Регулирование скорости вращения кулера процессора. Как уменьшить скорость вращения кулера на процессоре

Это мой первый пост, в последующих я расскажу о том как сделать видео наблюдение, систему жидкостного охлаждения, автоматизированное(программируемое) освещение и еще много чего вкусного, будем паять, сверлить и прошивать чипы, а пока начнем с самого простого, но тем не менее, весьма эффективного приема: монтаж переменного резистора.

Шум от кулера зависит от количества оборотов, формы лопастей, типа подшипников и прочего. Чем больше количество оборотов, тем эффективнее охлаждение, и тем больше шума. Не всегда и не везде нужны 1600 об. и если мы их понизим, то температура поднимется на несколько градусов, что не критично, а шум может исчезнуть вовсе!

На современных материнских платах интегрировано управление оборотами кулеров, которые питаются от нее. В БИОСе можно выставить «разумный» режем, который будет менять скорость кулеров в зависимости от температуры охлаждаемого чипсета. Но на старых и бюджетных платах такой опции нет и как быть с другими кулерами, например, кулером БП или корпусным? Для этого можно монтировать переменный резистор в цепь питания кулера, такие системы продают, но они стоят невероятных денег, если учесть, что себестоимость такой системы около 1,5 - 2 долларов! Такая система продается за $40:

Вы же можете сделать ее сами, используя в качестве панельки - заглушку от вашего системного блока(заглушка в корзину, где DVD/CD приводы вставляются), а о прочем Вы узнаете из этого поста.

Т.к. я отломал 1 лопасть от кулера на БП, я купил новый на шарикоподшипниках, он значительно тише обычных:

Теперь нужно найти провод с питанием, в разрыв которого монтируем резистор. У этого кулера 3 провода: черный(GND), красный(+12V) и желтый(тахометрический контакт).

Режем красный, зачищаем и лудим.

Теперь нам понадобится переменный резистор с сопротивлением в 100 - 300 Ом и мощностью в 2-5 Вт . Мой кулер рассчитан на 0.18 А и 1,7 Вт. Если резистор будет рассчитан на меньшую мощность, чем мощность в цепи, то он будет греться и в конце концов - сгорит. Как подсказывает, exdeniz , для наших целей отлично подойдет ППБ-3А 3Вт 220 Ом . У такого как у меня переменного резистора, 3 контакта. Не буду вдаваться в подробности, просто припаяйте 1 провод к среднему контакту и одному крайнему, а второй к оставшемуся крайнему(Подробности можете узнать при помощи мультиметра\омметра. Спасибо guessss_who за комментарий).

Теперь монтируем вентилятор в корпус и находим подходящее местечко для крепления резистора.

Я решил его вставить вот так:

У резистора есть гаечка для крепления к плоскости. Обратите внимание, что корпус металлический и может замкнуть контакты резистора и он не будет работать, так что вырежьте из пластика или картона прокладку-изолятор. У меня контакты не замыкаются, к счастью, так что на фото нет прокладок.

Теперь самое главное - полевое испытание.

Я включил систему, вскрыл корпус БП и пирометром нашел самый горячий участок(это элемент, похоже транзистор, который охлаждается радиатором). Затем закрыл, выкрутил резистор на максимальные обороты и подождал 20-30 минут… Элемент нагрелся до 26.3 °C.

Затем выставил резистор на половину, шума уже не слышно, снова подождал 30 минут… Элемент нагрелся до 26,7 °C.

Опять понижаю обороты до минимума(~100 Ом), жду 30 минут, не слышу вообще никакого шума от кулера… Элемент нагрелся до 28,1 °C.

Я не знаю, что это за элемент и какая у него рабочая температура, но думаю, что он выдержит еще градусов 5-10. Но если учитывать, что на «половине» резистора шума уже не было, то больше нам ничего и не нужно! =)

Теперь Вы можете сделать такую панель, как я привел в начале статьи и это Вам обойдется в копейки.

Спасибо.

UPD: Спасибо господам из комментариев, за напоминание о ваттах.
UPD: Если Вас заинтересовала тема и Вы знаете, что такое паяльник, то Вы можете запросто собрать аналоговый реобас. Как подсказывает нам fleshy , в статье Аналоговый реобас , описывается это чудное устройство. Даже если Вы никогда не паяли платы, Вы можете собрать реобас. В статье много текста, который и я не понимаю, но главное: Состав, Схема, Мотаж(в этом параграфе есть ссылки на все необходимые статьи по пайке ).

