Кое-что об эффективном охлаждении

[molot of bitch 0]

Очередная геморройная тема охлаждения. Зачем он родил ее, достало! На кой? Предвкушаю первые слова одобрения при виде моей новой темы :)

Так надо, друзья. Как Авраам родил Исаака, так и я родил эту тему потому… что есть проблема, практически вопрос жизни и смерти! И решать этот вопрос каждый вынужден самостоятельно в силу своих умения и желания.

Здесь поговрим о способах лечения проблемы перегрева - какие из них эффективны, а какие только лишь декоративны. Давайте разбираться - занудно, противно, да!.. НО, чем противней - тем полезней! ^_^

 

Сразу хочу ответить на возможный вопрос –

для чего решать задачу охлаждения, если выяснили, что основная проблема не в этом, а в неконтакте GPU и печатной платы?!

Подробный ответ на этот вопрос можно прочитать ЗДЕСЬ, повторяться не буду.

 

Только добавлю – что хорошее охлаждение имеет двойное назначение:

1. Не допустить перегрева графического процессора, из-за чего происходит расплавление пайки BGA-чипсета, деформация материнской платы из-за наличия усилия на изгиб со стороны Х-образного крепления снизу и в результате появление НЕКОНТАКТА;

2. Если неконтакт случился, но проведена успешная попытка ПРИЖИМА GPU, в результате которой контакт восстановлен, необходимо закрепить «успех» и улучшить охлаждения для того, чтобы не возникла ситуация с повторным перегревом, в результате которого контакт снова может нарушиться.

Итак, если кратко, задача хорошего охлаждения – не допустить неконтакта и деформации платы как ДО возникновения, так и ПОСЛЕ лечения «трех огней».

 

 

РАЗДЕЛ 1. Ревизия FALCON

 

Часть I. Препарирование новенького Сокола, доведение до испуга... напильником

 

Вот и попался в мои сети новехонький Сокол (Falcon). "Старые" тесты Xenon'а я спустил в нижнюю половину поста, в архив. Дабы не утомлять излишними дифирамбами перехожу сразу к делу...

Вот так выглядит материнская плата, спустя минуту после первого в ее жизни снятия радиаторов (практически раздел!). Найдите 5 отличий от Xenon и Zephyr.

http://keep4u.ru/imgs/s/080309/b8/b8fa45ea270ae5383d.jpg http://keep4u.ru/imgs/s/080309/d6/d6e91d979870ce0fa8.jpg http://keep4u.ru/imgs/s/080309/b6/b60d8749b094fc83f6.jpg

 

Термопаста осталась такая же мерзкая, а вот качество обработки алюминия радиатора GPU заметно улучшилось. Радиатор CPU по своей обработке чем-то напомнил первые ревизии радиатора GPU - все та же грубая поверхность. Было решено ДО проведения замеров (раз уж радиаторы все равно сняты и целостность густой термопасты нарушена) придать радикам совершенный вид и сменить термоинтерфейс на КПТ-8.

После выравнивания шкуркой (а кое-где и мелким напильником) и полировки пастой Гои, поверхность контакта приняла такой вид...

http://keep4u.ru/imgs/s/080309/2a/2a87ff82ec28bfd894.jpg http://keep4u.ru/imgs/s/080309/49/497903a807a3de7598.jpg

 

Крысотища, чего уж тут! :)

Следующим шагом было решено поставить корпус на ножки... я предпочитаю издалека подходить к самому сладкому, поэтому наберитесь терпения или пролистайте несколько следующих реплик и фотографий.

В качестве ножек использованы 4 дверных самоклеящихся упора, купленные в полюбившемся мне магазине для сада и огорода - ОБИ. Цена 1 пары - 65 руюлей, итого за 4 ножки - всего 130 р.

В сборе выглядит следующим образом (в продаже есть и белый цвет):

http://keep4u.ru/imgs/s/080309/e5/e561394b80fb0c24af.jpg http://keep4u.ru/imgs/s/080309/0c/0c264c505ad5dd6cb6.jpg http://keep4u.ru/imgs/s/080309/d2/d2197ef44f402aa726.jpg

 

Ну все, переходим к главному - замерам!

Я докупил еще 2 термопары и выбрал следующие 4 точки замеров, пометив каждую термопару соответствующего цвета изолентой:

1. GPU - черная точка и изолента на рисунке,

2. GPU мал. (дополнительный радиатор) - красная точка и изолента,

3. CPU - белая точка и изолента,

4. RAM - пустая точка, термопара без изоленты.

http://keep4u.ru/imgs/s/080310/69/69ccd764020825ded0.jpg

Сразу отмечу, что точка земера для CPU выбрана не очень удачно, но по сути это единственный вариант с надежным закреплением термопары. Все термопары тщательно заклеены изолентой, никакого обдува воздухом или отслоения.

 

Как обычно измеряем температуру окружающей среды, то бишь комнатную... +20 градусов.

http://keep4u.ru/imgs/s/080310/77/778feefe4d8396325c.jpg

 

Замеры консоли проводились в 2 ее состояниях - dashboard и Gears of War (все как обычно, см. тесты Xenon в нижней половине поста). В целях точности и самопроверки для каждого состояния делались 2 замера - в дашборде после 15 и 30 минут работы консоли (температура не изменилась), для Гири - после 30 минут и 1 часа игры (температура менялась в пределах 1 градуса, не существенно). И вот результаты...

