Днес в интернет можете да намерите огромно количество материали, посветени на проблемите на въздушното охлаждане на твърдите дискове и потискането на шума, който произвеждат. Можете да намерите почти всичко, освен последователен, систематичен подход за решаване на този проблем.

И може да се реши по различни начини:

• някои смятат, че основното е да го охладите и да покриете целия твърд диск с радиатори, да го заобиколите с най-мощните виещи и ревящи вентилатори, а шумът се счита за страничен ефект, който не заслужава внимание;
• други се дразнят от такъв шум и всеки се опитва да се справи с него по свой начин, често в ущърб на охлаждането;
• и мнозина дори не си представят последствията от прегряването и не обръщат внимание на екстремните температури или особено на шума.

реклама

Защо така?

Въпросът най-вероятно е, че малко хора са достатъчно запознати с начините за решаване на проблеми като ефективно охлаждане и потискане на шума, произвеждан от твърдия диск (и компютърната система като цяло).

Това състояние на нещата доведе до появата на тази статия. Неговата основна цел е да предостави цялата възможна помощ за разбиране, разбиране и систематизиране на общите принципи и начини за цялостно решаване на проблеми, както за охлаждане на твърд диск, така и за потискане на шума, който произвежда.

В тази статия:

• възможно най-кратко, популярно или дори аксиоматично, са представени информацията и минималните основи, необходими за разбиране на разглеждания материал и подходите за избор на конкретни дизайнерски решения;
• прави се опит не само да се анализират и класифицират методи и методи за въздушно охлаждане на твърд диск и намаляване на произвеждания от него шум, но и да се анализира ефективността на решенията, използвани в стандартните устройства за охлаждане и шумопотискане на твърди дискове;
• показва пример за интегриран подход за решаване на проблема с охлаждането и намаляването на шума на твърдия диск, както при избора на конкретно готово устройство, така и при практическото разработване и производство на домашен дизайн.

Надявам се, че статията ще бъде полезна за всички, които искат да получат най-балансираното решение за охлаждане на твърдия диск, което произвежда минимален шум и предпазва устройството от прегряване дори при екстремни условия на работа и натоварвания. Освен това, както за тези, които се ръководят от готово решение, така и за тези, които, за да решат най-ефективно проблеми по тази тема, са готови да покажат изобретателност в усъвършенстването на готови решения и да направят нещо свое.

реклама

Бележки

Много от термините, използвани в статията, в момента имат доста тълкувания. Ето защо в такива случаи ние ще уточним конкретно техния смисъл и съдържание, използвани в статията.

За фокусиране на вниманието на читателите се използват следните знаци:

ОСНОВИ НА ОХЛАЖДАНЕТО

Твърдият диск се нагрява от електронни и електромеханични елементи. Освен това може би повече топлина се отделя от механични елементи, например позиционираща намотка в буркан с механика (хермоблок) или електрически мотор. Електрониката генерира по-малко топлина, но отделните микросхеми, поради малкия си размер, обикновено се нагряват до по-висока температура от HDA.

От високите температури бавно се разграждат не толкова електронните компоненти на контролера или повърхността на плочите, а по-скоро механичните елементи. Животът на твърдия диск е намален. Повишените температури имат вредно въздействие върху лагерите, ставите на движещите се части и особено върху главите за четене и запис. Много силното нагряване може да доведе до незабавна повреда на твърдия диск.

Какви трябва да са работните температури?

Тук има много мнения, но мнозина са съгласни, че от гледна точка на експлоатационния живот на твърдия диск, оптималната температура на кутията може да се счита (35...45) ° C, а работната температура за повечето съвременни микросхеми, според тяхната документация, е много по-висока и може да достигне 125 ° C

Разбира се, ако има много горещи чипове, тогава експлоатационният живот на електрониката може да бъде значително намален. Но това явление е доста рядко и най-вероятно се отнася до грешните изчисления на разработчиците.

В допълнение, производителите на дискове, като правило, също ограничават скоростта на промяна на околната температура или скоростта на промяна на температурата на охлаждащия въздух, което всъщност е същото нещо с въздушното охлаждане, до стойности не повече от ( 15...20) °C/час. В документацията за твърди дискове от различни производители тази скорост на промяна обикновено се нарича "температурен градиент" или "температурна разлика". Вижте например клауза 7.2.1 Температура и влажност или клауза 2.8.2 Температурен градиент или клауза Температурна разлика.

Обикновено не е никак трудно да се ограничи нагряването на кутията и електронните чипове на твърдия диск до горните нива. Но не превишаването на определената скорост на промяна на температурата на околната среда е по-трудно. Особено в първите (10...15) минути след включване на системния блок, когато скоростта на нагряване на въздуха в него е много висока. Промяната в температурата на въздуха около твърдия диск през това време не трябва да надвишава (3...5) °C. Въпреки че на пръв поглед това е малко "екстра". Но….

Превишаването на разглежданите параметри често се появява, когато, за да се сведе до минимум общият шум на системния блок, броят на вентилаторите и скоростта им на въртене са необмислено намалени. Често, в случаите, когато площта на въздухозаборниците за организиране на охлаждането на твърдите дискове е недостатъчна или изобщо липсват, твърдите дискове се оставят да „варят в собствените си сокове“, без изобщо да се мисли за тяхното охлаждане.

