Vrm temperature что это
Как эффективно снизить температуру процессора, зоны VRM и видеокарты даже в плохом корпусе и без дорогого охлаждения
Вступление
В летнюю жару продолжаем как никогда актуальную тему охлаждения комплектующих ПК. Итак, в предыдущей статье мы смогли выяснить, что выдув гораздо важнее вдува по теории охлаждения ПК, а также разобрали наиболее эффективные в плане охлаждения комбинации из двух вентиляторов в достаточно просторном корпусе. Сегодня же мы будем эффективно охлаждать ПК в разгоне при помощи кустано собранного «супервыдува», который к тому же заметно снизит температуры зоны VRM.
реклама
Для чистоты эксперимента тестовый ПК будет собран в корпус с намеренно созданным плохим продувом. Более подробную информацию о ПК вы сможете узнать ниже.
Тестовый стенд
На этот раз тестовый стенд из себя представляет изрядно убитый, но легендарный корпус Zalman Z9 Plus с небольшими «колхозными модификациями» от меня: сверху через поролон был буквально пришит 120-мм вентилятор неизвестного происхождения, который подключается к комплектному «реобасу»; для чистоты эксперимента и намеренного ухудшения продуваемости корпуса верхняя перфорация была заклеена бумажным листом:
реклама
Комплектный корпусный термодатчик был также помещен непосредственно в радиатор в зоне VRM для контроля за возможным перегревом и выводом температуры на корпусный дисплей:
За дополнительный прогрев отвечает легендарная видеокарта Sapphire HD 7970, ремонт и техническое обслуживание которой мы проводили пару месяцев назад.
«Героем» нашего эксперимента сегодня выступает восьмиядерный процессор AMD FX-8320E, разогнанный до частоты в 4.5 ГГц при напряжении 1.3 вольта. Естественно, процессор был разогнан по множителю лишь для увеличения его тепловыделения, разгон по шине не представляется возможным из-за единственного в наличии модуля памяти DDR3 на неизвестных чипах, не поддающихся никакому разгону.
реклама
За разгон процессора отвечает превосходная материнская плата ASUS SABERTOOTH 990FX R1.0, собственно, имеющая работающие множители. Все значения LLC были выставлены на максимум.
За энергообеспечение комплектующих отвечает блок питания Corsair VS650 (качество блока оставляет желать лучшего, сильнейшие просадки напряжения по 12-вольтовой линии, лучше бы его место занял AeroCool AERO WHITE 700W, как нельзя лучше подходящий для таких мощных сборок).
Помимо вентилятора с процессорного кулера и единственного вентилятора на вдув в эксперименте принимали участие пять 120-мм вентиляторов, имеющих примерно одинаковую мощность создаваемого воздушного потока: четыре из них вентиляторы от фирмы Zalman и один старый вентилятор от Cooler Master.
реклама
За прогрев внутри корпуса отвечает комплексный тест OCCT, нагружающий как процессор, так и видеокарту. Нагрузка на процессор осуществлялась при использовании AVX инструкций.
Постоянная комнатная температура на протяжении всего тестирования составляла 22 градуса. Вентиляторы вращались на максимальных оборотах. Средняя длительность каждого тестирования составила 10,5 минут
Тестирование первое, пристрелочное: один вентилятор на выдув
Для начала было решено провести пристрелочное тестирование лишь с одним вентилятором на выдув.
В ходе тестирования процессор не троттлил и честно держал зафиксированные 4.5 ГГц. Температура ядер составила 65,5 градусов, а радиатор на зоне VRM прогрелся до внушительных 62 градусов. Максимальное значение напряжение на ядра составило 1.33 вольта. Блок питания изрядно нагрелся и напряжение по 12-вольтовой линии «просело» до 11.02 вольта. Температура видеокарты составила 84 градуса.
Более подробные результаты тестирования смотрите в «спойлере».