 

GPU: +52/+60

http://keep4u.ru/imgs/s/080310/be/be8d441e3bb59d5d0a.jpg

 

GPU мал.: +38/+44

http://keep4u.ru/imgs/s/080310/1c/1c5cecb727cf26ec43.jpg

 

CPU: +36/+38

http://keep4u.ru/imgs/s/080310/c8/c88307b5faeb722e06.jpg

 

RAM: +59/+70

http://keep4u.ru/imgs/s/080310/3d/3da5ca9fe4675088af.jpg

 

Как видно, температурные показатели более чем приемлемые, за исключением памяти. Это связано с тем, что я полностью заклеил чип, а поскольку у него нет отдельного радиатора - он перестал должным образом охлаждаться. Думаю, что рабочая температура памяти на самом деле существенно ниже.

 

В следующей и последующих частях глумления над "Птичкой" я намерен герметизировать воздуховод, поставить вентилятор Talismoon на выдох, дополнительный 50мм пропеллер на мелкий радиатор GPU, а также установить разделитель потоков...

 

 

Часть II. Модернизация воздуховода + разделитель потоков = похолодание?

 

Как и обещал, в этой части обзора "Юнаты - потрошители птичек" я привожу результаты эксперимента с минимальной модернизацией воздуховода (аналог агитационной бумажки в тестах Xenon) и установкой разделителя воздушных потоков. Начнем...

 

Вот таким образом (в течение 30 минут) был доработан воздуховод консоли, см ниже:

http://keep4u.ru/imgs/s/080315/b3/b3dd4942abdb8279aa.jpg

 

В качестве материала для перегородки и "крышки" радиатора GPU послужила прозрачная коробочка из-под рубашки мужской модной. Все приклеено к воздуховоду прозрачным герметиком, дабы в случае необходимости легко отрывалось.

 

Вот так выглядит воздуховод в сборе, по-моему очень даже эстетично:

http://keep4u.ru/imgs/s/080315/ae/ae6c0e543795e12cc1.jpg

 

Проверим, как обстоят дела с эффективностью...

Начинаю с того, что замеряю температуру в комнате - на этот раз чуть потеплее: +21 градус.

http://keep4u.ru/imgs/s/080315/59/59bebdff482c47b1b7.jpg

 

Температурные замеры все также проводятся в 2 режимах: dashboard и Gears of War. Дашборд замерялся через 15 и 30 минут после включения консоли (температура осталась неизменной), Гиря - один раз, после 2 часов игры (засосала, чертяга!). Результаты ниже:

 

GPU: +47/+55 (минус 5 градусов!)

http://keep4u.ru/imgs/s/080315/8b/8b15c9f0bb0f6d358b.jpg

 

GPU мал.: +39/+46 (плюс 2 градуса!)

http://keep4u.ru/imgs/s/080315/42/42e6392e4073fb7fa8.jpg

 

CPU: +37/+40 (плюс 2 градуса!)

http://keep4u.ru/imgs/s/080315/91/91d08f37c55507c074.jpg

 

RAM: +58/+69 (минус 1 градус!)

http://keep4u.ru/imgs/s/080315/85/85cbbcb0d5e07b7607.jpg

 

Итак, что же у нас получилось. Установка разделителя потоков и "крышки" на радиатор GPU привели к снижению температуры графического процессора (радиатора) на 5 градусов! Кроме того, повышение тяги воздуха от GPU привело к лучшему охлаждению открытых (думаю, и закрытых радиатором тоже) чипов памяти. Это в очередной раз доказывает эффективность подобного решения непосредственно для GPU-радиатора.

Но есть и побочный результат: в результате падения воздушной тяги от CPU, температура его радиатора в точке замера выросла на 2 градуса. По этой же причине немного поднялась температура малого радиатора GPU. Обе температуры в пределах нормы, поэтому модернизацию в целом считаю удачной!

 

 

Часть III. Talismoon... во имя Луны!

 

В заключительной части потрошения Falcon'а поговорим о вентиляторах.

 

Как мне показалось, штатный блок вентиляторов у Сокола значительно тише предыдущих версий. Возможно, это связано с тем, что из-за меньшего нагрева CPU управляющая схема не передает команду увеличить обороты (напряжение) спустя 2-3 минуты после включения приставки... как знать. Однако, с потребительской точки зрения ценее информация об эффективности охлаждения, а не электрических параметрах. Попробуем разобраться, проведя сравнение с вентилятором Talismoon.

 

Учитывая то, что на материнских платах ревизии Falcon разъем питания вертушек стал 3-пиновым, штекер Talismoon'а пришлось перепаять. Попутно я впаял в цепь питания 50мм шарикоподшипниковый вентилятор Jamicon (свободно продается в "Чип и Дип"). Кстати, там же приобрел 8 светодиодиков приятного глазу синего света - установил их на вентилятор взамен красных (которые после продажи водянки перестали подходить по дизайну).

Весь процесс представлен ниже на ваших экранах...

(между делом решил проложить 2 полоски оконного уплотнителя под стенками воздуховода, дабы изничтожить щель между ним и материнской платой):

http://keep4u.ru/imgs/s/080316/e8/e808fd16b64765bbd2.jpg http://keep4u.ru/imgs/s/080316/55/55334861002f9c1281.jpg http://keep4u.ru/imgs/s/080316/6d/6d1dea414f7dadbced.jpg

 

Переходим к замерам.

Температура окружающей среды осталась прежней: +21 градус (без фото).

