипсета, поэтому его даже не придется менять.

Особого внимания заслуживают платы Fujitsu-Siemens, которые изначально ориентированы именно на создание бесшумных ПК.

Блок питания

Лок питания нередко представляет собой неустранимую причину возникновения шума. Дело в том, что производители блоков питания размещают в них один или два (а иногда и три) вентилятора, создающих достаточно интенсивный шум, бороться с которым сложно - ведь отключение вентиляторов или впаивание в схему питания резистора для уменьшения скорости вращения чревато негативными последствиями. Поэтому остается только один выход - покупать хороший, изначально тихий блок питания.

К таким тихим блокам питания можно отнести блоки питания Super Tornado 350/400 или Super Silencer 460 компании Sea Sonic Electronics (www.seasonic.com), удовлетворяющие стандарту ATX v 1.3 и рассчитанные на диапазон входного напряжения от 100 до 240 В. Рассмотрим особенности этих блоков питания на примере модели Super Tornado 350 (рис. 5).

Отличительной особенностью блока питания Super Tornado 350 является наличие тихого 120-миллиметрового вентилятора, расположенного с нижней стороны блока питания и работающего на высасывание горячего воздуха из корпуса ПК. Скорость вращения этого вентилятора меняется в зависимости от температуры. При максимальной скорости вращения 2500 об./мин вентилятор создает воздушный поток в 70 CFM, а при скорости вращения 1500 об./мин воздушный поток составляет 40 CFM. Для сравнения отметим, что традиционный для блоков питания 80-миллиметровый вентилятор создает аналогичный воздушный поток в 40 CFM при скорости вращения 3500 об./мин, то есть при скорости в два с лишним раза больше, чем скорость 120-миллиметрового вентилятора (рис. 6).

Рис. 6. Сравнение традиционного 80- и 120-миллиметрового вентиляторов в блоках питания

Снижение уровня шума достигается благодаря использованию фирменной технологии S2FC (Smart & Silent Fan Control). В соответствии с этой технологией скорость вращения вентилятора увеличивается в зависимости от температуры окружающей среды не линейно, как в случае традиционной схемы управления вентилятором, а подстраивается под внешнюю температуру таким образом, чтобы обеспечить достаточное охлаждение при минимальной скорости вращения (рис. 7).

Особого внимания заслуживает структура вентиляционных отверстий в блоке питания, которые выполнены в виде ячеистой структуры, напоминающей соты. Такая форма отверстий препятствует образованию турбулентных воздушных потоков и связанных с ними шумов.

В сравнении с обычными блоками питания, для которых фактор коррекции мощности (PFC) составляет порядка 50%, в блоке питания Super Tornado 350 он равен 99%, а КПД (отношение выходной мощности к входной) достигает 80%. К примеру, когда входная мощность равна 441 Вт, то выходная мощность составляет 300 Вт, а 141 Вт преобразуется в тепло. При этом КПД блока питания составляет 68%.

В заключение добавим, что в комплекте с блоком питания поставляется удобная оплетка для проводов, что позволяет оптимизировать размещение проводов в корпусе ПК.

Система охлаждения видеокарты

ак уже отмечалось, одним из источников шума в современных ПК является 3D-видеокарта, которая традиционно оснащается мощным вентилятором, а то и двумя. Единственный способ избавиться от шума, создаваемого вентиляторами видеокарты, заключается в том, чтобы поменять штатную систему охлаждения. Вариантов в данном случае практически нет. Комплекты для бесшумного охлаждения видеокарт производит только компания ZALMAN. Последняя модель такого комплекта охлаждения - это ZM80C-HP (рис. 8).

Рис. 8. Внешний вид видеокарты со штатной системой охлаждения (слева) и с системой охлаждения ZALMAN ZM80C-HP

ZM80C-HP может использоваться на видеокартах, имеющих крепежные отверстия вокруг чипсета. В системе охлаждения используют по два массивных алюминиевых радиатора, располагающихся по обе стороны видеокарты и соединенных медной тепловой трубкой.

При весе 325 г кулер ZM80C-HP имеет поверхность рассеивания 1200 см2.

