Охлаждение процессоров AMD Duron и Athlon

Охлаждение процессоров AMD Duron и Athlon

Почему появилась эта статья?

С появлением новых процессоров фирмы AMD Duron и Athlon перед нами встал вопрос об их эффективном охлаждении. В отличие от процессоров фирмы Intel, которые поставляются в комплектации BOX вместе с фирменными кулерами, процессоры AMD мы получаем в варианте OEM и должны сами позаботиться о выборе кулеров для компьютеров с этими процессорами.

Многие наши клиенты спрашивают нас: можно ли покупать процессор AMD Duron или Athlon, говорят, они сильно греются, какой вентилятор подойдет к ним и так далее... Кроме того, нужно учитывать тот факт, что новые процессоры AMD позволяют изменять встроенный коэффициент умножения, поэтому наверняка многие обладатели этих процессоров будут их разгонять, хотим мы этого или нет.

 

 

В результате проблема охлаждения приобретает еще большую важность.

Поэтому мы решили провести некоторые опыты с целью получить ответы на следующие вопросы: каковы температурные условия работы процессоров Duron и Athlon при использовании различных типов кулеров? Какие типы кулеров можно использовать с этими процессорами? Как меняется температурный режим процессоров Duron и Athlon при разгоне? Как выбор кулера влияет на возможность разгона процессора?

Пожалуйста, не рассматривайте эту статью как пособие по разгону процессоров. Мы использовали разгон не для демонстрации возможностей процессора в смысле разгона, а для создания температурных условий, соответствующих различным рабочим частотам и напряжениям ядра. Помните, что разгон процессора является нарушением правил его эксплуатации и влечет утрату гарантии в случае выхода процессора из строя из-за перегрева.

Какие кулеры мы тестировали?

В наших опытах мы использовали три различных кулера:

Первый - кулер марки Green модели FC-04S510 - это обычный трехдолларовый кулер с подшипником скольжения. Он сделан из алюминия и имеет на контактной поверхности слой из графитосодержащего материала, которая выполняет роль термопасты. Можно сказать, что это один из лучших представителей семейства недорогих кулеров, которые, как правило, используются в компьютерах российской сборки.

Второй - кулер, которым комплектуются процессоры Intel, когда поставляются в коробочной версии (BOX или Retail). Этот кулер имеет более массивный, чем у первого, алюминиевый радиатор, довольно тугую прижимную скобу и качественный вентилятор с шарикоподшипником. Мы будем называть его "кулер от Intel".

Третий - кулер Golden Orb ("Золотой шар") от фирмы Thermaltake. Существует две "сокетных" модели этих кулеров - первая для Socket 370 и вторая для Socket A. Соответственно, первая модель TFCFR02 предназначена для процессоров FCPGA фирмы Intel - Celeron и Pentium III. Вторая модель TDUFR01 предназначена для процессоров AMD Duron и Athlon. Эти модели кулеров различаются мощностью и способом крепления на процессор. Хотя геометрия посадочного места кулера у Socket 370 и Socket A разная, и тот, и другой кулер при желании можно установить на "неродное" гнездо, однако делать это не следует, поскольку высота процессоров отличается примерно на пол-миллиметра (процессор AMD "толще"). Поэтому использование кулера, предназначенного для процессоров Intel, с процессором AMD может привести к сколам граней кристалла процессора в момент установки кулера из-за слишком большой силы прижима, хотя механизм крепления этого кулера к Socket A подходит. Обратная комбинация - использование AMD-кулера с процессором Intel - тоже нежелательна, поскольку здесь сила прижима будет уже ниже положенной. Кроме того, термопаста, используемая на кулере для AMD, имеет "резинообразную" консистенцию, что помогает предотвратить разрушение хрупких граней кристалла AMD при установке кулера на процессор.

В наших испытаниях мы использовали кулер модели TDUFR01 для процессоров AMD. Прежде чем перейти непосредственно к описанию опытов, рассмотрим обе модели кулеров Golden Orb подробнее.

Описание кулера Golden Orb TFCFR02 для процессоров Intel (Socket 370)

Кулер имеет алюминиевый радиатор цилиндрической формы, состоящий из вертикально расположенных ребер охлаждения, закрепленных на массивном основании, которое прижимается к процессору пружинным механизмом. На основание кулера заранее нанесен слой термопасты для обеспечения лучшего теплового контакта. Внутри радиатора находится мощный вентилятор, который засасывает воздух сверху внутрь цилиндра и прогоняет его через ребра охлаждения. Ребра не строго вертикальны, а имеют изгиб в направлении движения воздушного потока, что увеличивает объем прокачиваемого воздуха и снижает уровень шума.

