Каскадная холодильная машина rev.2. Разгон AMD FX-8350 и FX-8150

Разгон FX-8350

А держит он ее достойно. На разогнанном до частоты 5 ГГц восьмиядерном FX-8350, при напряжении 1.57 В температура 22-го фреона в ТО -37.5 градусов. И -75.5°C на испарителе. Это максимальный разгон, получившийся на чиллере. С этого профиля в BIOS и загрузился.

Фотография, на которой видны давления в системе.

А теперь попробую пойти дальше. Но сначала небольшое отступление.

Стандартной процедурой проверки стабильности разогнанного ЦП является прогон теста LinX. Но для фреоновых систем охлаждения этот тест является очень тяжелым испытанием. Обычно фреонщики им не пользуются, предпочитая процессорные тесты в 3DMark. Если проходит, то частота считается достаточной для прогона бенчмарков. Тяжелым для «фреонок» считается и wPrime.

Но чем мне нравятся фреоновые системы охлаждения? Именно возможностью пользоваться ими, в отличие от жидкого азота, в режиме «24/7». А как пользоваться системой, если она недостаточно стабильна?

Поэтому ниже будут показаны результаты трех видов разгона. Первый, это «Абсолютная стабильность», система проходит LinX. Второй – «Стабильность», эта система проходит все вышеперечисленные тесты, кроме LinX. И режим «Максимальной частоты, на которой удалось снять скриншот» со всеми активными ядрами.

Процессор разгонялся повышением множителя. Turbo Boost / APM отключен.

Итак, FX-8350 смог пройти LinX на частоте 5518 МГц. Напряжение на процессоре составило 1.65 В. При этом температура испарителя проседала до -65 градусов, относительно -70°C/-75°C без нагрузки. Прошу обратить внимание, что каскад осилил этот очень тяжелый для «фреонок» тест.

На частоте 5618 МГц при напряжении 1.7 В процессор проходил все тесты, кроме LinX, включая процессорные тесты 3DMark.

Скриншот со всеми активными ядрами удалось снять на частоте 6020 МГц.

А теперь пора сравнить FX-8350 со своим предшественником FX-8150.

Разгон FX-8150

Для замены процессора пришлось снимать всю теплоизоляцию и бостик с сокета. Устанавливаю FX-8150 и опять сначала гидроизоляция бостиком, потом теплоизоляция пенофолом. Необходимо чтобы оставалось как можно меньше пустот. Пустота – это воздух. А из воздуха при низких температурах выпадет конденсат с непредсказуемыми последствиями.

Затем установка на процессор испарителя с промежуточным контролем прилегания по отпечатку термопасты и вот уже можно включать систему. Напуганный предыдущими неудачами я постоянно контролировал запуск системы и по манометрам, и по термометрам. Нештатных ситуаций более не возникало. FX-8150 без проблем завелся на частоте 5518 МГц при напряжении 1.65 В. Это максимальная частота, на которой FX-8350 проходил LinX, что неудивительно. Разгонный потенциал «Бульдозеров» выше «Вишер».

Протестировал еще раз работу системы прогоном 3DMark Vantage и, заново перепроверив все технические моменты, приступил к разгону.

«Линпак» процессор прошел на частоте 5618 МГц при напряжении на ядре 1.65 В.

Все вышеозвученные тесты плюс процессорные из 3DMark, кроме LinX, процессор прошел на частоте 5819 МГц при немного более высоком напряжении 1.68 В.

Скриншот со всеми активными ядрами удалось снять на частоте 6220 МГц.

Напряжение при этом пришлось поднять до 1.7 В.

А теперь хочется немного рассказать об особенностях разгона Bulldozer. Когда я сравнивал его с «Вишерой» на чиллере, мне казалось, что их тепловыделение не отличается. В тот раз особой разницы замечено не было.

Но на каскаде большее тепловыделение FX-8150 стало очень заметным. Если при работе «Линпака» на «Вишере» я только немного приоткрывал CPEV, и система стабильно держала нагрузку, то тут приходилось из расширительной емкости добавлять фреона, потом закрывать CPEV почти на максимум. Затем при запуске «Линпак» тут же начинать приоткрывать CPEV. Очень медленно, порциями, следя, чтобы компрессор не залило жидким R-23.