Если применяются высокопроизводительные современные видеокарты, то вместе с радиаторами необходимо использовать специальный малошумящий вентилятор ZALMAN ZM-OP1 (рис. 9).

Рис. 9. Малошумящий вентилятор ZALMAN ZM-OP1 (слева) и его установка на видеокарту

Система охлаждения процессора

реди огромного разнообразия кулеров для процессоров предпочтение следует отдать специализированным малошумящим устройствам. Сегодня одним из лучших (если не самым лучшим) кулером является модель ZALMAN CNPS5700D-Cu (рис. 10) или более новые модели CNPS6500-Cu и CNPS7000-Cu.

В системе CNPS5700D-Cu радиатор выполнен целиком из меди с радиально расходящимися ребрами. Общая площадь всех ребер радиатора составляет 1270 см2.

Над радиатором располагается 80-миллиметровый вентилятор с регулируемой скоростью вращения. Минимальная скорость вращения составляет 1700 об./мин, а максимальная - 3100 об./мин. При минимальной скорости вращения уровень шума составляет всего 20 дБ (порог чувствительности человеческого слуха немного выше), а при максимальной скорости - составляет 34 дБ.

Для управления скоростью вращения вентилятора используется специальный регулятор, включаемый в цепь между вентилятором и разъемом с целью подключения вентилятора процессора к материнской плате.

Завершает систему охлаждения процессора специальный пластиковый кожух, выполняющий функцию воздуховода. Вентилятор работает на отсос горячего воздуха от процессора, и этот воздух выводится через кожух из корпуса.

В процессорном кулере CNPS7000-Cu (рис. 11) радиатор с радиально расходящимися ребрами также выполнен из меди, но общая площадь всех ребер радиатора составляет 3170 см2 , а масса - 773 г. Над радиатором располагается вентилятор с регулируемой скоростью вращения. Минимальная скорость вращения - 1350 об./мин, максимальная - 2400 об./мин. Для регулировки скорости вращения предназначен регулятор FAN MATE 1 (рис. 12), входящий в комплект поставки. При минимальной скорости вращения уровень шума составляет всего 20 дБ, а при максимальной - 25 дБ.

Собираем ПК

так, после небольшого экскурса в теорию перейдем к делу и займемся сборкой нашего бесшумного ПК. Прежде всего определимся с конфигурацией. Поскольку речь идет о домашнем, а следовательно, о мультимедийном и игровом ПК, с самого начала поставим условие, что в этом ПК должно быть два жестких диска, объединенных в RAID-массив уровня 0, процессор с поддержкой технологии Hyper-Threading и частотой не ниже 3,0 ГГц при частоте системной шины 800 МГц, 1024 Мбайт оперативной памяти DDR400, системная плата на чипсете семейства Intel 865 или Intel 875, мощная видеокарта, восьмиканальная (7.1) звуковая карта типа Creative Audigy 2, пишущий DVD-привод или комбопривод. Исходя из поставленных условий мы выбрали следующую конфигурацию ПК:

• процессор: Intel Pentium 4 3,2 ГГц;
• системная плата: Abit IC7-G (чипсет Intel 875);
• видеокарта: Gigabyte GeForce FX 5950 Ultra (256 Мбайт);
• оперативная память: DDR433 (четыре модуля по 256 Мбайт);
• дисковая подсистема: два SATA-диска Seagate ST3120023AS, объединенные в RAID-массив с использованием SATA RAID-контроллера Intel 82801ER SATA RAID (ICH5R);
• звуковая карта: Creative Audigy 2 ZS;
• оптический привод: NEC DVD-RW ND 1300A.

Как видно из данной конфигурации, система действительно высокопроизводительная и отвечает требованиям игрового и мультимедийного ПК. Вопрос только в том, как сделать такую систему бесшумной или почти бесшумной.

Для создания бесшумного ПК мы выбрали корпус Yeong Yang YY-5601 (рис. 13) производства пока еще мало известной компании Yeong Yang.

Модель Yeong Yang YY-5601 изготовлена из стали толщиной 0,8 мм, поэтому она весит больше, чем алюминиевый корпус. Внутренняя часть корпуса Yeong Yang YY-5601 выполнена на очень высоком уровне; все края корпуса либо закруглены, либо завальцованы.