Тестирование второе: тройной вентилятор на выдув
Далее было решено использовать сразу 3 вентилятора, скрепленных вместе. Были выбраны одинаковые вентиляторы от Zalman, являющиеся комплектными. Соединены вентиляторы были медной проволокой от старого трансформатора. Конструкция была надежно затянута и не болталась.
Конструкция из трех соединенных вместе вентиляторов поспособствовала: снижению температуры ядер процессора на 5 градусов, снижению температуры видеокарты также на 5 градусов, снижению температуры VRM на 9 градусов!
Более подробные результаты тестирования смотрите в «спойлере».
Неудачная попытка взять 5 GHz на модифицированном кулере DEEPCOOL GAMAX 300
Поразившись эффективностью конструкции из трех вентиляторов, я решил попытать удачу и взять заветные 5 GHz, предварительно сконструировав конструкцию из пяти вентиляторов. Я предполагал, что моя конструкция займет все свободное пространство между задней стенкой корпуса и башней и создаст некоторое подобие «воздухопровода», но я немного не рассчитал и мне не хватило буквально пары миллиметров, чтобы протиснуть пятый вентилятор в конструкцию.
Было принято решение оставить связку из четырех вентиляторов Zalman как воздухопровод, а вентилятор от Cooler Master установить на вдув на боровую крышку корпуса.
Вольтаж на ядра процессора был увеличен до 1.4 вольта. К сожалению, камень попался абсолютно никчемным и такого напряжения хватило лишь для «скриншотного» разгона:
Стабильное прохождение теста OCCT с использованием AVX инструкций удавалось лишь на частоте в 4,8 ГГц при напряжении в 1.375 вольт. Но таким результатом никого не удивишь и идея покорить 5 GHz на «трактористе» так и осталось фантазией.
Тестирование третье: кустарный теплоотвод из пяти вентиляторов, скрепленных вместе
Сравнивать конструкцию из трех вентиляторов с конструкцией из четырех вентиляторов было бы скучно. Но мне все-таки удалось сделать кустарный «воздухопровод» из пяти вентиляторов. Один вентилятор при этом располагался за пределами корпуса.
К сожалению, конструкция из пяти вентиляторов не привнесла никакого выигрыша в температуре относительно конструкции из трех вентиляторов. Радиатор на зоне VRM сохранил температуру в 53 градуса, но дохлому блоку питания Corsair VS650 стало еще хуже. Напряжение по 12-вольтовой линии просело до отметки в 10.85 вольта. Собственно, из-за такой резкой просадки наблюдалась «пика» троттлинга процессора, его частота резко упала ниже 3.5 ГГц. Вот так дохлый блок питания может «обломать» весь оверклокинг, но это уже тема для другой статьи.
Заключение
Основываясь на результатах тестирования можно сделать следующие выводы: первое, три вентилятора, скрепленных вместе и расположенных на выдув через перфорацию в задней стенке, действительно уменьшают температуру процессора, видеокарты и зоны VRM за счет улучшенной тяги и «трубообразности» конструкции, максимально подведенной к достаточно раскаленной башне; второе, увеличение «длины» теплопровода до пяти вентиляторов не дает никакого эффекта, как и, собственно, внешний вентилятор на выдув; третье, для DEEPCOOL GAMAX 300 предельной частотой восьмиядерного процессора AMD FX-8320E является 4.8 ГГц, как не модифицируй башню, но 5 ГГц с тремя теплотрубками и радиатором «со спичечный коробок» взять не получится.
Допустимые температурные показатели VRM при различных условиях
Всем привет! Тема сегодняшней статьи — температура VRM материнской платы: какая нормальная и допустимая без нагрузки, какая должна быть под нагрузкой, при каких условиях она меняется, почему слишком сильно греется датчик. О том, что такое VRM на материнской плате, можно почитать вот здесь.
Почему греется блок ВРМ
Если вы помните школьный курс физики, то, вероятно, в курсе, что при прохождении электрического тока нагревается любой проводник. Исключений нет: от примитивного куска проволоки до высокотехнологичного процессора на 1000500 ядер — все будет греться под воздействием потока электронов.
