Пассивное охлаждение микропроцессора Athlon XP

---

Эта статья была прислана на наш второй конкурс.

---

Вступление

С ростом производительности компьютеров мы давно привыкли к тому, что обязательно нужно позаботится о хорошем охлаждении микропроцессора. Сегодня на компьютерном рынке производство систем охлаждения является достаточно прибыльным. Ассортимент систем охлаждения за последние 2 года настолько вырос, что пользователю сложно разобраться в выборе кулера для центрального процессора, а мысль о том, что возможно работать с пассивным охлаждением давно всех покинула. Но ведь производители процессоров постоянно совершенствуют технологический процесс их производства. И тем самым новые микропроцессоры изготавливаются уже по 0,13-мкм технологии, достигая новых частот в производительности и при этом с меньшим потреблением энергии.

Микропроцессоры Athlon, с момента своего появления на свет, зарекомендовали себя не только как одни из самых быстрых в своем классе, но и как самые горячие процессоры, требующие хорошего охлаждения. С момента выхода первого микропроцессора Athlon фирма AMD внесла много изменений в технологию их производства. И одним из самых важных является переход на 0,13-мкм технологию, позволяющую работать новым процессорам Athlon XP Thoroughbred с меньшим энергопотреблением.

И наша задача выяснить, реально ли сегодня работать на современных процессорах Athlon XP с пассивным охлаждением, не прибегая к сложным инженерным решениям.

Выбор компонентов:

Для наших тестов был взят достаточно популярный на сегодня микропроцессор AMD Athlon XP Thoroughbred 1700+ Soсket A (266MHz).

Этот процессор достаточно хорошо себя зарекомендовал в возможностях разгона, но для нас интересны его технические характеристики: изготовлен по 0,13-мкм технологии, напряжение ядра процессора 1,6 V, тактовая частота 1463 MHz, частота системной шины 266MHz.

Тестовая конфигурация:

• Материнская плата: Soltek SL-75FRN-L nForce2 ATX;
• Кулер для микропроцессора: Tt Volcano 7;
• Оперативная память: DDR333 Samsung 256Mb;
• Видеокарта: GeForce 3 Titanium Abit Siluro 64Mb VIVO;
• Жесткий диск: Seagate 40Gb IDE Barracuda;
• Корпус ATX: Midi Tower LCT-69A20 350Wt ATX.

Начав сборку компьютера, было внесено два изменения:

1. С кулера Volcano был снят вентилятор и все крепежные элементы для него.
   Слева кулер до разбора, справа после снятия всех крепежных элементов

2. Заменен блок питания в корпусе.
   Слева - стандартный блок питания, справа – предложенный для замены

Замена блока питания потребовалась для улучшения вентиляции внутри корпуса. Стандартные блоки питания имеют вентиляционные отверстия сзади корпуса, тем самым вытягивая горячий воздух из корпуса со стороны CD-ROM’а, а не от центрального процессора. Мы поменяли его на блок питания с расположенными вентиляционными отверстиями внизу у корпуса (там же располагается и сам вентилятор для обдува внутренних элементов блока питания). Такое расположение кулера в блоке питания способствует лучшей вентиляции корпуса и главным образом охлаждению процессора (так как он находится прямо над ним).

Включение:

При первом включении были сделаны определенные настройки в BIOS материнской платы: критическая температура на внутреннем датчике ABS II установлена на уровне +75С и понижено напряжение на ядре процессора до 1,5 V.

В дальнейшем при тестировании корпус системного блока был закрыт

Тестирование проводилось под OS Win 2k Pro, показания с внутреннего термодатчика процессора и с материнской платы снимались прикладывающейся в комплекте утилитой “Soltek HM”. Для разогрева процессора и определения его стабильной работы использовалась программа для 3D дизайна 3D Studio MAX v.3 и тестовая программа 3D Mark 2001. Максимальным значением для внутреннего термодатчика микропроцессора было принято +75С. При достижении этого значения компьютер автоматически выключался, тестирование на несколько минут останавливалось, и при следующем включении напряжение на ядре микропроцессора понижалось на 0,025 V. Температура в помещении, где проводились тесты, была +19-+22 С.

Ниже представлены графики, в которых отражен нагрев процессора при рендеринге сцены “Apache-FlyBye” с разрешением 800х600. Продолжительность пересчета 58 мин.

• Перегрев процессора произошел после 15 минут работы.
  

• Тоже перегрев, но уже через 20 минут работы.
  

• Тест пройден полностью, но критическая температура была почти затронута.
  

• Весь тест пройден полностью с достаточным запасом до критической температуры.
  

• Нагрев процессора происходит уже достаточно плавно, и, проработав почти час, температура не поднялась выше +70 С.
  

• В отличие от предыдущих тестов, нагрев процессора происходит постепенно и после 30 минут работы устанавливается на отметке +68 С.
  

• Окончание рендеринга сцены и максимальные температуры на датчиках.
  

Также был произведен тест в программе 3D Mark 2001 (все настойки по умолчанию, кроме того, что тест был запушен в режиме бесконечной демонстрации). Перед запуском программы были сняты показания с датчиков: CPU – +52 C; ABS II – +62 C; RT 1 - + 40 C. Через 3 часа тест был остановлен и также сняты показания: CPU – +54 C; ABS II – +66 C; RT 1 – +40 C. Из полученных значений видно, что 3D Mark 2001 меньше нагружает процессор чем 3D Max и совсем не грозит перегревом процессору.

Выводы:

Проведя все эти тесты, мы с уверенностью можем сказать, что при небольшом изменении в конструкции блока питания и в качественном радиаторе для CPU вполне реально работать с пассивным охлаждением сегодня на процессорах Athlon XP.

Ермилов Олег (vels_comp@mail.ru).

---

Эта статья была прислана на наш второй конкурс.