Заключение. Като цяло е необходимо не само да се охлажда адекватно както кутията с механиката, така и електрониката на диска, но и да не се допуска превишаване на температурния градиент на охлаждащия въздух. Тези. създайте някакво устройство или охладителна система, която изпълнява тези (и не само) задачи.

Системата е нещо цяло, представляващо съвкупност от закономерно разположени и взаимосвързани части.

реклама

Как всъщност можете да отделите топлина от HDD?

От теорията е известно, че количеството топлина за единица време или топлинният поток q, взет от всяка охладена повърхност (чип, твърд диск и т.н.), се описва с формулата на Нютон:

q=α*S*ΔT(1)

• q е количеството топлина за единица време (единица J/s или W),
• α - коефициент на топлопреминаване, W/m²K,
• S - топлообменна повърхност, m²,
• ΔT=T-Tair - прегряване или температурна разлика между температурата на охлажданата повърхност T и температурата на охлаждащата течност Tair (температура на въздуха по време на въздушно охлаждане), K.

Просто казано, формулата гласи, че количеството топлина, отстранено от всяка охладена повърхност, е право пропорционално на:

• температурна разлика между температурата на охлажданата повърхност и температурата на въздуха;
• охладена повърхностна площ;
• коефициент на топлопреминаване.

реклама

Изводи:

Можете да подобрите охлаждането на вашия твърд диск (увеличете количеството отстранена топлина), като използвате само три метода:

• понижаване на температурата на охлаждащия въздух;
• увеличаване на топлообменната повърхност;
• увеличаване на коефициента на топлопреминаване.

Комбинираното използване на тези методи драстично повишава ефективността на системата за охлаждане на твърдия диск.

Как изглежда това на практика?

Повишена площ на топлообменната повърхност

реклама

Площта на топлообмен обикновено се увеличава с помощта на радиатори.

Може да се види, че теоретично, за да се увеличи, да речем, удвои топлинния поток (или, което е същото, да се удвои прегряването), също е необходимо да се удвои топлообменната площ.

На практика, поради факта, че както свойствата на самите радиатори, така и преносът на топлина от диска към радиатора не са идеални, е необходимо повече от два пъти увеличение на топлообменната площ, за да се намали прегряването с фактор два.

Освен това твърдите дискове почти нямат гладки повърхности, подходящи за инсталиране на разумни радиатори.

реклама

Въпреки че изглежда не. Почти всички твърди дискове имат плоска повърхност, оформена от тънък калай - HDA капак, върху който може хитро да се прикрепи солиден радиатор.

Но тъй като всички нагревателни елементи са фиксирани върху лята масивна основа, премахването на топлината от нея чрез тънък калай с лист хартия, залепен към радиатора, веднага изглежда необещаващо. Пътят през въздуха вътре в кутията и ламаринения капак също не е особено привлекателен.

Но това изглежда много по-обещаващо от охлаждането през тънък ламаринен капак. Особено ако не пестите термичната паста между радиатора и страничната повърхност на твърдия диск.

реклама

На практика най-често се среща топлоотвеждане от страничните повърхности на HDD.

Можете, разбира се, да изравните и шлайфате страничните повърхности на твърдия диск (загуба на гаранция!!!). След това инсталирайте доста прилични радиатори върху тях.

В тази ситуация охлаждането на диска през страничните повърхности става доста ефективно, но не оптимално:

• подобряването на топлопреминаването се наблюдава само през страничните повърхности, чиято обща площ е по-малка от 1/6 от общата повърхност на кутията;
• неравномерно охлаждане на механиката, т.к Елементите, разположени в средата на кутията встрани от радиаторите (страничните стени), не се охлаждат най-добре;
• Без допълнително охлаждане остава електрониката (въпреки че също е възможно, а в някои случаи и необходимо, радиаторите да се адаптират към най-горещите чипове).

Е, инсталирането на много малки радиатори на долната, обикновено много извита повърхност също е доста трудоемко.

реклама

Въпреки това, наскоро меките топлопроводими подложки са широко разпространени. Лесно се деформират и позволяват пренос на топлина от неравните повърхности на твърдия диск към радиатора.

Пример за такъв дизайн е CoolerMaster DHC-U43 CoolDrive 3 HDD охладител. Дизайнът му се различава от дизайна на охладителите без опаковка с наличието на алуминиев корпус-въздуховод. ? Той също така служи като радиатор, увеличавайки топлообменната площ.

За да охладите няколко твърди диска наведнъж, използвайте устройства като LIAN LI EX-332 HDD Mount Kit, инсталирани в свободни гнезда от 5,25”.

Този тип "кошница" има увеличено разстояние между дисковете, затворена е отгоре и отдолу и позволява въздушен поток, който равномерно "облизва" почти цялата повърхност на твърдите дискове и позволява ефективно охлаждане на двата електроника и равномерно охлаждане на кутията с механика.

В допълнение, този тип „кошница“ често е оборудвана с въздушни филтри и гумени амортисьори за борба с шума от твърдите дискове.

