какое напряжение подается на кулер видеокарты
2 Схемы
Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов
Распиновка кулера: подключение 3 pin и 4 pin вентилятора
У каждого дома скопилось немало компьютерных вентиляторов: кулеров от процессора, видеокарты и блоков питания ПК. Их можно поставить на замену сгоревшим, а можно подключить к блоку питания напрямую. Применений этому может быть масса: в качестве обдува в жаркую погоду, проветривание рабочее место от дыма при пайке, в электронных игрушках и так далее.
Вентиляторы обычно имеют стандартные размеры, из которых на сегодняшний день наиболее популярными являются 80 мм и 120 мм кулеры. Подключение их также стандартизировано, поэтому всё что вам нужно знать — это распиновку 2, 3 и 4 контактного разъёма.
На современных системных платах на базе шестого или седьмого поколения процессоров intel, как правило, распаяны только 4 pin разъёмы, а 3 pin уже уходят в прошлое, так что мы увидим их только в старых поколениях кулеров и вентиляторов. Что касается места их установки — на БП, видеоадапторе или процессоре, это не имеет никакого значения так как подключение стандартное и главное здесь цоколёвка разъёма.
Распиновка проводов кулера 4 pin
Здесь скорость вращения можно не только считывать, но и изменять. Это делается при помощи импульса от материнской платы. Он способен в режиме реального времени возвращать информацию на тахогенератор (3-х штырьковый на это неспособен, так как датчик и контроллер сидят на одной ветке питания).
Распиновка разъёма кулера 3 pin
Наиболее распространённый тип вентилятора — 3 пин. Кроме минуса и 12 вольтового провода здесь появляется третий, «тахо»-проводок. Он садится напрямую на ножку датчика.
Распиновка проводов кулера 2 pin
Простейший кулер с двумя проводами. Наиболее частая цветность: чёрный и красный. Чёрный — рабочий «минус» платы, красный — питание 12 В.
Здесь катушки создают магнитной поле, которое заставляет ротор крутиться внутри магнитного поля, создаваемого магнитом, а датчик Холла оценивает вращение (положение) ротора.
Как подключить 3-pin кулер к 4-pin
Для подключения 3-pin кулера к 4-pin разъему на материнской плате для возможности программной регулировки оборотов служит вот такая схема:
При прямом подключении 3-х проводного вентилятора к 4-х контактному разъёму на материнке вентилятор будет всегда вращаться, потому как у материнской платы не будет возможности управления 3 pin вентилятором и регулировки числа оборотов кулера.
Подключение кулера к БП или батарейке
Для подключения к блоку питания используйте штатные разъёмы, если же нужно изменить число оборотов (скорость) — нужно просто уменьшить подаваемое на кулер напряжение, причём делается это очень просто — переставлением проводков на гнезде:
Так можно подключить любой вентилятор и чем меньше напряжение — тем меньше скорость, соответственно тише его работа. Если компьютер не особо греется, но очень шумит — можете воспользоваться таким методом.
Для запитки его от батарей или аккумуляторов просто подайте плюс на красный, а минус на чёрный провод кулера. Вращаться он начинает уже от 3-х вольт, максимум скорости будет где-то на 15-ти. Больше напряжение увеличивать нельзя — сгорят обмотки мотора от перегрева. Потребляемый ток будет примерно 50-100 миллиампер.
Устройство и ремонт кулера ПК
Для того чтобы разобрать вентилятор, нужно снять наклеенный шильдик со стороны проводов, открыв доступ к резиновой заглушке, которую и извлекаем.
Подцепим пластмассовое или металлическое полукольцо любым предметом с острым концом (нож канцелярский, часовая отвёртка с плоским шлицем и т.п.) и снимаем с вала. Взору открывается моторчик, работающий от постоянного тока по бесщёточному принципу. На пластиковой основе ротора с крыльчаткой по кругу вокруг вала закреплен цельнометаллический магнит, на статоре — магнитопровод на медной катушке.
Затем почистите отверстие под ось и капните туда немного машинного масла, соберите обратно, поставьте заглушку (чтоб пыль не забивалась) и пользуйтесь уже гораздо более тихим вентилятором дальше.
У всех таких вентиляторов бесколлекторный механизм вращения: это надёжность, экономичность, бесшумность и возможность регулировки оборотов.