Эффективность работы этого кулера по сравнению с другими моделями обеспечивается, во-первых, большей массой, во-вторых, тем, что все ребра обдуваются одинаково и, следовательно, используются для теплоотвода с максимальным КПД.

Механизм крепления к процессорному гнезду необычен. Это не пружинная клипса, как на большинстве кулеров, а поворотный механизм с эксцентриком. В раскрытом состоянии Вы свободно накладываете кулер на процессор, совместив прорези скоб крепления с ушками гнезда. Затем поворачиваете кулер против часовой стрелки, при этом скобы крепления сближаются и зацепляются за ушки, а сам кулер плотно прижимается к процессору.

Следующая таблица одержит основные характеристики кулера TFCFR02:

На следующем графике, взятом с сайта производителя, показана зависимость температуры контактной поверхности охлаждаемого этим кулером процессора от выделяемой процессором тепловой мощности в ваттах.

Описание кулера Golden Orb TDUFR01 для процессоров AMD (Socket A)

Этот кулер, как и его собрат, тоже сделан из алюминия, но он более мощный, поскольку его основание массивнее, а вентилятор имеет большую частоту вращения (5500RPM против 4500RPM). Как уже упоминалось, в качестве термопасты используется другой материал, с более упругой консистенцией, однако, похоже, обладающий несколько меньшей теплопроводностью, чем у кулера для Intel. Крепление к процессору сделано в виде пружинной клипсы, которая надевается на четыре крепежные ушка гнезда. Перед установкой кулера на процессор необходимо снять защитную голубую пленку с термопасты и проверить равномерность нанесения термопасты в месте контакта с процессором.

Следующая таблица содержит основные характеристики кулера TDUFR01:

На следующем графике видно, что эта модель рассеивает тепло заметно лучше, чем модель, предназначенная для процессоров Intel.

Описание методики тестирования и результаты

Мы взяли системную плату ASUS A7V, которая имеет средства для изменения коэффициента умножения процессора и напряжения питания его ядра, и два процессора AMD - Duron 600MHz и Athlon 750MHz. (Имейте в виду, что все поставляемые сейчас процессоры AMD имеют заблокированный коэффициент умножения!) Система имела 64Mb оперативной памяти, видеокарту ATI Rage Pro 4Mb и жесткий диск Fujitsu 10Gb. В качестве операционной системы использовалась Windows 98SE. Измерение температуры процессора выполнялось при помощи встроенного в материнскую плату термодатчика и программы ASUS Probe версии 2.11. Для "разогрева" процессора запускался Quake II в окне 640 на 480 с максимально возможной скоростью рендеринга ("TIMEDEMO 1"). Фиксация значения температуры проводилась через 30 минут после начала теста.

Для процессора Duron мы сначала проводили тестирование на штатной частоте 600MHz при штатном значении напряжения ядра 1.5V. Затем мы последовательно поднимали частоту с шагом 50MHz и на каждой частоте проводили измерение температуры по вышеописанной методике, а также запускали тест FPUmark из пакета ZD Winbench99, чтобы убедиться, что процессор "честно" выдает положенную для данной частоты производительность. Если при очередном повышении частоты система не запускалась или была нестабильна, мы повышали напряжение ядра процессора с шагом 0.05V до тех пор, пока система не начинала стабильно работать. Все это мы проделали три раза для трех разных кулеров. Результаты измерений температуры Вы можете видеть на следующем графике (отсутствие данных означает неработоспособность конфигурации вообще):

Для процессора Athlon мы выполнили аналогичные тесты, с той лишь разницей, что начали не со штатной частоты тестируемого процессора 750MHz, а с частоты 700MHz. Результаты таковы:

Выводы

На штатных частотах (600, 650, 700MHz) для процессора Duron можно использовать любой из рассмотренных кулеров, при этом температура находится в допустимых пределах с хорошим запасом. Для процессора Athlon весьма желательно использовать кулер Golden Orb, поскольку с другими кулерами температура процессора слишком высока (хотя никаких зависаний и других проявлений нестабильности замечено не было). В любом случае применение кулера Golden Orb предпочтительнее, поскольку создает наиболее комфортные условия для работы процессора. Что касается разгона, то здесь все очевидно - у Golden Orb просто нет конкурентов.

В заключение отметим, что на все компьютеры марки "ТИМ" с процессорами AMD Athlon устанавливаются кулеры Golden Orb.

Лаборатория "ТИМ Компьютерс"

5 сентября 2000 года

Статья получена: www.team.ru