Этот материал актуален как для ноутбуков, так и для обычных компьютеров. Для регулировки скорости мы используем 2 программы, а в конце будет небольшой список основных проблем, которые могут помешать управлению оборотами. Найденные решения прилагаются.

Контроль охлаждения процессора

Используем Speedfan (Скачать).

Программа после запуска за несколько секунд соберёт информацию обо всех найденных кулерах в системе и выдаст её списком. Нас интересуют 2 блока:

В первом нам показываются количество оборотов в минуту, во втором - доступные регуляторы для них. Программа автоматически довольно точно определяет, где чей вентилятор, поэтому некоторые (CPU – процессор, и GPU – графика) она может найти и подписать сама.

Но это – лучший вариант. Картина может быть и такой, как на скриншоте ниже. Для контроля в данном случае доступны 3 неизвестных и GPU. Если вы знаете, какой именно кулер у вас шумит больше всех – тогда можно просто изменять значения каждого Pwm до тех пор, пока не услышите разницу в шуме.

В моём случае у CPU якобы кулера нет, но есть какой-то неизвестный Fan2 (к слову, идентичный CHASSIS, т.е. мат. плате). Это связано с тем, что у меня вентилятор, который не поддерживает программную настройку оборотов. О том, почему так и что делать – в конце статьи.

Учтите: значение в процентах, которое вы выставляете, будет постоянным как в простое, так и под любой нагрузкой.

Если хотите, чтобы эти параметры вступали в силу сразу после запуска Windows, отметьте галочкой соответствующий пункт в разделе Configure → Options:

Регулировка кулеров видеокарты (MSI Afterburner)

Утилита «заточена» только под видеокарты, поэтому ползунок, отвечающий за скорость вентиляторов, здесь один. По умолчанию он работает в автоматическом режиме и для начала работы его надо отключить:

Когда нужное значение выставлено, нажмите «Apply». В правом окошке расположен монитор, отображающий на графике изменения, так что вы сможете увидеть изменения в , скорости вращения в процентах и оборотах.

При желании, настройки в этой программе тоже можно включать при запуске Windows. Для этого отметьте пункт:

Но это – лишь основные функции программы. Здесь есть опция, при помощи которой вы сами можете указать, на какие обороты и при какой температуре выходить кулеру видеокарты. Да, она есть и у предыдущей программы, но в Afterburner проще разобраться.

1. Перейдите в Settings → Кулер
2. Нажмите «Включить авторежим»

На появившемся графике вертикаль обозначает скорость вращения в процентах, а горизонталь – температуру. Левым кликом на любом участке зелёной линии создаются дополнительные точки-преломления. Их можно перетаскивать и, тем самым выставлять нужные значения. По нажатию «ОК» изменения вступают в силу и теперь в главном окне регулятор подсвечен зелёным.

Если хотите эти настройки отключить – просто нажмите кнопку «User Define».

Почему способы не работают и что можно сделать?

В случае с настольным ПК чаще всего может не работать настройка кулера процессора.

У кулеров есть разные коннекторы для подключения: 3-Pin и 4-Pin (PWM). Именно последние позволяют управлять скоростью через программы, а трёхпиновые – нет. Лично я об этом узнал, когда заменил свой старенький кулер (4-pin PWM) на новый (3-pin) и обнаружил, что он почему-то не поддаётся настройке через тот же Speedfan, хотя раньше всё было нормально. Поэтому, учтите этот момент при выборе системы охлаждения для процессора.

Если речь о ноутбуке, то здесь есть 2 варианта:

1. Заблокировать возможность мог сам производитель – тут ничего не поделать.
2. В ноутбуках, не предназначенных для игр, есть один, общий для процессора и видеокарты кулер. То же самое относится и к встроенной в процессоры графике (Та же Intel HD Graphics). В таких случаях бесполезно использовать

Заключение

Владельцы настольных ПК в самом выгодном положении: если кулер процессора и не поддаётся регулировке, замена обойдётся дёшево. С видеокартами проблем и того меньше. Среди ноутбуков, игровые имеют наибольшие шансы, «офисная» графика средней цены – лотерея, а вот обладателей интегрированной графики, скорее всего, ждёт разочарование.