У современных кулеров разъёмы имеют гораздо меньший размер, где первый контакт пронумерован и является «минусом», второй «плюсом», третий передаёт данные о текущей скорости вращения крыльчатки, а четвёртый управляет скоростью вращения.
НАЖМИТЕ ТУТ И ОТКРОЙТЕ КОММЕНТАРИИ
кулир когда-то винтилировал ядра но всё было демонтировано и все же кулир помогал вносить не малую степень понимания в наше сознание жалко подключать было методом \тыка\ сгорит признательность правильно первым идёт 0 вторым шёл + но третий пока без надобности да и реле ещё нет
добрый день! а есть способ заставить вращаться его в другую сторону?
наверно плюс с минусом поменять надо, как на любом двигателе постоянного тока
Добрый день, все очень хорошо изложено автором, информативно и детально.
Большое спасибо за статью
Пожалуйста, рады были помочь.
«У всех таких вентиляторов бесколлекторный механизм вращения: это надёжность, экономичность, бесшумность и возможность регулировки оборотов.»
У коллекторных двигателей постоянного тока то же есть возможность точно регулировать число оборотов.
А вручную можно регулировать скорость на 3-пиновом вентиляторе, подключенному в 4-пиновый разъем на материнке?
Надо читать мануал к материнке. Моя позволяет.
Проблема с кулером видеокарты
Есть у меня старый комп, на котором стоит карта MSI RX 460.
За три года эксплуатации кулер раздолбался на ней вусмерть, начав издавать звуки, похожие на работающую газонокосилку, так что пришла пора его менять.
После замены три дня все было хорошо, а теперь происходит следующее: без нагрузки карты кулер ведет себя вполне подобающе: 40% скорости вращения по умолчанию, так как выставлено в пресете скорости, на ручную регулировку скорости через MSI Afterburner реагирует корректно. Но под нагрузкой скорость вращения упирается в 100%, при том что Afterburner показывает 40-50%, и перестает реагировать на ручное регулирование скорости. Начинается эта свистопляска, когда температура достигает 45 градусов, заканчивается — когда охлаждается до 29, после чего кулер опять начинает корректно работать и реагировать на управление скоростью.
Ну в общем, в связи со всем этим вопрос: куда копать, что я мог угробить в процессе замены и может хотя-бы костыль какой-нибудь посоветуйте, чтобы зафиксировать скорость намертво хотя-бы на 50% (этого обычно достаточно для поддержания нормальной рабочей температуры)? А то на выходе я сменил шум от газонокосилки на шум от реактивной турбины.
Update: в общем, хз. Переустановка драйвера ничего не дала, попытка настроить пресет скорости не в Afterburner а непосредственно в ПО Radeon — тоже. Единственная разница, что там хоть скорость кулера правильно отображается (на графике на скрине видно скачок). Пока не придумал ничего лучше, чем заранее выставлять скорость на 70%, тогда оно до 45 градусов не доходит.
Update 2: поставил для пробы старый дребезжащий вентилятор — на нем такого нет. Таки дело в вентиляторе, и надо добывать другой. Шить биос все-таки не хочу, так как ненароком окирпичить карту нет желания, а другой в пределах досягаемости пока нет. И пожалуй пока верну новый обратно, ибо леденящий душу вой все-таки не так ужасен, как еще более леденящий душу скрежет.
Подключение не штатного вентилятора к современной видео карте
Как правило, при замене штатной системы охлаждения видео карт, любители оверклокинга сталкиваются с такой проблемой – как не возможность регулировки оборотов внешнего вентилятора (кулера) теми (программными) средствами, которые предоставил разработчик.
В основном эта проблема заключается в том, что производители видео карт устанавливают на платы «дешевые», т.е. малых размеров и соответственно худших характеристик кулера. Также эти кулера имеют еще один недостаток – это то, что они никак не регулируются сторонними внешними программными средствами. Исключения составляют только видео карты некоторых брэндов (напр, Asus), которые предоставляют только свои доморощенные утилиты для такой настройки (напр, SmartDoctor).
Однако, даже такой подход не всегда спасает, так как желательно было бы иногда поставить на видео карту кулер несколько по мощнее, или с заведомо лучшими характеристиками, чем штатный. Но возможно это далеко не всегда.