Аналогично тому, как пациента больницы, у которого температура тела снизилась с 36.6 градусов до комнатной, переводят в совсем другое отделение, аномальная температура ВРМ свидетельствует о неполадках в работе этого блока. И если сниженная температура — еще полбеды, то повышенная чревата серьезными неполадками материнской платы.
Разница в том, что температура любого компонента системной платы никогда не будет равна комнатной — пока там проходит электрический ток, она будет теплее окружающего воздуха.
Безопасная и небезопасная температура ВРМ
Согласно принятым стандартам, в системах с воздушным охлаждением (обычные кулера) блок VRM не должен нагреваться выше 85 градусов. Если охлаждение жидкостное (система охладительных трубок), этот параметр — допускает нагрев также, в диапазоне до 75-85 градусов.
В пределах этой нормы ВРМ должен нагреваться в стандартном режиме работы компьютера. При разгоне, когда повышается вольтаж центрального процессора, тока проходит больше, поэтому и нагрев может быть выше на 10-15 градусов, но не более.
Повышение температуры выше 100 градусов не опасно для конденсаторов и контроллеров блока VRM, однако нежелательно для самой системной платы. При таком нагреве уже начинают плавиться медные дорожки, а то и пригорать текстолит не самого высокого качества.
Советую ознакомиться также с публикацией «Как узнать температуру VRM материнской платы». Если вы проверили и оказалось, что этот блок перегревается, нужно что-то думать по поводу апгрейда системы охлаждения — ставить или дополнительные кулера, или более мощные.
Крайний вариант — оборудовать водяное охлаждение. Перепайка компонентов тоже может помочь, но вряд ли вам так просто удастся определить, какой именно резистор или контроллер стали причиной аномального нагрева. Впрочем, «методом тыка» и не такие сложные задачи решались.
На этом сегодня все. Подписывайтесь на меня в социальных сетях и не забудьте расшарить эту публикацию, чтобы в очередной раз меня порадовать. Всего хорошего!
реклама
«Зачем выбирать качественную материнскую плату, если эти деньги лучше потратить на SSD диск или добавить еще одну планку оперативной памяти? А что мне даст дорогая материнка? Все равно я сильно гнать не буду. Для стрима и так сойдет!» И бегом за платой в магазин. Что в итоге? Железка за 9-10 тысяч рублей и условная сумма сэкономленных и таких вожделенных рублей в кармане на ништячки или процессор «подороже взять». Но удастся ли на такой сборке получить всю «мощь» простого шестиядерного процессора «подороже» с тепловыделением в 95 ватт? Осторожно, спойлер: нет. И вот почему.
TUF уже не тот
Для сборки игрового компьютера 2018 года были подобраны следующие основные комплектующие:
На момент покупки, этот набор не выходил за рамки среднего бюджета для нормального игрового компьютера (60-70 тысяч рублей, учитывая завышенные цены на видеокарты). На выбор материнской платы повлиял ограниченный бюджет, а также желание выпрыгнуть из сегмента совсем недорогих материнок, у которых отсутствует множество необходимых настроек и функций для точной отстройки системы (а это один из критериев, так как игровой компьютер позволяет играть не только в GTA V, но и в разгон процессора, памяти, подбор таймингов). После долгих поисков и отсутствия толковой информации на момент выхода платформы Coffee Lake, пришлось положиться на «чуйку» и купить плату из этой линейки. Что было дальше?
реклама
Когда игры надоели
Появилось желание тонко настроить работу компьютера. А причиной тому стала нехватка производительности графической подсистемы в таких играх, как Assassin’s Creed Origins и Odyssey.
Настройка системы началась с разгона видеокарты, что хоть и повлияло положительно на количество кадров, но стабильности и плавности не добавило.
реклама
Затем настройка памяти (разгон по частоте и подбор таймингов). Это сильно улучшило ситуацию, в играх пропали фризы, график кадров стал плавным, и во всех играх немного подтянулась производительность.
Перегрев
реклама
Температура VRM (выделено красным) зашкаливает и успевает добраться до 105° градусов прежде, чем пройдет первый прогон теста. И это на стоковом процессоре! Вот где собака зарыта. Разбираем компьютер.