Стойка для устройств формфактора 5,25-дюйма предусматривает установку до четырех устройств, которые закрепляются безотверточным способом, при помощи специальных защелкивающихся направляющих, поставляемых в комплекте с корпусом для всех четырех устройств. Сохраняется возможность жесткого крепления направляющих в стойке с помощью винтов, но, вероятнее всего, это уже будет излишне, так как направляющие защелкиваются достаточно жестко и фиксируют устройство очень хорошо. Над данной стойкой предусмотрено одно посадочное место для флоппи-дисковода. В нижней части корпуса имеется стойка для установки жестких дисков, максимальное число которых может достигать пяти. Хотя эта стойка приклепана к корпусу и не является съемной, работать с ней очень удобно, поскольку ориентирована она не вдоль корпуса, а поперек. Такое решение позволяет без проблем демонтировать и устанавливать жесткие диски. Кроме того, при установке жесткого диска он своим интерфейсом обращен к пользователю, что облегчает его подсоединение и установку перемычек. Жесткие диски тоже крепятся безотверточным способом - посредством направляющих, которые несколько отличаются от направляющих для 5,25-дюймовых устройств. Во-первых, эти направляющие имеют несколько иной формфактор, а во-вторых, в отверстиях под крепления предусмотрены специальные резиновые прокладки, предотвращающие микровибрации устройств. Для крепления направляющих к жесткому диску в комплекте поставляются специальные винты без резьбы, которые вставляются в отверстия, прорезанные в направляющих. Перед стойкой с жесткими дисками предусмотрено место для установки 120-миллиметрового вентилятора, а на лицевой панели корпуса имеются специальные заслонки, которые можно закрывать или открывать, а также устанавливать под определенным углом вручную, что позволяет пользователю самостоятельно регулировать вентиляцию. Имеется и специальный съемный пылевой фильтр, расположенный сразу за заслонками. Установка кулера осуществляется безотверточным способом, для чего служат специальные пластиковые крепления. Всего в корпусе возможно установить два дополнительных вентилятора, второй из которых (также размером 120 мм) располагается на задней стенке корпуса под блоком питания. Помимо этого на левой стенке корпуса расположен специальный воздуховод, отводящий горячий воздух через боковую стенку. Длину данного воздуховода можно регулировать, что позволяет отводить воздух от самого радиатора процессора.

Блок питания Yeong Yang YY-5601 оснащался блоком питания Sea Sonic Super Tornado 350.

Как уже отмечалось, основой ПК являлась системная плата ABIT IC7-G. Сразу отметим, что никаких особых преимуществ в смысле создания бесшумного ПК перед другими платами на чипсете Intel 875 у нее нет. На плате имеется достаточное количество разъемов для подключения вентиляторов (для вентилятора процессора и северного моста и три разъема для дополнительных вентиляторов). Впрочем, из всех разъемов нам потребовалось только три: для подключения вентилятора процессора, для подключения разъема блока питания и для подключения 120-миллиметрового вентилятора, охлаждающего жесткие диски.

BIOS системной платы ABIT IC7-G позволяет не только осуществлять мониторинг температуры и скорости вращения вентиляторов, но и настраивать режим работы вентилятора процессора. Хотя в случае использования кулера ZALMAN CNPS7000-Cu такая возможность BIOS явно лишняя.

С сайта компании ABIT для платы ABIT IC7-G можно также скачать утилиту мониторинга, которая показывает текущую температуру и скорость вращения всех вентиляторов в системе, а также позволяет регулировать скорость их вращения. Впрочем, как показал опыт работы с данной утилитой, она является абсолютно бесполезной и на самом деле не регулирует скорости вращения вентиляторов, а отображаемые температуры явно не соответствуют действительности. Поэтому такую утилиту мониторинга вряд ли можно рассматривать как подспорье при создании бесшумного ПК. Более того, плата была слегка модифицирована: радиатор с вмонтированным в него вентилятором, установленный на северном мосте чипсета, был удален (кроме создаваемого шума проку от него никакого), а на его место установлен стандартный радиатор.