К сожалению, на большинстве видео карт дешевого и среднего сегмента ценовой категории, такая ситуация сохраняется по сей день.
Но недавно, с приходом на рынок новых современных видео карт, ситуация на конец-то стала изменяться к лучшему. Можно сказать, что для оверклокера появился инструмент для того, что бы можно было не только самостоятельно (программно и автоматически) регулировать обороты штатного кулера, но и использовать для этих целей кулеры сторонних производителей.
Так например, семейство видео карт от канадского производителя «AТi» в моделях, начиная с Radeon-X800xx и выше, уже аппаратно поддерживает возможность использования трепроводного кулера, а также имеет все возможные настройки и внешние утилиты для регулировки оборотов, причем и в автоматическом режиме, т.е. в зависимости от прогрева GPU.
Наверняка, внимательные люди заметили такую возможность.
Однако, знают об этом далеко не все, так как никто не тестировал и не проверял, а возможно ли использовать на подобных видео картах внешние трехпроводные кулера?
Следует учесть еще и то, что на видео картах ставят микро разъем, который как правило не совсем стандартный, а паять внешний разъем к самой плате карты не каждый решится – это ведь, очевидная потеря гарантии.
Конечно, при высокой стоимости видео карт серий X800хх, далеко не каждый решиться на манипуляции с перепайкой разъема и/или заменой кулера.
Однако, все же решено было попробовать поэкспериментировать с тем, как будут себя вести внешние трехпроводные кулера, если их подключить к разъему этой видео карты.
Как известно, для трехпроводных кулеров уже стал стандартом трехконтактный разъем, такой как показан на рисунке ниже.
Совершенно логично, производители сделали так, что провода выделенные цветом означают те сигналы, которые идут по этим проводам.
Черный провод – это сигнал «земли» (корпуса).
Красный провод – это линия питания кулера
Белый (или желтый) провод – это сигнал датчика оборотов.
На дешевых (noname) кулерах сигнал для датчика (белый провод) снимается с ключевого транзистора (в схеме кулера), и показывает только обороты. В более сложных схемах (или дорогих кулерах), сигнал для датчика может быть двунаправленным, а также нести на себе еще и дополнительную информацию.
Существуют также и четырех контактные кулера, с доп. возможностью регулировки.
Однако в нашем случае, кроме как инф. об оборотах здесь ничего более использоваться не будет, поэтому «специализированных» кулеров не потребуется.
Так как стандартные разъемы кулеров и разъемы на различных видео картах как правило физически не стыкуются, поэтому необходимо было создать переходник, для того, что бы можно было подключить любой трехпроводный кулер со стандартным разъемом.
Для начала, необходимо отыскать микро разъем, который бы подходил к разъему на плате. Наиболее близкий по форме разъем – это разъем от звуковых Audio шнурков для старых моделей CD-ROM и звуковых карт. Единственное отличие, этот разъем как правило 4-х контактный. Но это не проблема, так как острым ножом можно удалить лишний контакт. Заусенцы затем можно обработать надфилем.
Далее, нужно найти ответную часть для стандартного разъема.
Сначала, я не знал где такую взять, но потом оказалось, что такие разъемы есть в свободной продаже и даже есть специальные переходники. Например, такой как вот этот:
Для того, что бы разобрать этот разъем, с торца аккуратно, с помощью скрепки выдавливаются контакты, а затем паяются к уже имеющимся проводам на шнурке.
Затем, следует только обжать контакты и запихнуть их на свое место.
Здесь обращаю внимание на то, что собирать разъем нужно строго по цветовым проводам.
В случае, если цвет на микро разъеме не соответствует нужному, рекомендуется воспользоваться приведенной ниже схемой:
(разъемы на рисунке показаны со стороны контактов)
Для ориентировки, что бы не слишком мучатся с проводами, подсказка:
Черный цвет – это есть «корпус» который никогда не нужно путать с другими сигналами.
То есть, при сборке необходимо подключать сначала черный провод, а уже затем другие.
При этом даже если будут перепутаны местами красный и белый, то ничего страшного не произойдет, и ничего не сгорит.
На видео карте, черный провод подключен к центральному контакту.
А на разъеме для кулера, черный провод – это всегда крайний от ключа.