 

Однако температура компонентов внутри приставки претерпела существенные изменения (в скобках привожу сравнение температуры с данными Части I, не модернизированным охлаждением):

GPU: +40/+45 (минус 15 градусов!!!)

http://keep4u.ru/imgs/s/080316/4c/4c66ac66bf2eab55ce.jpg

 

GPU мал.: +36/+40 (минус 4 градуса!!!)

http://keep4u.ru/imgs/s/080316/06/06e89d37376b63ab3e.jpg

 

CPU: +38/+41 (плюс 3 градуса!)

http://keep4u.ru/imgs/s/080316/93/931f281973cc889425.jpg

 

RAM: +57/+66 (минус 4 градуса!)

http://keep4u.ru/imgs/s/080316/05/0505dae30c22cf3946.jpg

 

Йуу-хуууу!!! Обалденный результат для GPU, не ожидал! Должен заметить, что приставка стала чуть шумнее после установки моддингового карлсона на выдох, но цель полностью оправдала средства... да и за шумом работающего во время игры привода вентиляторов почти не слышно. Победа! ^_^

 

Немного ухудшились результаты CPU, что неудивительно, принимая во внимание то, как усердно я старался лишить его воздуха. Однако +3 градуса, на которые увеличилась температура, совсем не критичны, учитывая в целом низкое тепловыделение 65нм CPU. Тем не менее, я знаю способ, которым можно улучшить и эту ситуацию... отверстие в корпусе! Конкретно вот здесь:

http://keep4u.ru/imgs/s/080316/40/40526df320728b8f0e.jpg

 

Внутри корпуса под отверстием устанавливаем небольшой круглый рукав (воздуховод), который герметично соединяем с маленьким 50мм вентилятором GPU, который будет тянуть свежий воздух для себя и CPU снаружи. Однако претворять в жизнь этот вариант я не буду (не хочу уродовать корпус), уступая эту честь энтузиастам. Мне достаточно достигнутых результатов :rolleyes:

 

Удачи в вашем моддинге!!!

_______________________________________

 

 

 

 

- ДЛЯ АРХИВА -

 

РАЗДЕЛ 2. Ревизия XENON

 

Часть I. Тестирование в dashbord’е: эх, Даша, Даша, горячая ты наша!

 

В этой части мы попробуем разобраться, что же на самом деле эффективно для охлаждения внутренностей xbox360, проводя измерения в штабных условиях - находясь в dashbord’е и не прикрывая консольные кишочки верхней крышкой. Вряд ли я смогу разобрать все возможные способы улучшайзинга, но некоторые особенно популярные подвергну пыткам.

 

Итак, начнем тестирование.

 

>1. Определяем температуру окружающей среды.

Мой скромный мультиметр показал текущую t в комнате на уровне +24 градуса по Цельсию.

http://img457.imageshack.us/img457/56/dsc02947bw5.th.jpg

Нам это важно с точки зрения отклонения температуры измеряемых элементов (источников тепла) от комнатной, т.к. именно это в конечном итоге будет определять реальную температуру внутри ваших боксов. Простой пример: если при температуре в комнате на уровне +24 градуса мой процессор разогрелся до +52 градусов (dt = 28 град.), то летом при температуре +30 в комнате CPU разогреется примерно до +58 (dt = 28 град.). Тут, думаю, все понятно, едем дальше.

 

>2. Определим температуру GPU в исходном состоянии.

На самом деле, состояние не совсем исходное, поскольку первым делом, сняв радиаторы с процессоров, я заменил термопасту на КПТ-8 (теоретически, пару градусов это должно было снять с результатов). Итак…

Температура графического процессора без каких-либо дополнительных извращений спустя 5-7 минут после запуска консоли составила

+57 градусов (dt = 33 град.).

http://img353.imageshack.us/img353/9395/dsc02950hf5.th.jpg

Измерения проводились вот таким образом

(термопару не удалось упихать под радиатор к камню, поэтому замерялся радиатор непосредственно над кристаллом):

http://img211.imageshack.us/img211/9140/dsc02949cq1.th.jpg

 

>3. МИФ ПЕРВЫЙ. Латание дыр.

Считается, что если заткнуть все щели воздуховода, температура процессора уменьшится, т.к. усилится поток воздуха и отвод тепла от источника. Проверим, так ли это…

 

Ситуация 1. Агитационная бумажка на радиатор GPU.

Основная проблема связана с GPU, поэтому в первую очередь протестируем на нем. Кладем на щель между радиатором и воздуховодом обыкновенную чуть плотную бумажку…

http://img264.imageshack.us/img264/7355/dsc02951wv1.th.jpg

…результат впечатлят: спустя 5 минут работы в дашборде температура GPU снизилась на 6 градусов до +51 (dt = 27 град.).

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПОДТВЕРЖДЕНА!

 

Ситуация 2. Привод без бумажки.

Проверим, насколько привод (с его зазором в 2 мм по высоте от радиатора GPU) способен заменить бумажку.

Убираем бумаженцию, ставим на место привод, подрубаем консоль, смотрим…

http://img457.imageshack.us/img457/5247/dsc02953ba5.th.jpg

Температура GPU снизилась до +53 градусов (dt = 29 град.), что хорошо – но все же на 2 градуса хуже, чем при установке бумажки.

Фи! 2 градуса, всего лишь… Да, но не забываем, что это в режиме спокойной эксплуатации в дашборде со смиренно вращающимися тихим сапом вентиляторами. В боевых условиях эффект может быть существенно выше (следующая Часть II как раз посвящена исследованиям в полевых условиях).

ЛУЧШЕ С БУМАЖКОЙ!

 

>4. МИФ ВТОРОЙ. Вентилятор сбоку.

Проверим распространенный метод дополнительного охлаждения а-ля вентилятор в боковой стенке справа.

Ради этого я конечно же не стал сверлить, ломать и всячески уродовать свой бокс – достаточно просто установить и направить в нужную сторону вентилятор 60х60 шариковый Jamicon.

 

1. Результат для GPU – нулевой,

все те же +53 градуса (dt = 29 град.), что и с приводом без вентилятора.

http://img205.imageshack.us/img205/91/dsc02958sx9.th.jpg

 

2. Результат для CPU.