И, на мой взгляд, именно на FX-8150 стало заметно, что с таким тепловыделением испаритель не справляется. Недостатка в жидком фреоне не было. Я балансировал регулировкой CPEV на грани промерзания всасывающей трубки у входа в компрессор. Если открыть резче, то компрессор начинало заливать. Так и пришлось все время прохождения LinX крутить CPEV. А может быть, это уже ограничение фреона? И нужен более низкотемпературный?

Больше проседала и температура испарителя, до -62°C кратковременно.

Ну вот, с разгоном как бы и все. Теперь посмотрим, что он дал по сравнению с разгоном на чиллере.

Результаты тестирования

На графиках приводятся результаты прогона тестов процессоров AMD FX-8350 и FX-8150 на штатных частотах, а также в максимальном разгоне на чиллере и каскаде.

Синтетические тесты.

Прикладное программное обеспечение.

Легко предсказуемые результаты. «Вишера» обходит по производительности своего предшественника, работающего на более высоких частотах.

Заключение

С моей точки зрения, этим длиннющим рассказом я доказал, что списывать со счетов фреоновые системы пока рано. Каскад на не самых больших компрессорах способен достойно охладить разогнанный восьмиядерный процессор со штатным тепловыделением 125 Вт. И это штатные 125 Вт, а в разгоне тепловыделение растет в квадратичной зависимости. И самое главное, забыл сказать, термопара от термометра просто прижата к испарителю, а не припаяна, как положено. Поэтому в действительности температуры ниже.

При работе на полную нагрузку температура фреона в верхней ступени не поднималась выше -30 градусов Цельсия, а значит, есть небольшой запас по увеличению производительности. Порог -25 градусов.

Есть также основания предполагать, что новая конструкция испарителя позволит еще немного улучшить показатели. Это предположение основано на опыте использования обычного испарителя в виде медного стержня со спиральной проточкой по вертикали. Вот фотография подобного устройства. Снимок не мой и приводится для наглядности внутреннего строения.

Можно заметить очень толстое основание, на которое в первую очередь попадает фреон. Испаряясь, он поднимается вверх по проточкам вокруг центрального стержня, выходя в центральную трубку. Если сравнить подобную конструкцию с современным водоблоком, то в последнем случае применена более тонкая подошва с развитой микроканальной структурой.

В этой статье использован испаритель со спиральной проточкой в основании. Фотографий внутренностей, к сожалению, не сохранилось. Но принцип действия можно понять по снимку ниже. Каждый этаж выполнен как вторая деталь слева. Фрезерованная в меди спираль. Четыре таких детали собраны одна над другой.

На мой взгляд, такая конструкция эффективнее первой, поскольку обеспечивает большую площадь соприкосновения на основании испарителя кипящего фреона с медью. Это дало меньшую дельту температур. Но обычный испаритель я использовал на «фреонке», а новую конструкцию на каскаде. Необходимо прямое сравнение.

Думаю, что в конструкции испарителя нужно следовать принципам микроканальных водоблоков. Это минимальная толщина подошвы в сочетании с большим количеством ребер, многократно увеличивающих площадь теплообмена. А может быть, наоборот, массивная подошва плюс толстый центральный стержень, аккумулирующий «запас холода», который сгладит броски температур в момент максимальной загрузки процессора. На вопрос: «Что лучше?», - можно будет ответить только после прямого сравнения испарителей трех типов.

Подобное сравнение планируется провести в одном из следующих материалов. Тесты покажут, что будет эффективнее.

И еще. В начале статьи я недаром сетовал на нехватку времени. Хотелось еще доделать откидывающуюся панель слева от столешницы каскада и поставить на нее «фреонку» для видеокарты. Не успел сделать кронштейн для крепления монитора справа. Очень хотелось выполнить «хобот» каскада в виде хвоста Чужого.

Иначе говоря, сделать некоторые доработки, называемые в просторечии моддингом. Но на все про все времени не хватило. Не судите строго, скоро на страницах Overclockers.ru вас будет ждать рассказ о проделанной мною работе.