Под капотом
удивляемся «отличному» прижиму радиатора к транзисторам! На фото видно, как все это время радиатор охлаждал лишь три верхних мосфета, тогда как остальные проходили подготовку к работе в экстремальных температурных условиях. Закалялись, никак иначе! Видимо, так и должны работать технологии TUF, которые производитель называет сочетание качества, по-военному надежной элементной базы и строгого дизайна. Но к надежности претензий и правда нет. Плата проработала в таком режиме больше года и работает по сей день. А вот к качеству все-таки будут вопросы.
Исправляем Fuf на TUF
Разумеется, такой расклад мало кого обрадует. Надо исправлять ситуацию. Смотрим на радиатор и отпечатки на термопрокладках:
О, да тут все еще ужаснее. Три транзистора хоть и прилегали к радиатору, да только наполовину. Ну это точно Military Class.
Подробное изучение крепежной системы радиатора показало, что проставочные шайбы не просто слишком высоки для термопрокладки данной толщины (или термопрокладка слишком тонкая с завода), но еще и отличаются по вылету на 0.2-0.3 мм, что становится еще серьезнее с увеличением расстояния между ними:
Пришлось выровнять шайбы по размеру, а также снять примерно по 0.5 мм с каждой, чтобы прижим был сильнее:
В итоге получаем следующее:
Термоинтерфейс
Из-за отсутствия подходящей толщины, пришлось пойти на хитрость и добавить от себя немного технологий TUF, соединив две миллиметровых Artic Cooling в одну, толщиной уже 2 мм. Швейцарцы прославились народной МХ-4, попробуем и «жвачку» их производства:
Итог
В результате этой заварушки, нам удалось восстановить доброе имя TUF и снизить температуру VRM аж на 30°, и это после 5 прогонов в LinX без обдува радиаторов питания!
Вот теперь это и правда TUF. Хотя. Больше 70 градусов на стоковом процессоре о шести ядрах, да без 12 потоков? После разгона до 5 Ггц температуры точно перепрыгнут отметку в 90 градусов. Это заставляет задуматься о целесообразности покупки такой материнской платы даже для процессора среднего уровня, не говоря уже о линейке Core i7 и уж тем более Core i9. Что там Intel говорили об усиленной системе питания для процессоров Coffee Lake на Z370?
Какая температура считается нормальной для всех компонентов компьютера и что делать с перегревом?
Содержание
Содержание
Температура компонентов компьютера является важным фактором стабильной работы системы. Перегрев может вызывать зависание, подтормаживание и отключение компьютера во время игры или при другой продолжительной нагрузке. Серьезный перегрев компонентов напрямую отражается не только на производительности, но и на сроке их службы. Тогда какая температура будет оптимальной для вашего компьютера, а когда пора беспокоиться?
Согласно правилу «10 градусов», скорость старения увеличивается вдвое при увеличении температуры на 10 градусов. Именно поэтому нужно периодически следить за температурными показателями комплектующих, особенно в летнее время.
Процессор
Самый верный способ узнать максимально допустимую температуру процессора — посмотреть спецификацию к устройству на сайте производителя конкретно вашего изделия. В ней помимо перечисления всех характеристик будет указана и максимальная рабочая температура.
Не стоит думать, что все нормально, если у вас стабильные 90 °C при максимально допустимых 95-100 °C. Оптимально температура не должна превышать 60-70 °C во время нагрузки (игры, рендеринга), если только это не какое-то специальное тестирование на стабильность с чрезмерной нагрузкой, которая в повседневной жизни никогда не встретится.
Сейчас у большинства устройств есть технология автоматического повышения тактовой частоты (Turbo Boost).
Например, если базовая частота AMD Ryzen 3700X составляет 3.6 ГГц, то в режиме Turbo Boost он может работать на частоте 4.4 ГГц при соблюдении определенных условий. Одно из этих условий — температура.