Но сначала измерим центральный процессор в стандартном режиме

без дополнительных жертвоприношений:

http://img88.imageshack.us/img88/671/dsc02961ih8.th.jpg

Легко заметить, что равновесная температура CPU без доп.охлаждения +52 градуса (dt = 28 град.).

Подсоединяем вентилятор к штатному разъему задних вертушек и видим…

http://img505.imageshack.us/img505/9687/dsc02959ch9.th.jpg

…неплохой результат, сняли 4 градуса при том, что вентилятор даже не направлен на процессорный радиатор.

ДЛЯ GPU ВЕНТИЛЯТОР СБОКУ БЕСПОЛЕЗЕН, ЕСТЬ ПОЛЬЗА ДЛЯ CPU!

 

________________________

 

Часть II. Тестирование в боевом режиме: где карта, Билли?

 

В этой части, в отличие от предыдущей, все замеры будут производиться в условиях, максимально приближенных к боевым: закрытый корпус, беспощадная прожарка внутренностей достаточно "тяжелой" Gears of War в течение 1.5 часов (больше мозг не выдерживает - однообразно, скучно). В принципе, необходимости в длительной прожарке как таковой не было - замеры показали, что система достигает стабильно высокой температуры уже минут через 15-20 интенсивного отстрела пришельцев.

 

Итак, приступаем.

 

>1. Определяем температуру окружающей среды.

Для начала, по традиции, определим температуру в комнате. В этот раз стало немного холоднее и температура упала до +22 градусов (фотографию не привожу, верьте мне!).

 

Дальнейший разбор полетов построим следующим образом: сначала все замеры при штатном подключении задних вентиляторов (регулировкой оборотов занимается материнская плата) и в ситуации с принудительным подключением задников на 12 вольт (2 штатных карлсона шумят и пыхтят на пределе своих возможностей).

Учитывая пожелания участников форума, помимо температуры процессоров сделал замеры температуры чипов памяти также в 2 режимах: при штатном подключении вентиляторов и принудительном 12v. Дабы не перегружать обзор картинками (все ж не гламурная "Мурзилка") привожу сухие цифры. Если без изображений теряется доверие к цифрам - добавлю снимки, не вопрос, все ходы записаны B)

Результаты замеров ниже...

 

>2. Регулируемое матплатой пропеллирование (штатное подключение вентилей).

 

CPU

dashboard: +59 (dt = 37 град.)

Gears of War: +59 (dt = 37 град.)

 

Удивило то, что температура центрального процессора:

а. так сильно возросла в спокойном режиме после установки верхней крышки корпуса (+9 градусов с учетом упавшей на 2 градуса комнатной температуры),

b. температура после запуска и 1.5 часов игры осталась на том же уровне.

И в том и в другом случае, возможно, произошла ошибка измерения, позже проверю повторно. Хотя п.b. можно объяснить эффективным радиатором CPU, который после увеличения оборотов вентилятора в процессе прожарки GoW отдает тепло в достаточном для хорошего охлаждения объеме.

 

GPU

dashboard: +51 (dt = 29 град.)

Gears of War: +58 (dt = 36 град.)

 

Удивила низкая температура GPU в закрытом корпусе. Как это объяснить? Есть одна догадка... увеличение скорости вращения вентилятор сзади. Я это заметил, когда одевал на корпус верхнюю крышку - пока натягивал, вентиляторы заметно ускорились, значит и охлаждать стали интенсивнее.

 

RAM

Вот так снимались температурные показатели с чипов памяти:

http://img254.imageshack.us/img254/1160/dsc02989jv4.th.jpg

 

Условно обозначим чипы памяти как RAM 1 и RAM 2 по следующему принципу:

http://img339.imageshack.us/img339/4700/54841365ty9.jpg

 

dashboard

-RAM 1: +43 (dt = 21 град.)

-RAM 2: +45 (dt = 23 град.)

 

Gears of War

-RAM 1: +54 (dt = 32 град.)

-RAM 2: +50 (dt = 28 град.)

 

Тут все понятно - чипы памяти под радиатором GPU нагреваются заметно сильнее из-за горячего соседа сверху,

который накаляется до +58 во время игры (см. выше).

 

>3. Регулируемое ручками пропеллирование (принудительное подключение вентилей к 12v).

 

CPU

dashboard: +40 (dt = 18 град.)

Gears of War: +52 (dt = 30 град.)

 

GPU

dashboard: +49 (dt = 27 град.)

Gears of War: +57 (dt = 35 град.)

 

Обратил на себя внимание тот факт, что при увеличении скорости вращения вентиляторов и соответственно воздушной тяги, температура GPU упала всего на 1-2 градуса как в дашборде, так и при кассетной бомбардировке GoW. При этом температура CPU изменилась более существенно (цифру озвучу после уточнения температуры CPU при штатной работе вентилей). Это может служить доказательством того, что вся мощь и сокрушительная сила разогнанных вентиляторов падает на CPU, практически не оказывая влияния на теплоотвод радиатора GPU!

НЕОБХОДИМО (ИЛИ, КАК МИНИМУМ, БУДЕТ НЕ ЛИШНИМ)

УСТАНОВИТЬ РАЗДЕЛИТЕЛЬ ПОТОКОВ ВНУТРИ ВОЗДУХОВОДА вроде такого...

http://img248.imageshack.us/img248/3641/360dividerzk9.th.jpg

 

RAM

 

dashboard

-RAM 1: +43 (dt = 21 град.)

-RAM 2: +45 (dt = 23 град.)

 

Gears of War

-RAM 1: +54 (dt = 32 град.)

-RAM 2: +50 (dt = 28 град.)

 

Очевидно существенное охлаждение чипов памяти во время игры в 12V-режиме работы задних вентиляторов.