Оформяне на въздушния поток

В системите за охлаждане на твърдия диск, които току-що обсъдихме, вентилационните решетки, въздухозаборниците, самите твърди дискове и т.н. винаги са пречки за движението на въздушния поток, генериран от вентилатора, който трябва да създаде известно налягане, за да преодолее съпротивлението на въздушния поток.

Освен това, колкото по-голям въздушен поток е необходим за отстраняване на топлината и колкото по-голяма е степента на турбулентност на този поток, толкова повече охлаждащата система се противопоставя на преминаването на този въздушен поток, толкова повече работа трябва да свърши вентилаторът, създаващ този поток. И колкото по-мощен е вентилаторът, за да преодолее съпротивлението. Генерираният шум се увеличава съответно.

И тъй като самите вентилатори (независимо от скоростта на въртене) образуват въздушен поток с висока степен на турбулентност, съпротивлението на система с вентилатор "под налягане" на входа е по-голямо от съпротивлението на система с "изпускателен" вентилатор на изхода.

В резултат на това системите за охлаждане на твърдия диск с вентилатор "изпускателен" имат следните предимства пред системите с вентилатор "издърпване":

• при същите скорости на същите вентилатори, малко по-голям въздушен поток и следователно малко по-добро охлаждане;
• при същото охлаждане са необходими по-ниски скорости на същите вентилатори и следователно се получава по-малко шум.

Дебелина на въздушния поток

Общата дебелина на въздушния поток, използващ „изпускателната“ вентилация в системата за охлаждане на твърдия диск, не трябва да бъде твърде голяма, тъй като въздушните слоеве, които са най-отдалечени от охлажданата повърхност, участват малко в процеса на охлаждане.

От една страна, тук, при постоянна скорост на въздушния поток, колкото по-тънък е въздушният поток, толкова по-висока е неговата скорост и следователно по-добро охлаждане на диска (вижте параграфа). Но в този случай, тъй като площта на напречното сечение на въздушния поток намалява, съпротивлението на въздушния поток се увеличава, изисква се по-мощен вентилатор и шумът се увеличава.

От друга страна, ако въздухът се нагрява главно близо до повърхността на твърдия диск, тогава средната температура на прекалено плътния въздушен поток, преминаващ през системата за охлаждане на твърдия диск, ще се увеличи много леко и такъв въздушен поток може да се използва за охлаждане други компоненти на системния блок. Но изпомпването на излишния въздух отново е източник на излишен шум.

Практиката показва, че в повечето случаи оптималната дебелина на потока около типичните 3,5” дискове е 8-12 милиметра. От страната на тънкия ламаринен капак на херметичния модул тази стойност може да бъде намалена до 5-8 милиметра.

За 2,5" дискове, поради по-ниското генериране на топлина, дебелината на нишките може да е по-малка. Авторът не може да даде конкретни стойности за оптималната дебелина на потока около 2,5” дискове, т.к Не съм правил експерименти с такива дискове.

При използване на вентилация под налягане въздушният поток води до много висока степен на турбулентност по цялото напречно сечение, като дебелината му може да бъде няколко пъти по-голяма. Но отново изпомпването на излишния въздух е източник на излишен шум.

Да, но колко въздух е необходим за охлаждане на диска?

Въздушно течение

Има проста формула, която ви позволява да изчислите с достатъчна точност въздушния поток Q в кубични футове в минута CFM (кубични футове в минута), необходим за отстраняване на топлинната мощност W от твърдия диск във ватове с допустимо прегряване ΔT в градуси по Целзий:

Q = 1,76*W/ΔT(2)

Тази връзка ясно показва каква производителност Q трябва да има охладителната система, за да премахне необходимата топлинна мощност W с помощта на конвективен топлообмен при дадено прегряване ΔT.

Други видове топлообмен - пренос на топлина чрез кондукция (пренос на топлина чрез директен контакт с коша или например стените на корпуса) и лъчист пренос на топлина (пренос на топлина чрез излъчване) тук не се вземат предвид. Освен това, при наличието на уплътнения и шайби, специални амортизиращи, виброизолиращи стойки или меко окачване на твърдия диск за намаляване на шума, приносът на тези два механизма в процеса на топлообмен става напълно незначителен. Следователно те могат да бъдат пренебрегнати.

Като пример, нека оценим стойността на въздушния поток, необходим за отстраняване на средно (7...15) W топлина от прегрял твърд диск, в зависимост от възложените задачи (5..15) °C.

Изчислената стойност е

Q = 1,76 * (7…15) / (5..15) = (1…5) CFM.

Въз основа на намерената стойност се избират подходящите вентилатори и се проектира въздушният път на охладителната система. Веднага обаче трябва да се каже, че при правилна система за охлаждане почти всеки вентилатор може да осигури количеството въздушен поток за охлаждане на един диск, дори и с намалена мощност.

Вярно е, че поради по-лошото нагряване на въздушните слоеве, отдалечени от охладената повърхност и изпомпването на излишния въздух изцяло покрай твърдия диск, като правило се изисква малко по-висока стойност на въздушния поток. Освен това, колкото по-дебел е въздушният поток, толкова повече излишен въздух се изпомпва. Турбулентният поток се нагрява по-равномерно, така че е по-икономичен от ламинарния поток.