Еще раз напоминаю, будьте здесь необходимо быть особо внимательным!
Итак, вот такой получился в результате переходник, который поможет в дальнейшем тестировании различных кулеров с данной видео картой.
После сборки, и включении, даже не имея специальных приборов, тем не менее, вполне возможно проверить работает ли (и на сколько хорошо работает) новый кулер с видео картой.
Так как, я уже провел несколько экспериментов с этой видео картой и с разными кулерами, то сообщу некоторые входные данные, которые позволят при выборе, заранее подобрать нужный кулер с более подходящими параметрами.
Для теста была взята видео карта «Sapphire-X800Pro» с оригинальной (штатной) системой охлаждения и кулером от «ATi».
В тестировании принимали участие 4 различных модели кулеров:
1) «Winner», (noname), 80 mm, до 4000 об/мин.
2) «Zalman» RDM8015B, 80 mm, до 2500 об/мин.
3) «HYPRO» AD0812HX, 92 mm, до 2000 об/мин.
4) «Titan», (noname), 120 mm, до 2000 об/мин.
Радиатор, который был установлен на видео карте (в замен штатного) и который охлаждался кулерами, был от фирмы «Zalman-ZM80D».
Диапазон регулировки напряжение на выходе разъема, находилось в пределах от 6 до 10 вольт. Более точные границы пределов, я измерить не смог.
Проверка видео карты на разгон (разогрев) и соответственно на изменение оборотов, проводилась с помощью программы «AТiTool v.0.022»
Максимальные обороты для кулера соответствовали максимальному разогреву чипа, и составляли 70гр/С и 100% (максимальному) напряжению на контакте разъема.
Минимальные, обороты зависили от модели кулера.
В начале каждого теста, в программе «AТiTool» нажималась кнопка «Show 3D View» и затем в настройках «Settings» для «Fan Control» проводились замеры увеличения температуры нагрева чипа. Также, с помощью тестера контролировалось напряжение на разъеме кулера при каждом увеличении числа оборотов кулера.
Сначала была проверена штатная система, где замеры были сделаны для оригинального кулера «AТi» (Sapphire). Затем проверялись кулера по порядку:
1) Кулер модели «Winner», хоть он и был трехпроводный, отказался как-либо регулировать свои обороты. При минимальном напряжении он просто останавливался, а при других раскручивался на полную и весьма сильно шумел.
Следовательно, высокоскоростные кулеры для этой видео карты явно не подходят.
2) Наиболее приближенным по характеристикам регулировки оборотов к штатному кулеру, оказалась модель кулера «Zalman» RDM8015B. Этот кулер идет в комплект к системе охлаждения «Zalman-ZM80D», и вероятно поэтому его хар-ки так близки к кулеру оригинальной видео карты.
3) Кулер модели «HYPRO» AD0812HX, был изъят из корпуса «бранднейм» и он был достаточно тихим. При широком изменении напряжения на разъеме, он практически не издавал шума, и при этом весьма хорошо охлаждал видео карту.
4) Также, не плохо показал себя кулер «Titan», 120 mm, в широком диапазоне регулировки, однако из за его больших размеров и практической не удобности расположения для охлаждения видео карты, эффективность охлаждения была не достаточно высокой. Впрочем, это не есть недостаток, просто лично мне было не удобно его устанавливать.
Потребляемый ток этим кулером, указанный на лейбле, составлял 0,28А. Однако никаких проблем с колебаниями (просадками) питания и артефактами замечено не было.
Вывод:
Итак, на современных видео картах, которые для охлаждения имеют на своем борту трехпроводные кулера, вполне способны использовать и не штатные кулера сторонних разработчиков, при этом оставаясь способными к регулировке оборотов.
Кулеры для этих целей необходимо подбирать малооборотистые и малошумящие.
P.S. Кстати, для тех кто испытывает трудности с созданием переходника, или кому переходник не нужен, а нужно сразу подключить внешний кулер, есть еще один способ подключения, не теряя при этом гарантии. См. рисунок:
Здесь, к стандартному разъему кулера, просто подпаиваются внешние проводки (согласно схемы вверху), и получается тот же эффект.
[Update: 17/01/2005] В продолжении эксперимента, когда была собрана система охлаждения от CPU для подобной видео карты /blog/vick, то также для эксперимента был использован BOX-вый трехпроводный кулер от процессоров Intel.