ТЕМПЕРАТУРА ПАМЯТИ НА ВЕРХНЕЙ СТРОНЕ МАТПЛАТЫ КАК В СПОКОЙНОМ, ТАК И В БОЕВОМ РЕЖИМЕ, ПРИ РАБОТЕ ВЕНТИЛЯТОРОВ ОТ 12 ВОЛЬТ НАХОДИТСЯ НА ПРИЕМЛЕМОМ УРОВНЕ - УСТАНОВКА РАДИАТОРОВ НЕОБЯЗАТЕЛЬНА!

 

________________________

 

Часть III. Элемент Пельтье на xbox360: что за зверь?

 

Ну вот мы и подобрались к тому, ради чего собственно и была в тяжких муках рождена эта тема. Элемент Пельтье...

 

Историческая справка: Эффект Пельтье относится к разряду термоэлектрических явлений, он был впервые открыт французом Жаном-Шарлем Пельтье в 1834 году.

 

Когда Жаном-Шарлем Пельтье пропустил постоянный ток через полоску висмута, подключенную с помощью двух медных проводников, то он заметил, что соединение, где ток идет от меди к висмуту нагревается, другое соединение — висмут-медь, через которое ток шел в обратном направлении, охлаждалось.

Позже выяснилось, что этот эффект в значительной степени усиливается, если вместо металлов использовать соединения из разнородных полупроводников. На том и основаны конструкции современных элементов Пельтье.

Конструктивно охладитель на основе эффекта Пельтье состоит из последовательного соединения множества чередующихся полупроводниковых элементов n и p-типов. При прохождении постоянного тока через такое соединение одна половина p-n контактов будет нагреваться, другая наоборот — охлаждаться.

http://img407.imageshack.us/img407/4361/93734425nc8.gif

 

Полупроводниковые элементы ориентированы так, чтобы нагревающиеся контакты выходили на одну сторону, охлаждающиеся — на другую. Получается пластинка, покрытая с обеих сторон материалом из керамики. Если подать на пластинку из элементов Пельтье достаточно сильный ток, то одна ее сторона нагреется, а другая охладится, а разность температур между ними может достигать нескольких десятков градусов.

 

Достоинства и недостатки:

+ Достоинством элемента Пельтье является небольшие размеры, отсутствие каких-либо движущихся частей, а также газов и жидкостей. При обращении направления тока возможно как охлаждение, так и нагревание - это даёт возможность термостатирования при температуре окружающей среды как выше, так и ниже температуры термостатирования.

 

- Недостатком элемента Пельтье является очень низкий коэффициент полезного действия, что ведёт к большой потребляемой мощности для достижения заметной разности температур. Кроме того элементы Пельтье с размерами более 60 мм x 60 мм практически не встречаются. Несмотря на это элементы Пельтье нашли широкое применение, так как без каких-либо дополнительных устройств можно реализовать температуры ниже 0°C (источник - wikipedia).

 

Теперь о том, что было проделано и каков результат прививания элемента Пельтье в самои недра xbox360...

 

Первым делом мною был куплен сам элемент (отдельную фотографию не привожу, чуть ниже есть снимок элемента в сборе с радиатором). Выбор пал на модель 72 Ватта размером 40х40, поскольку знающие люди порекомендовали брать элемент, мощностью в 1.5-2 раза превышающую тепловыделение источника. Предельное тепловыделение GPU бокса порядка 60 Ватт, отсюда требуемая мощность элемента - минимум 90 Вт! Но таких я в природе не встречал, потому взял максимальный по мощности, что нашел в продаже.

Руководствуясь этой статьей, я промазал элемент герметиком с торцов, "...чтобы конденсат, или влага не могли замкнуть цепи внутри пластинки и вывести её из строя".

 

Далее встал вопрос о выборе подходящего радиатора. Это важный момент, поскольку раскаляется дружище Пельтье - как белый немец на пляже Египта... до хруста, до корочки!

К слову сказать, я не в полной мере разделяю эйфорию от выбора в качестве альтернативы алюминию медного радиатора TITAN TTC-CU7TB, предпочитая ему вот эти 2 незатейливые и такие недоступные простому смертному модельки:

TITAN TTC-CU11TB и

Thermaltake A1882 1U Tiny Fin

Волею судеб под рукой оказался ранее приобретенный для опытов радиатор от Tt (на фото - справа). Фотография ниже во многом объясняет, почему я предпочитаю его невзрачному TITAN TTC-CU7TB (на фото - слева).

http://img145.imageshack.us/img145/3825/dsc03161ub8.th.jpg

 

Так, с радиатором разобрались. Впоследствии он был подрезан по высоте, лишился ушек крепления, но обрел зеркальную полировку основания пастой другого старика - Гои (качество обработки основания у Tt всегда страдало!). Переходим к другому важному элементу куллеров на основе элементов Пельтье - ТЕРМОРЕЛЕ.

Как было сказано выше, холодная половина нашего знакомца на "П" без труда выдает 0 градусов Цельсия, что означает одно - КОНДЕНСАТ! Это плохое слово, его не должно быть в обиходе моддера, а уж тем более проявления ЭТОГО не должно быть в электрических приборах. Как быть? Ответ прост: включать элемент Пельтье только при достижении особо высоких температур (когда есть что охлаждать), а при отсутствии перегрева попросту его отключать. Задача решается терморегулятором или по-другому - термореле.

Я купил и спаял по инструкции вот такой прибор: http://www.masterkit.ru/main/set.php?num=440

Он продается конструктором (отдельно запчасти и слабая инструкция по сборке) и стоит недорого - около 250 руб. В полусобранном состоянии я получил вот такой ужас:

http://img171.imageshack.us/img171/7055/dsc03159fq1.th.jpg

 

Долго думал, куда разместить термодатчик. Задача в том, что он должен непосредственно крепиться к источнику тепла или в непосредственной близости от него. В катастрофических условиях компактности всего, что находится в радиусе GPU, сделать это практически нереально. Тогда я пошел вот таким путем (самым простым): использовал промежуточную пластину между элементом "П" и кристаллом, к которой и привинтил термодатчик.

