Шум при работе видеокарт. Проблема выбора.

Шум при работе видеокарт. Проблема выбора.

Одним из источников шума в системном блоке персонального компьютера является графический ускоритель, т. е. видеокарта. Энергопотребление и тепловыделение видеокарт растет вместе с эволюцией графических процессоров и развитием технологий памяти. Ситуация с системами охлаждения для графических плат практически аналогична положению дел с центральными процессорами. Приходится выбирать, что лучше: быстродействие графического процессора или невысокий уровень шума.
Повышение производительности видеокарт влечет за собой необходимость эффективного отвода тепла от ее компонентов. Повышение производительности за счет разгона и вывод компонентов видеокарт на режимы, близкие к критическим, требует применения надежной и высокоэффективной системы отвода тепла от компонентов видеокарты, в частности, от графического процессора. Как выбрать видеокарту с учётом простоты и эффективности охлаждения и приемлемости уровня шума? Следует принять во внимание, что видеокарты выпускаются как с активным, так и с пассивным охлаждением.

Часто пользователи ПК делают свой выбор из первой категории плат. Причем для работы в офисных приложениях, либо если компьютер используется исключительно для просмотра фильмов и web-серфинга, видеокарта может обладать невысокой производительностью. Если компьютер должен обеспечивать при работе низкий уровень шума, то стоит ограничиться использованием не очень мощной (классом не выше ATI Radeon HD 4650 или NVIDIA GeForce 9600GT - см. рис. 1 и 2) видеоплаты. Такие видеокарты относятся к среднему классу мобильных графических адаптеров. Желающим получить большую производительность графической подсистемы придется мириться с шумом вентилятора графической карты.


Рис. 1.



Рис. 2

Видеокарты с пассивным охлаждением немного дороже, но зато не содержат высокооборотного малогабаритного вентилятора, который не только является источником шума, но и требует более частого обслуживания, чем вентиляторы большего диаметра. Правда, нужно учесть, что пассивное охлаждение достаточно эффективно только в корпусах с грамотно построенной системой вентиляции, а для этого подойдет не всякий компьютерный корпус, хорошо, если вен тилятор расположен напротив видеокарты. Для пассивных видеокарт нужна хорошая циркуляция воздуха в корпусе, иначе они перегреваются. Достижение очень высокой температуры (более 98oC) на плате, а тем более регулярная длительная работа ее в таком режиме обычно приводит к выходу видеокарты из строя.
Некоторые видеокарты изначально характеризуются низким тепловыделением, например, - не зря достаточно большое количество видеокарт из этого сегмента поставляются с пассивным охлаждением, т.е. они совсем не имеют вентилятора в составе системы охлаждения и, соответственно, работаю абсолютно бесшумно. Найти такие карты в ассортименте продукции ASUS можно по слову "Silent" или суффиксу "SL" в наименовании:

При выборе видеокарты нужно обязательно обратить внимание на положение радиатора. Дело в том, что видеокарты с пассивным охлаждением и, соответственно, установленные на них радиаторы, бывают двух видов, - одни предназначены для вертикальной установки, другие - для горизонтальной.
Большинство видеокарт, особенно высокопроизводительных, имеют активную систему охлаждения, которая состоит из радиатора и вентилятора. Последний как раз и является источником шума. Нужно отметить, что хороший видеоадаптер сам изменяет скорость вращения своего кулера, основываясь на показаниях температурного датчика видеочипа, который нагревается только во время активной работы (то есть игр или использования 3D-редактора). Большую же часть времени видеочип простаивает, и его охлаждающий вентилятор должен работать на пониженных оборотах. (Если же этого не происходит, - пора обращаться к специальным утилитам.).