Он показал хорошие результаты по автоматической регулировке оборотов, когда был подключен с помощью данного переходника.
Задать вопросы и высказать критику можно здесь.
Охлаждение видеокарты — как это работает
Содержание
Содержание
Будь то топовое игровое решение или простая офисная затычка, при работе видеокарта будет неминуемо нагреваться. А перегрев может привести к уменьшению производительности или вовсе к ее поломке. Чтобы исключить такой вариант событий, производители предусмотрели множество разновидностей систем охлаждения видеокарты, которые могут обуздать один из самых горячих компонентов ПК.
Конструктивные особенности
Комплектующим ПК при работе свойственно нагреваться, выделяя при этом немалое количество тепла. Особенно это касается видеокарты, которая наряду с процессором является самым тепловыделяющим элементом системы. Свойственный этим двум деталям «горячий характер» непосредственно отразился на схожих методах их охлаждения. Самый распространенный тип охлаждения реализован по принципу передачи тепла от компонентов радиатору, с которого оно рассеивается с помощью вентиляторов. Такой тип охлаждения имеет несколько видов реализации: с помощью тепловых трубок, испарительных камер или совмещающий эти два вида.
Медные тепловые трубки на примере RTX 2060
Тепловые трубки представляют собой металлические трубки, по которым отводится тепло от чипа. Чаще всего изготавливаются из меди, иногда внешний слой покрыт никелем, придавая изделию благородный вид серебра. Трубки наполняются дистиллированной водой или любыми другими жидкостями, которые имеют низкую температуру кипения. Как правило, они впаяны в подложку системы охлаждения и контактируют с графическим процессором через медное основание. Также они могут иметь непосредственный контакт с чипом в зависимости от модели.
При нагреве жидкость в трубке закипает и превращается в пар. Он перемещается в более холодную область трубки, где конденсируется и образует жидкость. Этот цикл повторяется постоянно. Таким образом, тепло от чипа переносится в верхнюю часть трубки, а большое количество ребер радиатора позволяет увеличить площадь для рассеивания тепла.
Испарительная камера, покрывающая полностью печатную плату на примере RTX 2080
Испарительные камеры являются более эффективным продолжением эволюции тепловых трубок. Они так же используют принцип испарения жидкости в трубке, но с некоторыми нюансами. Камеры реализованы в виде плоских трубок, которые одновременно являются и теплотрубками, и теплосъемником. За счет многослойной и плоской конструкции ускоряются процессы преобразования жидкости в пар, и увеличивается площадь для отвода тепла. В связи с этим тепло рассеивается по конструкции более равномерно, нежели в обычных теплотрубках. Дополнительным охлаждающим элементом выступают ребра радиатора, как и в случае тепловых трубок. Схожий по сути, но с другим принципом реализации метод используется в системах жидкостного охлаждения. Жидкость не испаряется, а циркулирует в замкнутом круге. С помощью насоса-помпы жидкость под давлением забирает тепло от теплосъемника и передает его на радиатор, который рассеивает его за счет своей площади и вентиляторов.
Реализация охлаждения: без вентиляторов, с одним, двумя или тремя
Можно встретить большое количество разных вариаций систем охлаждения видеокарт: без вентилятора, с одним вентилятором, двумя или даже тремя. Аппетиты видеокарт непреклонно растут, а за большим энергопотреблением идет большее тепловыделение, которое нужно как-то отводить. Самым простым решениям видеокарт, которые не имеют мощного чипа, достаточно простого радиатора без вентилятора.
Но если рассматривать даже самые начальные игровые и рабочие версии, то тут уже без вентилятора не обойтись.
Наглядный пример: поставим рядом вентилятор размером 92 мм и 120 мм, какой из них с меньшим шумом отведет большее количество воздуха? Конечно же, более крупная версия. А если их будет сразу несколько? Результат будет еще лучше. Схожий принцип работает и в системах охлаждения. Условные два вентилятора на более низких оборотах смогут отвести тот же объем воздуха, что и один вентилятор на повышенных оборотах, который в свою очередь будет намного шумнее в работе. Но, как в любом правиле, тут есть свои исключения.