Эта пластина имеет еще одно очень важное значение - распределителя тепла от кристалла GPU. Суть в том, что сами по себе керамические поверхности элемента Пельтье довольно плохо проводят тепло, именно поэтому "в охлаждении процессора принимает участие не вся площадь термоэлектрической пластинки, а только та, которая непосредственно соприкасается с ядром процессора"!!! То бишь в охлаждении камня будут принимать участие только те термопары, которые располагаются над и в рамках площади источника тепла - то есть всего 1 кв.см. площади элемента Пельтье. Остальные 15 кв.см. будут тупо холодить воздух. Выходом из ситуации является как раз установка промежуточной пластины, выполняющей функции термораспределителя по всей поверхности холодного основания элемента "П". Вот что получилось у меня:

http://img404.imageshack.us/img404/2444/dsc03155jw0.th.jpg

 

Слева - подогнанный под высоту радиатор с приклеенным на термоклей к основанию элементом Пельтье. Также проделаны отверстия и нарезана резьба под винты М5.

Справа - животное-паук, собственно медная проставка с установленным усатым датчиком температуры.

 

Перейдем к настройкам термореле. Тут очень и очень большой вопрос: на какую температуру выставить момент срабатывания реле, то есть по сути момент включения элемента Пэ? Я исходил из представлений о нормальной температуре работы кремниевых кристаллов (в пределах 60 градусов) и предварительными замерами температуры GPU в дашборде (Часть I). Решено было поставить отсечку где-то между 50-55 градусами. Выставил! Проверил момент отключения элемента (размыкания реле): он составляет 40 градусов! То есть элемент Пельтье включается при преодолении рубежа в 53 градуса, а отключается при снижении ниже 40 градусов - это позволяет постоянно держать рабочую температуру GPU в этих границах [40 ... 53 градуса] и вместе с тем не мешает процессору естественным образом охлаждаться до комнатной температуры после выключения приставки.

 

Итак, радиатор на основе элемента Пельтье собран и готов быть жестко оттестирован. Изделие, подготовленное к установке на процессор, выглядит следующим образом:

http://img509.imageshack.us/img509/1810/foto1tn0.th.jpg

 

Провода питания элемента Пельтье тщательно промазаны прозрачным герметиком, дабы не случилось замыкания на медный радиатор.

Термодатчик реле также заизолирован герметиком и закрыт термоусадкой – это делается для того, чтобы внешняя температура и обдув вентилятором консоли не занижали истинные температурные параметры нагрева подошвы радиатора (медной пластины между элементом Пельтье и процессором).

Следующим шагом закрепляем термопары на горячей и холодной пластинах радиатора – во время тестов необходимо знать и контролировать температуру как холодной стороны радиатора (на предмет возможного выпадения конденсата), так и горячей (возможен перегрев элемента Пэ и выход его из строя).

Установив термопары, собираем радиатор в корпусе – выглядит так:

http://img174.imageshack.us/img174/614/foto2if7.th.jpg

 

Переходим к тестированию…

По традиции, сначала «погоняем» консоль в режиме dashboard’a. Результат, мягко говоря, меня шокировал!

 

Через 3 минуты после включения консоли вентиляторы уже крутились на полную мощность, намекая на сильный разогрев GPU. Именно в этот момент температура «холодной» пластины радиатора достигла температуры 65 градусов (dt = 45 град., комнатная t = 20 град.) – включился элемент Пельтье (загорелся синий светодиод термореле).

http://img509.imageshack.us/img509/2065/foto3dy1.th.jpg

 

Лирическое отступление: температура срабатывания реле изменилась я поднял с 55 до 65 градусов после того, как из-за неверной распайки питания реле я спалил один транзистор, и установив другой вынужден был подбирать настройки заново. Температура отключения разрыва питания реле установилась при этом на отметке 45 град.

 

Сразу после включения Пельтье температура холодной пластины радиатора начала снижаться и через 1.5 минуты установилась на отметке 45 градусов, после чего термореле отключило охлаждающий элемент. Температура горячей пластины при этом составила 75 градусов (что много!).

http://img141.imageshack.us/img141/2214/foto4ic7.th.jpg

 

Дальше больше…Буквально через 30 секунд температура холодной пластины вновь подскочила до 65 градусов, к процессу охлаждения тут же подключился элемент Пэ и… больше не отключался! Температура так и не снизилась до 45 градусов, а стабилизировалась после некоторых колебаний на отметке 65 градусов – это случилось где-то на 15-ой минуте с момента начала тестирования.

Температура горячей стороны радиатора при этом составила немыслимые 90 градусов!!!

http://img141.imageshack.us/img141/5512/foto5hw4.th.jpg

 

От дальнейшего повышения температуры спасли вентиляторы, которые начали уверенно разгоняться – при этом через минуту уровень шума превысил комфортный и по интенсивности был сродни работе вентиляторов от 12 вольт (то есть на полную мощность). Температура при этом опустилась незначительно:

 

холодная пластина: 65 ~ 62 град.

горячая пластина: 90 ~ 88 град.

 

Следующий вывод отбил у меня желание тестировать данный радиатор в игровом режиме окончательно.

Спустя 20 минут с момента начала тестирования я решил резко выключить консоль и понаблюдать за поведением элемента Пэ без обдува вентиляторами его горячей стороны. Спустя 5 минут:

 

холодная пластина: 63 град. – стабильно

горячая пластина: 85 град. – стабильно

http://img141.imageshack.us/img141/6310/foto6po0.th.jpg

 

РЕЗЮМЕ: производительность элемента Пельтье по теплу существенно выше хладопроизводительности – при отсутствии источника тепла и пассивном охлаждении медным радиатором горячей стороны его хладопроизводительности даже не хватает на то, чтобы остудить самого себя!