Намаляване на температурата на охлаждащия въздух

Тук всичко е просто.

С колко градуса намалява температурата на охлаждащия въздух, с толкова намалява и температурата на твърдия диск.

По този начин обичайните опции за охлаждане на твърдия диск с въздух, нагрят вътре в кутията, не са оптимални, въпреки че понякога се изпълняват по-просто.

Ако изключим такива „екзотични“ неща като например инсталиране на системен блок в хладилник или използване на външен въздух за охлаждане през зимата, тогава е оптимално да се използва външен въздух за охлаждане на твърдия диск, т.е. въздух, взет отвън на системния блок, а не от вътрешността му, където въздухът по дефиниция е по-топъл.

Системи, които осигуряват поток от свеж и студен въздух вътре в системния блок

За да се създаде въздушен поток за охлаждане на диска, обикновено се използват вентилатори на общата охладителна система в захранването, на задната или горната стена на кутията и т.н.

Такива решения сега се използват в много модерни сгради.

С "изпускателна" вентилация, т.е. създавайки известен въздушен вакуум в кутията, част от въздуха, засмукан през вентилационните отвори, се насочва към твърдия диск.

При използване на вентилация под налягане, която създава излишно налягане на въздуха в кутията, за да обдухва диска, трябва да се използва отделен допълнителен вентилатор, разположен пред диска.

В същото време същият вентилатор се използва в общата охладителна система за изпомпване на въздух в кутията.

Понякога се използват специални адаптерни тави за инсталиране на 3,5-инчови твърди дискове в 5-инчови отделения на кутията.

На предния панел имат вентилатор за обдухване на диска с външен въздух.

Има такива устройства за инсталиране на множество дискове.

Използването на външен въздух за охлаждане ви позволява не само автоматично да изпълните изискванията за, но и да намалите температурата на диска с няколко градуса.

Системи, които осигуряват пренос на топлина към външната повърхност на корпуса, охлаждана от външен въздух

Сега такива решения се използват доста рядко. Основно в охладителни системи без вентилатор, например в корпуса Zalman TNN500A.

Тук твърдият диск има термичен контакт със страничната стена, която играе ролята на радиатор, охлаждан от външен въздух.

На практика обаче такова решение, поради бързото нагряване на въздуха в корпуса след включване, като правило не позволява да се изпълнят изискванията за.

Това е, което си спомням, че волю или неволю ще трябва да се вземе предвид при разработването на наистина ефективна и нискошумна охладителна система. Така че нека поговорим за шума.

Следва продължение...

Компютърна повреда може да доведе до спиране на вашия бизнес или образователен проект. Почти всеки служител на модерна компания извършва целия си бизнес на компютърна работна станция. Загубата на достъп до вашия компютър дори за един час може да доведе до огромни загуби в ежедневните продажби и приходи. Разбира се, всеки очаква компютърът му да работи безпроблемно през цялото време. Но това, което повечето хора не осъзнават, е, че най-важният елемент на всеки компютър не е Wi-Fi, мониторът или дори клавиатурата, а твърдият диск, скрит дълбоко в устройството. Изключително важно е да гарантирате, че вашият твърд диск е защитен и поддържан през целия живот на вашия компютър. Ако не го запазите, може да се срине и да вземе всичките ви данни със себе си.

Правила за охлаждане на HDD.

Първите създадени някога компютри можеха да работят само при постоянна температура, приблизително стайна температура. За да се постигнат подходящи условия на температура и влажност и да се осигури безпроблемна работа на компютъра, беше необходимо използването на специални охладителни системи. Оттогава всичко се промени драматично. Съвременните компютри могат да работят при по-високи температури на околната среда, като извършват милиони повече изчисления в секунда. Методите за охлаждане на съвременните компютри, които бяха измислени и тествани през последните години, бяха значително сведени до минимум. Всеки от тях има своите предимства и недостатъци. За да можете да изберете този, който отговаря на вашите нужди, първо се запознайте с техните характеристики.

Прегряването е един от най-честите проблеми, които потребителите имат с твърдите си дискове. Важно е собствениците на компютри да разберат, че прегряването не е просто незначително неудобство. Изследванията показват, че горещ твърд диск е предсказател за повреда на твърдия диск. Повредата на твърдия диск кара хората да губят всичките си данни, особено ако няма подходяща система за архивиране. Когато професионалист загуби всичките си данни, това може да причини огромни щети на бизнеса. Прегряването е нещо, което лесно се забелязва: тялото на вашия лаптоп или компютър може да се усеща топло или горещо на допир. Някои от другите издайнически признаци за предстояща повреда на компютъра включват:

• Значително забавяне при зареждане или бавен достъп до файлове.
• Странни звуци - особено силно щракване.
• Вентилаторите работят по-дълго и по-силно от обикновено.
• Данните изчезват или се повреждат.
• "Син екран на смъртта".