Система охлаждения нашего ПК включала следующие компоненты:

• регулятор скорости вращения вентилятора ZALMAN FAN MATE 2 (для управления вентилятором кулера процессора);
• кулер для процессора ZALMAN CNPS7000-Cu;
• кулер для видеокарты ZALMAN ZM80C-HP в комплекте с вентилятором ZALMAN ZM-OP1;
• два радиатора ZM-2HC1 для жестких дисков.

Конечно же, встает насущный вопрос - во сколько обойдется такая система охлаждения?

В данном случае можно говорить лишь о приблизительных ценах, поскольку цена определяется совестью продавца. На московском рынке в апреле цены были следующими:

• ZALMAN CNPS7000-Cu — 1400-1500 руб.;
• ZALMAN ZM80C-HP — 650-800 руб.;
• ZALMAN ZM-OP1 — 200-250 руб.;
• ZALMAN ZM-2HC1 — 700-800 руб.

Итого получаем, что вся система охлаждения обойдется в 3650-4150 руб., то есть к стоимости системного блока нужно добавить порядка 130-150 долл.

А теперь, после того как компьютер собран, хотелось бы понять - а стоила ли игра свеч?

Включаем питание и… о том, что компьютер включился, узнаем только по индикатору питания и по загрузке операционной системы. Компьютера не слышно вовсе. Нет, конечно, услышать гудение вентиляторов можно, но для этого нужно засунуть голову в сам системный блок. Однако в реальных условиях такого ПК не слышно. Что бы не быть голословными, мы провели измерение уровня шума собранного ПК. Для этого использовался шумомер CENTER 322 (рис. 14), который устанавливался на высоте 120 см над полом и на расстоянии 50 см от системного блока (по центру).

Уровень естественного фона составлял 30 дБА (соответствует полной тишине). Измеренный в таких условиях уровень шума собранного ПК составил 32 дБА. Для сравнения отметим, что обычный офисный ПК при тех же условиях измерения создает уровень шума порядка 40-45 дБА.

С учетом мощности наших комплектующих, мы выбрали безвентиляторный блок питания Seasonic Platinum 400 Fanless на 400 Вт с очень высоким КПД. В этом БП отсутствует вентилятор, а соответственно, он абсолютно бесшумный.

Также в нем отсутствуют различные писки и потрескивания, которые частенько наблюдались в ранних ревизиях безвентиляторных моделях Seasonic.

Все преимущества этого бесшумного блока питания написаны на коробке с ним, вот, что вы получите, купив эту модель Seasonic Platinum 400 Fanless с Платиновым сертификатом.

Seasonic Platinum 400 Fanless Характеристики

Основные характеристики (написаны на задней части уп. коробки):

• Сверхвысокая эффективность, сертификат 80 PLUS Платина
• Модуль разъемом постоянного тока Seasonic с интегрированным стабилизатором напряжения (VRM)
• Преобразователь напряжения постоянного тока
• Твердотельные алюминиевые конденсаторы с проводящим полимером (японский и тайваньский бренд)
• Высоконадежные 105C японские алюминиевые электролитические конденсаторы
• Точная стабилизация напряжения (плюс минус 2%)
• Активная коррекция коэффициента мощности (до 99%)
• Высокая выходная мощность шины +12В
• Клеммы, рассчитанные на высокий ток (позолоченные)
• Двухсторонний монтаж печатной платы
• Структура вентиляционной решетки в форме сот, для обеспечения максимального потока воздуха
• Полностью модульные кабели
• Поддержка нескольких графических процессоров
• Конструкция кабелей "Все в одном"
• Легко отсоединяемые коннекторы
• Универсальный вход переменного тока (на полный диапазон напряжений)
• 7 лет гарантии

Согласитесь, это довольно неплохо, и при том, все соответствует действительности. В нашу конфигурацию бесшумного мультимедийного компьютера Seasonic Platinum 400 Fanless полностью подходит.

Seasonic Platinum 400 Fanless Цена

Сколько стоит Seasonic Platinum 400 Fanless ? Стоимость блока питания смотрите на Яндекс.Маркет.