 

Из этого я делаю очевидный и неутешительный вывод: принцип охлаждения xbox360 в том виде, в котором он есть (без изменений штатной архитектуры – вентиляторов и пр.), не способен обеспечить отвод тепла от элемента Пельтье мощностью 72 Вт, подключенный к 12В! Элемент спустя некоторое время попросту начинает греть самого себя. Именно по этой причине он не может быть использован в качестве охлаждающего элемента GPU консоли.

Тест в игровом режиме неоправданно рискован – думаю, достижение температуры в 100 градусов и выше более чем реально, а это критично уже не только для сохранности графического процессора приставки, но и для самого элемента.

 

Возможно, имеет смысл пробовать менее мощные элементы Пэ из расчета существующих возможностей системы охлаждения, но мне это уже неинтересно.

 

Оптимальным выбором для охлаждения по-прежнему считаю качественный медный радиатор и герметичный воздуховод с разделением потоков!

Изменено 16 марта 2008 пользователем molot of bitch

[cvaba 0]

А может про штатные кулера и их увеличение оборотов тест сделаеш.

На сколько упадет t, если обороты в два раза поднять?

[molot of bitch 0]

А может про штатные кулера и их увеличение оборотов тест сделаеш.

На сколько упадет t, если обороты в два раза поднять?

Не вопрос. Заявки на тесты принимаются, но в таком случае и материалом меня нужно обеспечить. Лишние штатные вентили у меня есть, могу подключить к 12 вольтам, перепаять и пр. Не знаю насчет увеличения скорости в 2 раза (возможно меньше), но вертеться будут быстрее :)

 

С моддинговыми более производительными вентиляторами дела обстоят чуть сложнее... Talismoon'овский вентилятор у меня установлен на основной консоли, и он надежно прибит герметиком к корпусу - ни отковыривать, ни разбирать свой крашеный бокс я пока не планирую.

Посему, ежели интересно протестить другие куллеры - велкам, но куллеры вперед! :P

[cvaba 0]

Выхлоп воздуха надо увеличивать и не ждать 3-х :diablo:

В своем боксе я и бумажку подкладывал и все щели затыкал,

даже металическую решетку полностью вырезал (у кулеров).

И никогда зависаний и тем более огней не было.

Что еще сделать?

Изменено 5 декабря 2007 пользователем cvaba

[jenjaman 0]

Я кстати тоже сделал такой безболезненный мод, мне кажется эффект будет если сделать поставить кулер справа, но оснастить еще и воздуховодом к процессору и GPU, так по идее должно дать сильный эффект, т.к. получиться некая аэродинамическая труба, думаю что эффект будет даже без вентилятора, а просто от организации воздухвода от право стенки, думаю попробовать это.

[molot of bitch 0]

мне кажется эффект будет если сделать поставить кулер справа, но оснастить еще и воздуховодом к процессору и GPU, так по идее должно дать сильный эффект, т.к. получиться некая аэродинамическая труба

Гораздо проще и эффективнее будет в таком случае просто выкинуть штатный воздуховод и подвести к каждому в отдельности радиатору от каждого отдельного вентилятора гибкий рукав (трубу), герметично все соединив - а радиатор GPU вообще закрыв сверху целиком.

И не нужно ничего городить с дополнительными вентилями по бокам - только вид портить, а эффективность на 2 копейки!

[Kovzel 0]

Температура графического процессора без каких-либо дополнительных извращений спустя 5-7 минут после запуска консоли составила

+57 градусов. нда.... я порожен 57 градусов температура радиатора в простое.... это нужно еще добавить градусов 20-25 чтоб получить температуру кристалла итого 82 градуса в простое жесть!!!!!!!! тоже самое и с процом....

 

molot of bitch замерь в нагрузке под гирс оф варом через час после плотной игры в нее

[molot of bitch 0]

Температура графического процессора без каких-либо дополнительных извращений спустя 5-7 минут после запуска консоли составила

+57 градусов. нда.... я порожен 57 градусов температура радиатора в простое.... это нужно еще добавить градусов 20-25 чтоб получить температуру кристалла итого 82 градуса в простое жесть!!!!!!!! тоже самое и с процом....

Добавь к этому то, что корпус будет закрыт, воздух внутри уже не комнатной температуры, а градусов на 15 выше... Правда вентиляторы перейдут в другой режим работы, боевой. Но в целом цифра 75-80 градусов для GPU под нагрузкой вполне реальная.

molot of bitch замерь в нагрузке под гирс оф варом через час после плотной игры в нее.

Читаешь мысли. Именно эту игруху я и возьму на тест, и именно час планирую гонять :rolleyes:

Стелепатил, чес слово!

[mapckou 0]

хороший обзор, спасибо.

 

очень хочу увидеть разницу 12v мод на штатные кулера.

именно такой мод я считаю самым лучшим.

[Shurickello 0]

у меня премиум с хдми, там радиатор от гпу дополнительный выходит,я просто бокс в разобранном виде держу, а на этот радиатор прислонил куллер. вроде темпиратура не фигово падает.

[Kovzel 0]

у меня премиум с хдми, там радиатор от гпу дополнительный выходит,я просто бокс в разобранном виде держу, а на этот радиатор прислонил куллер. вроде темпиратура не фигово падает.

156847[/snapback]

Да так и должно быть обдув и температура сильно падает в сравнении с практически пассивным охлаждением..

[PhantomRus 0]

2molot of bitch

Молодец так держать!