Причини за прегряване на твърдия диск

Блокиран въздушен поток. Въздухът трябва да тече в компютъра, за да могат вентилаторите да си вършат работата. Уверете се, че компютърът ви е разположен на място, където нищо не пречи на въздуха да навлезе през вентилационните отвори. Дефектни вентилатори. Когато вентилаторът се замърси, той трябва да работи по-усилено, за да поддържа правилната температура и да прегрее твърдия диск. Почиствайте охладителите на всеки 3-6 месеца. Прах. Прахът не само блокира въздушния поток, но и изолира компонентите, които трябва да се охлаждат от вентилатори. Прахта е вашият враг! Поставете компютъра си на място с минимален прах и лесно за почистване.

Предимства и недостатъци

Често срещано предизвикателство при разработването на продукти, особено в електрониката, е управлението на температурата за оптимална производителност. Същността на задачата е да се разработят енергийно ефективни микропроцесори и печатни платки (PCB), които няма да прегряват. Често пренебрегван аспект от решаването на проблеми с компютърното термично управление е архитектурният дизайн. Независимо дали става въпрос за еднофамилен дом, офис сграда или специално помещение за сървъри, архитектурните съображения могат да имат огромно влияние върху наличните решения за управление на топлината. За справяне и намаляване на трудностите и неефективността, причинени от топлината, инженерите използват различни системи за охлаждане на твърдия диск, за да контролират условията. Тези системи могат да бъдат разделени на две основни категории: активни и пасивни методи за охлаждане. Но каква е разликата между тях?

Пасивно охлаждане

Предимствата на пасивните методи за охлаждане включват енергийна ефективност и по-ниски финансови разходи. Пасивното охлаждане осигурява високи нива на естествена конвекция и разсейване на топлината чрез използване на разпределител на топлина или радиатор за максимизиране на моделите на радиационен и конвективен топлопренос. С други думи, пасивното охлаждане разчита на въздуха, преминаващ през корпуса на компютъра и неговите охладители. Пасивното управление на топлината е рентабилно и енергийно ефективно решение, което разчита на радиатори, разпределители на топлина, топлинни тръби или материали за термичен интерфейс (TIM) за поддържане на оптимални работни температури.

Активно охлаждане

Активното охлаждане, от друга страна, се отнася до технологии за охлаждане, които разчитат на външно устройство за подобряване на преноса на топлина. Благодарение на технологиите за активно охлаждане, скоростта на потока се увеличава по време на конвекция, което драстично увеличава скоростта на отделяне на топлина. Решенията за активно охлаждане включват принудителен въздух чрез вентилатор или вентилатор, принудителна течност и термоелектрически охладители (TEC), които могат да се използват за оптимизиране на термичното управление на твърдия диск. Вентилаторите се използват, когато естествената конвекция не е достатъчна за отстраняване на топлината. Те обикновено са интегрирани в електроника, като компютърна кутия, или свързани с процесори, твърди дискове или чипсети, за да поддържат топлинни условия и да намалят риска от повреда. Основният недостатък на активното управление на топлината е, че то изисква използването на електроенергия и следователно води до по-високи разходи в сравнение с пасивното управление на топлината.

Пасивни системи за охлаждане на HDD

Подобно на активното въздушно охлаждане на твърд диск, пасивното въздушно охлаждане използва плоча, която симулира голяма охлаждаща повърхност на частта. Но при пасивно въздушно охлаждане тази плоча е няколко пъти по-голяма от тази при активно въздушно охлаждане и това е така, защото в ребрата няма вентилатор, който да насочва въздуха там, където трябва. Перките трябва да са достатъчно големи и да има достатъчно пространство между тях, за да позволява естествен въздушен поток. Охлаждащите ребра могат да бъдат много тежки и понякога изискват затягане върху частта, която се охлажда, за да се предотврати повреда на твърдия диск или платката и да се гарантира, че въздушният поток от охладителя достига до тях. Пасивното въздушно охлаждане е най-енергийно ефективният метод, тъй като на практика не изисква енергия за работа.

Този метод има основен недостатък: тегло. Тежките и големи пластини трябва да бъдат закрепени към малки части и твърди дискове, увеличавайки общото тегло на компютъра и намалявайки използваемото пространство вътре в кутията. Освен това температурата на околната среда не може да бъде много висока, тъй като това ще направи пасивното въздушно охлаждане неефективно. В много случаи кутията на компютъра има 1-2 вентилатора за циркулация на въздуха вътре. Надеждността на системата е много висока. Ако изискванията за охлаждане на HDD отговарят на възможностите на системата, тогава това е избор номер едно. Цената за поддръжка е само 0.

Активни системи за охлаждане на твърдия диск

Вентилаторът доставя свеж въздух към охлаждащата плоча, разположена над твърдия диск. Плочата обикновено има плоска повърхност, която от едната страна докосва охладената част, а от другата са разположени няколко ребра. Тези перки увеличават повърхността на плочата и следователно нейния капацитет за топлообмен. Вентилаторът прави циркулацията по-бърза и по-ефективна, защото премахва топлинната повърхност на въздуха, която се образува между ребрата. Активното въздушно охлаждане на твърдия диск е ефективно по отношение на пестенето на енергия с един основен недостатък: то може да намали работната температура на частта само до температури, които винаги са по-високи от околната температура. Това може да е проблем, когато компютърът работи в тежка среда или наблизо има други компоненти, които могат да генерират високи температури по време на работа.

