Які бувають вентилятори для ПК, чим вони відрізняються, на які параметри важливо звертати увагу і як в залежності від конструкції змінюються їх властивості та застосування – розповідаємо в нашому гіді покупця.
Визначаємося з важливими поняттями
Повітряний потік і статичний тиск – основні параметри оцінки продуктивності вентилятора.
Повітряний потік – це кількість прокачаного крізь вентилятор повітря за одиницю часу. Вимірюється в кубічних футах за хвилину (Cubic Feet per minute, CFM), також зустрічається позначення кубічні метри за годину (m³/h).
Статичний тиск – це різниця між тиском повітряного потоку, який формується вентилятором, і атмосферним тиском. Вимірюється в міліметрах водяного стовпа (мм H2O).
Крильчатки з великим статичним тиском є сенс встановлювати на баштові радіатори, де між ребрами невеликі зазори.
Коли необхідно створити ефективний продув корпусу, краще використовувати пристрої з великим повітряним потоком.
Залежність між цими величинами обернено пропорційна: чим більше статичний тиск – тим менше повітряний потік, і навпаки.
Вибираємо форму лопатей
Форма лопатей вентиляторів формує акустичний фон під час роботи комп'ютера: основний шум від крильчатки створюється під час тертя повітря об лопаті.
Розробники витрачають чимало часу, щоб надати їм оптимальну аеродинамічну форму, наприклад, є моделі з насічками або зазубринами на лопатях.
Залежно від конструкції лопатей змінюються характеристики пристроїв. Наприклад, щоб створити максимальний повітряний потік використовують вентилятори зі зменшеною кількістю лопатей, вигнутих під великим кутом.
А максимальний статичний тиск дають моделі, де у лопатей невеликий кут нахилу та велика щільність розміщення.
Вентилятори компанії Noctua – відмінний приклад залежності характеристик від форми лопатей. Зліва – вентилятор з максимальним повітряним потоком, праворуч – з максимальним статичним тиском
Вибираємо розмір лопатей
Розмір вентилятора варіюється від 40 до 200 мм. Закономірність проста: чим більше вентилятор, тим ефективніше він працює при однаковій швидкості обертання.
Найпоширеніші моделі розміром моделі 80 і 120 мм.
Важливий нюанс: якщо вибираєте вентилятор в корпус, враховуйте наявність посадкових місць для монтажу, а якщо потрібен вентилятор для кулера – конструкцію кріплення.
Вибираємо швидкість обертання та конструкцію
Ще один важливий параметр вибору – швидкість обертання вентилятора, способи її зміни та видаваний шум.
Статичний тиск і повітряний потік завжди вказуються для максимальної швидкості. Чим більше швидкість обертання, тим більше ефективність, але й сильніше шум.
Щоб зменшити шум, потрібно регулювати швидкість обертання вентилятора. Для цього є два способи:
- зміна напруги живлення;
- PWM (ШІМ) – широтно-імпульсна модуляція.
Якщо з першим все просто, то в другому випадку для управління на вентилятор подаються імпульси певної тривалості. Амплітуда імпульсів напруги та частота їх проходження незмінні, змінюється тільки їх тривалість.
Фактично вентилятор періодично вмикають та вимикають. Підібравши частоту проходження імпульсів і їх тривалість, можна керувати швидкістю обертання вентилятора.
Конструктивно вентилятори бувають трьох видів:
- 2-х піновий – без управління швидкістю;
- 3-х піновий – управління шляхом зміни напруги;
- 4-х піновий – пристрої з PWM.
Конструкція конекторів вентиляторів
Вибираємо підшипники
Остання в списку, але не остання за значущістю, – конструкція підшипника, який утримує вал крильчатки в корпусі. Це один з рухомих елементів, який створює ненависний шум.
Хоча насправді якісні підшипники не такі вже й гучні, вони дають про себе знати, тільки якщо є дефекти в конструкції.
Підшипники бувають чотирьох видів.
1. Підшипник ковзання (sleeve Bearing) – найпростіший вид: втулка, покрита антифрикційним матеріалом, в якій обертається вал.
У таких моделей найменша надійність, вони працюють відносно тихо, але коли виходять з ладу починають шуміти через вібрацію.
Ресурс роботи складає приблизно 35 000 годин, але в реальних умовах ця цифра набагато менше.
2. Підшипники ковзання c гвинтовою нарізкою (rifle bearing, Z-Axis bearing), у них на втулці та вісі нанесені спеціальні насічки, завдяки яким відбувається рециркуляція змащувальної рідини.
Це пристрої вже іншого класу: надійність і рівень шуму набагато нижчий, ніж у їх побратимів. Вентилятори з підшипником такого типу рекомендуємо як розумний мінімум в системі.
3. Підшипник кочення (ball bearing) або радіальний: два кільця різного діаметру, між якими знаходяться кульки, розділені сепаратором.