Не редки случаи, когда одновентиляторная модель имеет в своем распоряжении несколько тепловых трубок, а версия с двумя вентиляторами — всего одну. В таких случаях выбор далеко не очевиден, и правило «Чем больше вентиляторов, тем лучше» может не работать.
Обилие вариаций с разным количеством вентиляторов и размером системы охлаждения обусловлено большой конкуренцией среди производителей. По сути, производителям достается лишь печатная плата от Nvidia или Amd, и им приходится находить все новые и новые решения, чтобы превзойти конкурентов в плане охлаждения. На вентиляторах появляются различные зазубрины, выемки или меняется форма лопастей — все для большего ускорения воздушного потока и увеличения эффективности охлаждения.
В трехвентиляторных моделях сохраняется тот же принцип работы. Крайние вентиляторы крутятся в одном направлении, а центральный в противоположном.
Как правило, трехвентиляторные системы встречаются в самых прожорливых экземплярах карт. У них есть массивный радиатор, покрывающий всю печатную плату. Хотя вы можете найти мощную систему охлаждения даже в видеокартах из среднего сегмента. Тогда она будет работать абсолютно тихо.
Радиальные и осевые вентиляторы
Турбинная реализация системы охлаждения на примере GTX 1080 TI
Главным компонентом системы охлаждения в виде турбины является один радиальный вентилятор. У него нет привычных больших лопастей, вместо них лопатки спиральной формы. Воздух засасывается внутрь ротора и за счет центробежной силы направляется в выходные отверстия у разъемов видеокарты. Внешний кожух системы охлаждения имеет закрытую форму, являясь своеобразной направляющей для воздушного потока. Холодный воздух засасывается внутрь, проходит через радиатор и выбрасывается прямиком наружу корпуса, не задерживаясь внутри ПК. Модели с турбиной были доступнее, но гораздо шумнее.
Традиционная реализация системы охлаждения на примере 5700 XT
Традиционные осевые вентиляторы используются повсеместно. Они не прихотливы, легко изготавливаются, и их может быть до 2-3 штук в одной видеокарте. Осевые вентиляторы не так капризны к кожуху системы охлаждения и при желании даже могут обходиться и без него. В связи с этим они дают производителям большое поле для экспериментов с охлаждением. Можно поместить массивную систему с множеством ребер радиатора, рассеяв тепло с помощью более крупных вентиляторов в количестве нескольких штук. Подавляющее большинство классических систем охлаждения имеют крупные вырезы или вовсе укороченный кожух. Холодный воздух, поступивший от вентиляторов, попадает на радиатор и рассеивается во всех доступных направлениях. При стандартном расположении видеокарты большая часть воздуха, выходящего из системы охлаждения, остается в корпусе, сталкивается с боковой стенкой и поднимается вверх.
Регулировка оборотов видеокарт и пассивный режим: как работает нынешнее поколение видеокарт
В современных поколениях видеокарт все меньше остается моделей с активной системой охлаждения, то есть с постоянно вращающимися вентиляторами, которые увеличивают обороты при повышении температуры. На смену приходит пассивный режим. Суть в полном отключении вентиляторов при низкой нагрузке на видеокарту или низком энергопотреблении. Это позволяет при бытовых задачах избавиться от шума и достичь почти эталонной тишины при легких задачах ПК.
Включаются вентиляторы только при достижении определенной температуры, в среднем
50 градусов, в зависимости от модели. У такой реализации есть и обратная сторона. При некоторых условиях скачки температуры могут быть волнообразны, что заставляет вентиляторы быстро раскручиваться и останавливаться с большой частотой, издавая при этом паразитные шумы. При таком варианте событий потребуется настройка оборотов вентиляторов. У каждого из крупных брендов есть свой собственный софт для настройки видеокарты. В него входит настройка разгона, оборотов и подсветки, если она имеется. А также отображение главных технических данных модели. Достаточно пару раз поэкспериментировать, выставив в графике нужные сочетания скорости вентилятора/температуры и сохранить приемлемые значения.
Если вас не устраивает комплектный софт вашей видеокарты, можно воспользоваться удобной и распространенной программой MSI Afterburner. Она имеет широкий функционал и является бесплатной. Пассивный режим работы вентиляторов можно и вовсе отключить, настроив постоянную работу вентиляторов, но с низкими оборотами при малой нагрузке.