Надеждността на тези системи е много висока, защото дори вентилаторът да спре да работи, системата може да действа като пасивно въздушно охлаждане за няколко минути. Освен това, когато вентилаторът е на път да се повреди, той обикновено издава странен звук в рамките на няколко дни, което дава на потребителя достатъчно време да го смени. Разходите за поддръжка на тази система са ниски и достъпни за всеки.

Водно охлаждане

Това е сравнително нова тенденция в системите за охлаждане на компютърни кутии и твърди дискове. Основната система се състои от охлаждащи плочи, маркучи, през които тече охлаждащата течност, малък резервоар за охлаждаща течност, циркулационна помпа и радиатор. Към всеки компонент, който трябва да се охлади, има прикрепена охлаждаща плоча. Обикновено е направен от мед или алуминий и представлява куха плоча с вход и изход за охлаждащата течност. Циркулационната помпа ще циркулира охлаждащата течност от радиатора към ребрата, след това към резервоара и обратно към радиатора. В радиатора охлаждащата течност намалява температурата. В зависимост от вида на радиатора водното охлаждане също може да се раздели на активно и пасивно.

• Пасивно водно охлаждане: При този метод радиаторът е направен от дълъг, тънък меден или алуминиев маркуч, който има ребра, направени от същия материал, прикрепени към периметъра му по различни начини. Докато горещата охлаждаща течност преминава през тръбата, тя се охлажда до температурата на околната среда.
• Активно водно охлаждане: При този метод водата не се охлажда естествено, а чрез използване на други средства за охлаждане, като малки фреонови термодвойки Пелтие.

В някои случаи охлаждащата течност може да циркулира естествено. За да се постигне това, резервоарът и радиаторът трябва да бъдат поставени по-високо от най-високата охлаждаща плоча на системата (т.е. по-високо от HDD), маркучите трябва да са с по-голям диаметър и радиаторът трябва да е проектиран така, че охлаждащата течност да може да тече свободно през него. Като цяло, водното охлаждане може да бъде доста разхвърляно, когато тръбните връзки се повредят. Помпата също така изисква много енергия за работа, което намалява нейната ефективност, но това може да се преодолее чрез избор на естествен поток. От друга страна, с активно водно охлаждане работната температура може бързо да бъде намалена до температура на околната среда или дори по-ниска.

Основният недостатък е надеждността на системата, тъй като повреда на помпата ще означава почти незабавно повишаване на температурата на твърдия диск и другите компоненти на компютъра, така че трябва да се вземат специални мерки за безопасност, за да се подобри надеждността. Освен това водното охлаждане има технически проблеми, когато се опитвате да го приложите към различни компютърни компоненти, като допълнителни твърди дискове, памети, чипове на северен/южен мост и т.н. Не всички части могат да бъдат оборудвани с ребра за водно охлаждане, което прави този метод Не е наличен. Следователно в тези системи почти винаги присъстват вентилатори за циркулация на въздуха вътре в корпуса. Разходите за инсталиране и обслужване понякога са по-високи от предишните опции, тъй като е необходима редовна поддръжка на помпата.

Изборът на най-подходящия метод за охлаждане на твърдия диск е свързан с определени изисквания. Консумацията на енергия, температурата на околната среда, влажността, работната температура и корпусът на частта са най-важните параметри, които трябва да имате предвид при избора на метод на охлаждане. Ако вече сте се сблъскали с избора на охладителна система за вашия твърд диск или други компютърни компоненти, споделете го с нашите читатели в коментарите под статията.

Отдавна се занимавам с проблема с охлаждането на HDD.
Първите два твърди диска, които направих без него, самите те не бяха твърде горещи и не разбирах особено желязната вътрешност на компютъра. Тогава той започна да се интересува от хардуер, сглоби втори системен блок със собствените си ръце и се загрижи за нагряването на HDD, защото по време на продължителна работа той стана доста горещ, понякога почти изгарящ.
След претърсване на предлаганите на пазара решения, 5" панелът с малък охладител отпред беше изхвърлен и бяха подредени много варианти за "коремни" охладители.
За известно време се успокоих и просто инсталирах охладител на всеки твърд диск, захранван от +5 волта вместо +12 - по този начин се постигна тиха работа с добра ефективност.
Напоследък основният ми компютър става все по-мощен и в същото време по-тих. На фона на останалите охлаждащи елементи започнаха да се чуват буксите и моторчетата на вентилаторите на хард дисковете. Освен това доста голям брой такива охладители вече минаха през ръцете ми и често дори при +5 волта те продължаваха да издават шум - или двигателят тракаше с намотките, или работното колело бръмчеше с въздух... Лотария , общо взето. Освен това беше открит проблем със замърсяване (охладителите в 5" отделение с 40 мм вентилатор отпред имат още по-лош проблем с това) - охладителят, при ниските си скорости, успя да получи доста прах под краката на микросхемите, не мисля, че това е от полза за твърдите дискове.