Видеоплаты, имеющие значительную мощность и обеспечивающие сложные функции отображения графики, нуждаются в специальных системах охлаждения, которые зачастую представляют собой не просто "радиатор плюс вентилятор", а целые конструкции из пластика, алюминия, меди и тепловых трубок, - своего рода монументальные произведения инженерного искусства, имеющие уже не только функциональные, но и эстетические задачи. Свою задачу по отводу тепла от графического процессора и видеопамяти такие конструкции, как и обычные системы охлаждения вида "радиатор плюс вентилятор", выполняют исправно, но уровень шума, производимого такими системами, обычно оказывается довольно высоким. 
Сложная конструкция системы охлаждения графических адаптеров чаще всего включает не только 1-3 кулера, но и пассивные радиаторы, иногда дополненные тепловыми трубками.

Максимальным уровнем шума отличаются графические платы, в которых вентилятор установлен на игольчатом радиаторе. Там он обычно прижат "саморезами" непосредственно к радиатору, а соседство движущихся лопастей вентилятора и неподвижных ребер радиатора приводит к срыву потока воздуха и к возрастанию уровня шума. Иногда для снижения шума достаточно только чуть-чуть приподнять вентилятор над радиатором и закрепить его с помощью мягких шайб. Как альтернативный вариант можно использовать конструкции с внешними, выносными вентиляторами или с организацией вытяжки из щели между платами.
Видеоадаптеры с пассивным охлаждением.
Как реализуется пассивное охлаждение на видеоплате? Достаточно ли эффективно оно работает?
Вместо небольшого радиатора с вентилятором как на видеоплатах с активной системой охлаждения в этом случае используется достаточно большой радиатор без вентилятора, который охлаждается естественной конвекцией воздуха внутри корпуса компьютера.

Например, компания PowerColor представила свой вариант Radeon HD 6850 (рис. 3) с пассивным охлаждением. Радиатор видеокарты основан на 5 тепловых трубках, радиатор пассивной системы охлаждения составляют 62 угловые пластины. Для охлаждения памяти и элементов питания предусмотрен радиатор.

В новинке от компании Sapphire - графическом адаптере Radeon HD 7750 - в первую очередь особого внимания заслуживает оригинальная по своей конструкции и дизайну двухслотовая система пассивного охлаждения, состоящая из довольно внушительного алюминиевого радиатора и толстых медных тепловых трубок.

Еще более впечатляюще выглядит конструкция системы пассивного охлаждения графического ускорителя Sapphire Radeon HD 7750 ULTIMATE, предназначенного для установки в настольный компьютер (рис. 4).

Рис. 3.


Рис. 4.

Линейка видеокарт AMD Radeon HD 77xx, прежде всего, интересна своим достаточно скромным "аппетитом" (низким энергопотреблением), а также возможностью применения пассивных систем охлаждения.

Характеристики видеокарты Sapphire Radeon HD 7750 ULTIMATE удовлетворяют большинству требований, предъявляемых к платам этого назначения. Она исполнена на печатной плате, характерного для изготовителя, синего цвета, ориентирована на работу, как с шиной PCI Express 2.0 x16, так и с PCI Express 3.0 x16, имеет на борту 1 Гбайт оперативной памяти типа GDDR5 с интерфейсом 128 бит, рабочие же частоты ядра и памяти составляют 800 и 4500 МГц, соответственно. Новый графический адаптер совместим с DirectX 11.1, имеет поддержку технологии Eyefinity 2.0 Technology, которая, по сути, является неким симбиозом HD3D Technology и Eyefinity Technology, в сочетании с портами DVI, HDMI и DisplayPort делает возможным одновременного подключения и использования четырёх мониторов. Помимо этого новинка оснащена усовершенствованным встроенным видеопроцессором Unified Video Decoder, имеющего поддержку Multi-View Codec, MPEG-2, MPEG-4/DivX, VC-1/WMV profile D, H.264 /AVCHD, а также движком Video Codec Engine. Кроме Eyefinity 2.0 Technology реализована поддержка технологий AMD ZeroCore Power и AMD PowerTune. Задняя панель видеокарты AMD PowerTune оснащена разъёмами: Dual-Link DVI, HDMI 1.4a и DisplayPort 1.2.