При превышении оптимальной температуры возможно незначительное снижение максимальной частоты работы. В момент, когда температура приближается к максимально допустимой, частота понижается уже сильнее. Это в конечном счете оказывает влияние на производительность, именно поэтому оптимальной температурой принято считать 60-70 °C.
В эти пределы по температуре и заложена максимальная производительность для устройства.
Температура процессора напрямую связана с системой охлаждения, поэтому, если вы берете высокопроизводительный процессора как AMD Ryzen 3900X или 10900к, на системе охлаждения лучше не экономить.
Видеокарта
С видеокартами все примерно точно так же. Только помимо информации в спецификации, можно посмотреть зашитые в Bios устройства максимальные значения температуры.
Для обоих производителей, в зависимости от серии видеокарт, максимальная температура находится пределах от 89 до 105 °C.
Посмотреть их можно с помощью программы GPU-Z или AIDA64.
Данную информацию так же можно посмотреть на сайте https://www.techpowerup.com/vgabios/
Помимо температуры самого ядра важное значение имеет и температура других компонентов видеокарты: видеопамяти и цепей питания.
Есть даже тестирование видеокарт AMD RX 5700XT от разных производителей, где проводились замеры различных компонентов на видеокарте.
Как можно видеть, именно память имеет наибольшую температуру во время игры. Подобный нагрев чипов памяти присутствует не только у видеокарт AMD 5000 серии, но и у видеокарт Nvidia c использованием памяти типа GDDR6.
Как и у процессоров, температура оказывает прямое влияние на максимальную частоту во время работы. Чем температура выше, тем ниже будет максимальный Boost. Именно поэтому нужно уделять внимание системе охлаждения при выборе видеокарты, так как во время игры именно она всегда загружена на 100 %.
Материнская плата
Сама материнская плата как таковая не греется, на ней греются определенные компоненты, отвечающие за питание процессора, цепи питания (VRM). В основном это происходит из-за не совсем корректного выбора материнской платы и процессора.
Материнские платы рассчитаны на процессоры с разным уровнем энергопотребления. В случае, когда в материнскую плату начального уровня устанавливается топовый процессор, во время продолжительной нагрузки возможен перегрев цепей питания. В итоге это приведет либо к сбросу тактовой частоты процессора, либо к перезагрузке или выключению компьютера.
Также на перегрев зоны VRM влияет система охлаждения процессора. Если с воздушными кулерами, которые частично обдувают околосокетное пространство, температура находится в переделах 50-60 °C, то с использованием жидкостных систем охлаждения температура будет уже значительно выше.
В случае с некоторыми материнскими плата AMD на X570 чипсете, во время продолжительной игры возможен перегрев южного моста, из-за не лучшей компоновки.
Предел температуры для системы питания материнской платы по большому счету находится в том же диапазоне — 90–125 °C. Также при повышении температуры уменьшается КПД, при уменьшении КПД увеличиваются потери мощности, и, как следствие, растет температура. Получается замкнутый круг: чем больше температура — тем ниже КПД, что еще больше увеличивает температуру. Более подробно узнать эту информацию можно из Datasheet использованных компонентов на вашей материнской плате.
Память
Память типа DDR4 без учета разгона сейчас практически не греется, и даже в режиме стресс тестирования ее температура находится в пределах 40–45 °C. Перегрев памяти уменьшает стабильность системы, возможна перезагрузка и ошибки в приложениях, играх.
Для мониторинга за температурой компонентов системы существует множество различных программ.
Если речь идет о процессорах, то производители выпустили специальные утилиты для своих продуктов. У Intel это Intel Extreme Tuning Utility, у AMD Ryzen Master Utility. В них помимо мониторинга температуры есть возможность для настройки напряжения и частоты работы. Если все же решитесь на разгон процессора, лучше это делать напрямую из Bios материнской платы.
Есть также комплексные программы мониторинга за температурой компьютера. Одной из лучших, на мой взгляд, является HWinfo.
Чем чреват перегрев — ускоренная деградация чипов, возможные ошибки
Перегрев компонентов в первую очередь чреват падением производительности и нестабильностью работы системы. Но это далеко не все последствия.