Чудех се какво може да замени тези "зумери"... Вече има вентилатор на предния панел на повечето ATX кутии, повечето пълноразмерни ATX кутии имат 120 mm вентилатор. Защо допълнителни охладители на HDD, когато вече има охладител наблизо? Опитах се да премахна вентилаторите от твърдите дискове... „Консервите“ останаха доста горещи, но можете да държите ръката си (мониторингът показа 40...47 градуса при стайна температура +25), но чиповете на платките бяха изключително жалко. В наши дни най-горещите елементи на платките обикновено са процесорът и драйверът на двигателя/главата. Понякога някакъв друг стабилизатор на мощността. Просто за забавление измерих температурните условия на микросхемите... В типичен съвременен HDD процесорът се нагрява до 40...55 градуса в покой, т.е. ръката ми вече е доста гореща (прагът на болката ми е около 45 градуса), шпинделът е още по-горещ - в покой обикновено е 45...60, а при произволно търсене температурата бързо скача нагоре и спокойно минава 70.. .80 градуса (измерен цифров термометър). Температурният сензор обикновено се монтира на платката извън микросхемите и / или в „банката“ и температурата му е по-ниска.

Алуминиев радиатор може лесно да се купи в магазин, ако размерите му са малко неподходящи - лесно е да отрежете излишъка. Не съм виждал термоподложки в продажба (не съм търсил), но се намират лесно в развалени CD/DVD устройства (чрез тях топлината се пренася от чиповете на драйвера на двигателя към корпуса на устройството) или на видеокарти ( между радиатори и чипове памет). Ако една дебелина не е достатъчна, можете да наберете няколко.
Материалите са доста достъпни.

След като се отбих в известен магазин за радиочасти, за да взема части, се сетих, че трябва да взема радиатор за този проект. Вдигна го. Нарича се "HS 530-100". Ребрата са ниски, с допълнителни жлебове за увеличаване на топлообменната площ, основата е по-дебела от ребрата, един HDD на ширина - по-висок от покрива, прецених го на око в магазина - може би достатъчно за два твърди диска.. .Купих каквото ми трябваше. У дома изпробвах радиатора на твърдите дискове - на всички HDD, които намерих, той покриваше всички „горещи точки“, като същевременно беше по-къс от самия HDD. Широчината за два хард диска беше голяма... Но все пак реших да го нарежа, за да пасне на два хард диска.

След това изкормих няколко счупени CD-ROM-а и извадих термоподложки от тях.

По повод инсталирането на нов HDD реших да изпробвам проекта в действие. Твърдите дискове бяха подредени на масата, със стари „коремни“ охладители, усукани от тях. В близост има радиатори и термо подложки с термо паста.
След разрязването на две, радиаторът беше едва достатъчен - ръбовете вече висяха между средата на монтажните отвори, винтовете трудно се захванаха за радиатора.

Как беше.
Ние приемаме трудно, търсим „горещи“ точки. Можете да го разберете дори с изключен HDD - това обикновено са микросхеми, те са доста големи. Ако платката е с главата надолу (HDD WD или най-новият „плосък“ Seagate), тогава върху нагревателните или нелакирани зони - от друга страна, микросхемите са запоени към такива зони „с корема си“, за да организират разсейването на топлината през платката. Има няколко отвора между подложките за подобряване на топлопроводимостта.

Поставяме термоподложки върху откритите зони, като оценяваме разстоянието между елемента и повърхността на радиатора. Ако дебелината не е достатъчна, правим „сандвич“. Опитваме се да няма силен натиск върху дъската, но и термоподложките да не висят. Ако термоподложката е лепкава, поставете я така, както е; ако е гладка, нанесете термопаста върху контактните повърхности.

Поставяме радиатора отгоре, като се опитваме да не го движим, за да не премахнем термоподложките и го завиваме. Резбите на винтовете са същите като тези, с които обикновено се завинтват твърдите дискове към коша.

Проверете през светлината дали термоподложките са на мястото си.

Искате ли да удължите живота на вашия твърд диск? Готови ли сте да похарчите допълнителни 5-10 долара за охладителна система за него? Нека да разберем какви опции има.

Няма много видове охлаждане:

• На първо място, това е, разбира се, въздушно охлаждане. По-голямата част от тези системи са пластмасова или метална рамка с вентилатор, който е завинтен към твърдия диск отдолу. А захранването към вентилатора се подава с помощта на специален адаптер от свободния конектор на захранването. Има и опция, при която специален адаптер за монтиране на твърд диск е инсталиран в слота 5.25 (тук се побира DVD устройството), а вентилатор (или вентилатори) е инсталиран вместо щепсел на „фасадата“
• Второ, това системи за пасивно охлаждане. Тоест просто специално проектиран радиатор, който е прикрепен към твърдия диск, в контакт с отоплителните части на твърдия диск и отвежда топлината към околната среда „по силата на гравитацията“, поради голямата топлообменна площ.
• Е, трето, можем да споменем системи за течно охлаждане. Но това е безинтересна екзотика, чието практическо приложение практически липсва. Предимствата на течните системи включват много добра топлинна ефективност и равномерност на разсейването на топлината (Изключение правят модерите, овърклокърите и други „домашни хора“)

Поради призванието си често започнах да решавам компютърни проблеми, свързани с износването на твърдия диск. И така, тази статия ще говори за това как удължете живота на дискас данни. В края на краищата, след повреда на HDD информацията не може да бъде запазена във всички случаи. Дори ако е възможно да върнете вашите файлове, в парично изражение ремонтите в сервизните центрове ще бъдат сравними с цената на нов компютър за офис задачи.