Жду продолжения! Так как у самого уже 3 бокс! ( надеюсь последний)

Кстати можно про перекраску бокса небольшой фак? :) в личку....

[DsoDnB 0]

давай продолжение!на самом интересном прервал!

[bobr 0]

Проверьте до какой температуры нагреты чипы памяти.

 

По первому пункту касательно "расплавки" ножек bga-шки, это просто не реально, температура плавления - 270С, до такой температуры он просто физически разогрется не может, т.к. кремний в рабочем состоянии начинает оплавлятся уже при 115С, я пробовал снимать его станцией горячего воздуха, при непосредственной близости на 300С сопла, сначало повело плату она выгнулась, и через пару тройку минут, начала "плавать" bga. Я ИМХО думаю что все-таки какая-то конструктивная недоработка в плате в данной месте (плата многослойная) или что-то не так изначально с запайкой видеопроцессора.

Изменено 5 декабря 2007 пользователем bobr

[mapckou 0]

имхо от температуры деформируется мат плата, и при деформации разрушает пайку.

[bobr 0]

Вполне логично, т.е убирая Х-крепление и заменяя крепеж радиатора видеопроцессора болтами, в результате нагрева последнего под ним происходит локальное изгибание или деформация текстолита платы, и центр этого крепления как раз и позволяет его избежать, это теоретически, т.к. с этим крепежем изначально "бяка" выходит.

 

Если попробывать с замененной системой Х-крепления на болты, проделать такую вещь - снять нижние термоподушки с чипов памяти и наклеить их под сам GPU, какая температура при этом станет. Если термоподушки призваны рассеивать тепло по корпусу от чипов памяти почему бы не попробывать это для низа видеопроцессора, ну а вдруг.

Замерьте температуру при таком раскладе.

 

У кого руки не дрожат

http://people.overclockers.ru/storm85/record3

Изменено 5 декабря 2007 пользователем bobr

[Гость MoRkoVkA]

Не вопрос. Заявки на тесты принимаются

156675[/snapback]

при какой t xbox взорвётся ? :D :lol:

[Kovzel 0]

 

Если попробывать с замененной системой Х-крепления на болты, проделать такую вещь - снять нижние термоподушки с чипов памяти и наклеить их под сам GPU, какая температура при этом станет. Если термоподушки призваны рассеивать тепло по корпусу от чипов памяти почему бы не попробывать это для низа видеопроцессора, ну а вдруг.

Замерьте температуру при таком раскладе.

157402[/snapback]

 

даже если ты направищь туда мощный поток от вентилятора толку будет мало температура кристала практически не измениться единственное что так это ты снизишь на несколько градусов максимум температуру самой платы, да и наклеивать подушки на кондеры и резисторы которыми все усыпанно на мат плате под процом вообще смысла нет...

У кого руки не дрожат

http://people.overclockers.ru/storm85/record3

157402[/snapback]

Этот способ 50 на 50 у меня от такого способа 8800 умерла на короткое замыкание по всей плате!!!!!!!!

Потом я долго жалел почему же я не пошел и не взял фен технический за 800р и не сделал все по уму... как говориться поспешишь людей насмшишь! :(

[Gambit 0]

Ай-ай-ай! Дима, золото ты наше техногенное! :lol:

[DsoDnB 0]

давай продолжение....по 10раз на дню захожу а ниче нового!

[molot of bitch 0]

давай продолжение....по 10раз на дню захожу а ниче нового!

Абонент временно не доступен, попробуйте позвонить позже...

 

Спокойствие, юноша. Все что поимело начало, обретет конец. Главное должным образом выстроить последовательность действий... в данным момент я спасаю китов, после отвечу на 2200 непрочитанных письма

http://img110.imageshack.us/img110/8118/123zq3.jpg

 

...а уж потом, возвратившись в теплую-уютную хижину свою, возобновлю замеры.

[DsoDnB 0]

"2200 непрочитанных письма"

это там спам или новости?)))обычно на такое не отвечают

------------------------------

кстати насчет перегрева....незнаю как вы тут все ее юзаете, НО у нас в Питере в ТРК "Сенная" в Эльдорадо стоит 360 в закрытом шкафчике (Ш*В*Г: 1м*1м*40см) на верхней полке притом шкафчик завален барохлом...бокс пашет с 10 часов в сутки в шкафу воздух прогревается до

60 градусов гдето...и боксу ничего...бокс самый обычный без HDMI...игра постоянно запущена...что скажете?

[Kovzel 0]

60 градусов где? в тумбочке :) где именно то замеряли?

[molot of bitch 0]

бокс пашет с 10 часов в сутки в шкафу воздух прогревается до

60 градусов гдето...и боксу ничего...бокс самый обычный без HDMI...игра постоянно запущена...что скажете?

Скажу, что они меняют бокс раз в сутки, отправляя паленку по гарантиии в Microsoft (даже не оплачивая транспортные расходы) или выкладывают на прилавок (если не успела сгореть) и замечательно себя при этом чувствуют.

 

За продавцов я бы вообще никогда не волновался, они прерасно живут... это нам хочется кушать порой :cray:

[DsoDnB 0]

60 градусов где? в тумбочке :) где именно то замеряли?

158254[/snapback]

открываешь, там пышет аж, и так понятно(воздух 60гр)

 

Скажу, что они меняют бокс раз в сутки, отправляя паленку по гарантиии в Microsoft (даже не оплачивая транспортные расходы) или выкладывают на прилавок (если не успела сгореть) и замечательно себя при этом чувствуют.

 

За продавцов я бы вообще никогда не волновался, они прерасно живут... это нам хочется кушать порой  :cray:

158293[/snapback]

нифига там как стоит одна и таже так, и стоит...теже демки, теже видео, тот же диск, тот же профиль в лайф