При работе на повышенных температурах увеличивается эффект воздействия электромиграции, что значительно ускоряет процесс деградации компонентов системы.
Эффект электромиграции связан с переносом вещества в проводнике при прохождении тока высокой плотности. Вследствие этого происходит диффузионное перемещение ионов. Сам процесс идет постоянно и крайне медленно, но при увеличении напряжения и под воздействием высокой температуры значительно ускоряется.
Под воздействием электрического поля и повышенной температуры происходит интенсивный перенос веществ вместе с ионами. В результате появляются обедненные веществом зоны (пустоты), сопротивление и плотность тока в этой зоне существенно возрастают, что приводит к еще большему нагреву этого участка. Эффект электромиграции может привести к частичному или полному разрушению проводника под воздействием температуры или из-за полного размытия металла.
Это уменьшает общий ресурс работы и в дальнейшем может привести к уменьшению максимально стабильной рабочей частоты или полному выходу устройства из строя и прогару. Именно высокая температура ускоряет процесс старения компьютерных чипов.
Как бороться с перегревом
Сейчас, особенно в летнюю пору, можно попробовать открыть боковую створку корпуса или заняться оптимизацией построения воздушных потоков внутри него.
Также в борьбе с высокой температурой может помочь чистка от пыли и замена термопасты, в некоторых случаях будет достаточно и этого.
И, пожалуй, самый радикальный и дорогостоящий способ снижения температуры — замена системы охлаждения CPU и GPU.
На мой взгляд, самый эффективный способ без затрат уменьшить нагрев и повысить производительность это Downvolting (даунвольтинг).
Даунвольтинг — это уменьшение рабочего напряжения, подаваемого на процессор или видеокарту во время работы. Это ведет к уменьшению энергопотребления и, как следствие, к уменьшению температуры.
Для видеокарт NVIDIA даунвольтинг осуществляется с использованием программы MSI Afterburner.
В ней вы для каждого значения частоты подбираете собственное напряжение. Он еще называется даунвольтинг по курве (кривой).
Таким способом можно уменьшить потребление видеокарты примерно на 20-30 %, что положительно отразится на рабочей температуре и тактовой частоте.
На первый взгляд разница между температурой не столь значительная и составляет всего 8-9°C, однако вместе с температурой понизилась и скорость оборотов вентилятора, примерно на 500. В конечном счете за счет даунвольтинга мы снижаем не только температуру, но и шум системы охлаждения. Если же вы ярый фанат низких температур, отрегулировав кривую оборотов вентилятора, можно добиться значительно большего падения температуры.
Вопреки бытующим заблуждениям, даунвольтинг не оказывает какого-либо отрицательного влияния на производительность видеокарты.
Default Voltage
Downvolting
Для даунвольтинга видеокарты AMD не потребуется даже отдельная утилита — все уже реализовано производителем в настройках драйвера.
Даунвольтинг не только уменьшает рабочую температуру, но и увеличивает производительность за счет того, что у всех устройств заложено ограничение по потребляемой энергии.
В случае с видеокартами AMD, уменьшение рабочего напряжения уменьшает энергопотребление и дает возможность видеокарте функционировать на заявленных частотах без упора в лимит энергопотребления, не прибегая к его расширению.
У данной видеокарты он составляет 160 Вт, что и можно наблюдать на первом графике.
Default Voltage
Downvolting
С процессорами дела обстоят несколько сложнее, однако они также поддаются даунвольтингу. Но это уже совсем другая история.
Существуют максимальные показатели рабочих температур. Обычно это 90–105 °C, установленные производителем. Как минимум, нужно стараться не превышать эти значения, однако оптимально температура компонентов компьютера не должна превышать 60–70 °C во время повседневных нагрузок. Тем самым вы будете иметь максимальную производительность системы и долгий срок службы, а так же практически бесшумный режим работы системы охлаждения. Именно поэтому не стоит сильно экономить на системе охлаждения компьютера.