Има доста препоръки за правилната работа на твърдия диск, вариращи от осигуряване на добра мощност (закупуване на скъпо захранване) до минимизиране на външните вибрации върху устройството. Но днес ще споделя моя опит за улесняване на живота на твърдия диск чрез инсталиране на допълнителна система за въздушно охлаждане върху него. В крайна сметка, колкото по-студени са въртящите се части, а и не само те, толкова по-малко са подложени на износване. В съвременните корпуси в предната част са монтирани охладители, които насочват въздушния поток отвън към компютъра, като в същото време обдухват твърдия диск. Но това не винаги е достатъчно.

Когато избирате охлаждащо устройство за твърд диск, трябва да имате предвид, че в новите модели кутии с ключалки в гнездата за устройства може да няма достатъчно място за устройство с прикрепено към него охлаждащо устройство.
Преминавам директно към описанието на процеса. Някои хора нямат нужда от моя личен опит и ще направят всичко сами, но за мнозина ще бъде полезно да прочетат и разгледат снимките, преди да се включат сами във всичко това.
Е, да започваме. Не забравяйте да изключите захранването на системния блок преди да започнете работа!!! След като премахнете страничната стена, извадете конекторите от твърдия диск.

Развийте монтажните винтове, които държат твърдия диск в плъзгача. Ако е необходимо, ще трябва да премахнете втория страничен капак, за да получите достъп до винтовете от другата страна на кутията. Но в моя случай клетката за 3,5" устройство може да бъде извадена от кутията заедно с устройствата, което ще се съгласите, че е много удобно.

Ще прекъсна описанието със съвети за избор на вентилатор за твърд диск.
Първо, съветвам ви да закупите модел с два охладителя, защото... Вентилаторите, инсталирани в такава система, се въртят в различни посоки. Единият духа, другият издухва нагрят въздух.
Второ, ако всички конектори за захранване на вашия компютър са заети, тогава във всеки случай ще трябва да изберете модел с адаптер за едновременно свързване на вентилатор за HDD и второ устройство, което преди това е заемало този конектор.
Е, също така си струва да разгледаме по-отблизо характеристиките на самите охладители. Ако сте чувствителни към прекомерен шум от вентилатора, тогава трябва да изберете охладители с по-ниски скорости на въртене. Е, разбирате, колкото по-бързо се въртят лопатките на вентилатора, толкова по-ефективно е охлаждането, но шумът от тях е по-голям. Следователно трябва сами да изберете съотношението ефективност-шум.

Да продължим напред! За да извършите операцията по докинг на диск с вентилатор, първият вече трябва да е изваден от системния модул. Поставете диска върху равна повърхност с лицето надолу, т.к Охлаждането е прикрепено към долната повърхност на твърдия диск, от страната на контролера. След това поставяме вентилатора отгоре, подравняваме монтажните отвори и затягаме винтовете.

Препоръчително е да имате и четирите части, за да осигурите плътно прилепване на повърхностите и устройството да не трака по време на работа.

И сега нашата е закачена на харда. Сега връщаме диска в кутията, основното е, че охлаждащото устройство не пречи на правилната инсталация на устройството. Ако всички дупки съвпадат, поздравления, избрали сте правилния HDD вентилатор.
След това трябва да осигурите захранване на охладителите на охладителната система. Търсим свободен molex конектор и го свързваме към конектора на вентилатора.

Ако не бъде намерен неизползван конектор, изключете всяко друго устройство, което използва същата връзка. Свързваме нашата нова охладителна система на нейно място и след това свързваме старото устройство (откачено в предното изречение) към свободния конектор, който е на проводника от вентилатора, при условие, че сте го закупили (вентилатора) точно с такъв адаптер.

Последните манипулации с конекторите свързваме твърдия диск обратно. Надявам се, че не сте забравили кои конектори са използвани на вашия твърд диск.
На последната снимка виждате крайния резултат от една проста процедура инсталиране на охлаждане на hdd.

След стартиране на компютъра проверете визуално въртенето на работното колело на инсталирания вентилатор. Ефективността на извършената работа може да се провери чрез докосване, но е по-добре да използвате програмата AIDA64 , която включва функцията за сканиране на температурите на компютърните компоненти. След като инсталирате и стартирате тази програма, щракнете върху раздела Компютър и след това отидете на Сензори. Показанията на твърдия диск са посочени в края на списъка "Температура". В моя пример има три диска. Във вашия случай може да е всичко, най-вероятно едно.

Естествено, ако искате да запишете в цифри колко по-студен е станал вашият пазител на информация, тази програма трябва да се стартира преди инсталиране на охладителната система, за да видите и запомните температурата "ПРЕДИ" на диска. И стартирайте AIDA64 "СЛЕД". В този конкретен пример нагряването на HDD беше намалено с 11 градуса.
Ще спра да разказвам тук, искам тази статия да не е просто материал за четене, а ръководство за действие. Погрижете се за вашата информация; по-добре е да не оставяте диска да бъде поправен.