Щоб всередину не потрапили сторонні предмети, конструкція може бути закрита пильовиками з двох сторін.
Формально, вони трохи голосніші, ніж підшипники ковзання, але це компенсується високою довговічністю. За заявами виробників це 59-90 тисяч годин безвідмовної роботи.
Кульки роблять з різних матеріалів. Класичними вважаються металеві, але є підшипники з керамічними кульками. Термін експлуатації у них найвищий, але й ціна серйозна.
4. Гідродинамічний підшипник (FDB bearing) – це еволюція підшипника ковзання: вал обертається в шарі рідини, яка постійно утримується всередині втулки внаслідок різниці тисків, що створюється під час роботи.
Відмітна особливість таких підшипників – тиша. Якщо складаєте тихий комп'ютер – це найкраще рішення.
Вибираємо ресурс роботи та позначення
Виробники вентиляторів постійно покращують свої популярні рішення, щоб збільшити ресурс їх безвідмовної роботи.
Кращі вертушки можуть похвалитися 160 000 годин безвідмовної роботи, а це 18 років!
У характеристиках до вентиляторів зустрічаються такі позначення: SSO, SSO2, NB-NanoSLI, LDB. Все це варіації гідродинамічних підшипників:
- SSO і SSO2 – напрацювання австрійської компанії Noctua, у таких вентиляторів є функція самостабілізації вала пропелера під час пуску, щоб він не бився об стінки втулки.
- NB-NanoSLI – варіація від американської фірми Noiseblocker, працює за схожим принципом з вентиляторами від Noctua.
- LDB (Loop Dynamic Bearing) – підшипник, який застосовується в крильчатках від Cooler Master. Виробник замовчує про деталі конструкції, але заявлений ресурс вселяє довіру.
Вибираємо підсвічування
Підсвічуванням у вентиляторах вже нікого не здивувати, воно зустрічаються в будь-якому ціновому діапазоні. Але що ж чекає на потенційного покупця та яка між ними різниця?
Глобально вентилятори з підсвічуванням діляться на два типи – з керованим підсвічуванням і без можливості управління підсвічуванням.
Проблеми виникають коли такі вентилятори підключають до системи. На відміну від стандартних роз'ємів підключення вентиляторів до материнської плати, про які ми розповіли вище, у цих моделей дуже різні варіанти конекторів.
Тому підключити вентилятор в систему виходить не завжди, принаймні без допомоги додаткових аксесуарів.
Вентилятори без управління підсвічуванням частіше підключаються стандартним 3-х або 4-х піновим роз'ємом безпосередньо до материнської плати. Зустрічається варіант, коли живлення саме підсвічування виведено на окремий Molex роз'єм.
Моделі бувають з одноколірним або статичним різнокольоровим підсвічуванням – Fixed RGB, FRGB. Купуючи другий варіант, буде уважні, адже зовні вони дуже схожі на своїх керованих побратимів.
Вентилятори без управління підсвічуванням – найпростіший і доступний варіант, підійде для невимогливих користувачів і як початковий рівень моддінгу системи.
Приклад роз'єму для підключення FRGB вентилятора без управління підсвічуванням
Вентилятори з керованим підсвічуванням бувають двох типів.
1. Вентилятори RGB. Для їх підключення використовуються 2 роз'єми: 4-pin для управління швидкістю обертання і 4-pin 12V-GRB для підсвічування. Потрібні роз'єми мають бути на вашій материнській платі. Управління підсвічуванням відбувається за допомогою комплектного програмного забезпечення.
Крім стандартного та звичного 4pin у вентилятора передбачений окремий 4pin 12V-GRB роз'єм для підсвічування
2. Вентилятори ARGB. Найкрутіший варіант виконання вентиляторів з керованим підсвічуванням. Найчастіше такі вентилятори підключаються пропрієтарними конекторами в комплектний хаб. Від хаба йдуть дроти 4-pin для управління швидкістю обертання вентилятора та 4-pin 12V-GRB для управління підсвічуванням.
Управління може відбуватися як через комплектне ПО вентиляторів, так і через фірмове ПО сумісних материнських плат. Іноді зустрічаються комплектні інфрачервоні пульти, якими можна задавати режими підсвічування та швидкість обертання.
Можливостей кастомізації у таких вентиляторів найбільше: можна створювати химерні режими ілюмінації й синхронізації підсвічування з іншими комплектуючими. Це безкомпромісний вибір для всіх, кому важлива естетика внутрішнього простору ПК.
Набір ARGB вентиляторів з комплектним хабом. Крім стандартної можливості управління параметрами підсвічування з фірмового додатка, в комплекті передбачений маленький пульт, який дозволить перемикати базові функції не встаючи з дивана
Хоча вибір вентилятора не надто тривіальна задача, важливо чітко визначитися з потребами. І тоді ви обов'язково знайдете гідне рішення, яке радувати тишею та продуктивністю.
Автор: Коростелкін Сергій