В компьютере источниками шума, как правило, являются движущие части. В первую очередь это вентилятор на кулере процессора, так же это может быть вентилятор на радиаторе системы охлаждения чипа на видеокарте. Шуметь может и вентилятор от блока питания, вентилятор охлаждения корпуса компьютера. Ну и пожалуй самым малошумящим источником в компьютере являются жесткие диски, если конечно речь не идет о старом компьютере типа «пентиум 166».
Из всего вышеперечисленного самым громким и навязчивым шумом в современном компьютере является шум вентилятора на процессоре. Шум , издаваемый другими устройствами не настолько громкий , чтобы заострять на нём внимание, за исключением некоторых случаев, к примеру, когда дребезжит разболтанный корпус (справедливо для старых компьютеров).

Причин повышенного шума вентилятора в системном блоке компьютера может быть несколько:

• Износ, испарение смазки на подшипниках вентилятора;
• Засорение, забивание пылью решёток радиатора;
• Неправильно выставлены обороты вентилятора, на максимум;
• Дешевый китайский кулер no name (мой вариант кстати).

Как уменьшить шум вентилятора компьютера?

Зачастую, современные компьютеры оснащены достаточно шумными кулерами , которые работают на скорости превышающей минимальную необходимую скорость для охлаждения процессора компьютера. Чрезмерно завышенные обороты вентилятора являются основной причиной повышенного шума вентилятора компьютера . Следовательно, чтобы понизить или убрать шум от кулера компьютера, нужно понизить обороты вентилятора на кулере . Наиболее актуально это для видеокарты и процессора, с вентиляторами в блоке питания нужно быть осторожнее, так как с помощью них охлаждается весь компьютер. Существует несколько способов, с помощью которых можно уменьшить шум , при этом оставив охлаждение компьютера на приемлемом уровне. То есть, подобрать оптимальное соотношение производительности системы охлаждения к излучаемому шуму кулера.

Самые распространенные способы уменьшения отборов кулера:

1. Включение в БИОСе функции, автоматического регулирования оборотов вентилятора

Работает она по принципу, чем больше производительность у приложения (игры, обработка видео), тем быстрее вращается вентилятор на кулере. Эта функция поддерживается многими материнскими платами: ASUS (Q-Fan control), Gigabyte (Smart fan control), MSI (Fan Control) и другими производителями.

Рассмотрим на примере материнской платы ASUS функцию Q-Fan Control

Заходим в БИОС , попадаем в раздел Main

Из раздела Main переходим в раздел Power и в ыбираем строку Hardware Monitor

Изменяем значение строк CPU Q-Fan Control и Chassis Q-Fan Contro l на Enabled

После этого появятся дополнительные настройки CPU Fan Profile и Chassis Fan Profile .
В этих строках можно выбрать три режима работы:
- Perfomans - это производительный режим;
- Silent - это самый тихий режим;
- Optimal - это промежуточный режим между производительным и тихим.

Важно! Автоматическая регулировка вентиляторов будет производиться только на разъёмах CHA_FAN и CPU_FAN . А PWR_FAN не регулируется системой Q-Fan Control . Похожие системы регулировки присутствуют и на других материнских платах от других производителей. Если ваша плата не поддерживает такую функцию, то следует уменьшать обороты кулера нижеследующими способами.

2. Уменьшить напряжение на кулере

В основе способа лежит метод уменьшения напряжения на участке цепи между источником и вентилятором. Для того чтобы уменьшить обороты вентилятора , можно подать на вентилятор меньшее напряжение . Номинальным для вентилятора является напряжение 12 Вольт . И вся спецификация (число оборотов, уровень шума, потребляемый ток и т.д.) указывается для номинального напряжения. Мы можем попробовать переключить наш вентилятор на три других номинала напряжения:

• +12 Вольт;
• +7 Вольт;
• +5 Вольт.

Делается это при помощи обычного Molex-разъёма , который присутствуют в достаточном количестве во всех современных блоках питания.

Как разобрать разъем MOLEX 4 pin?
В пластмассовом чехле зажаты усиками 4 металлических контакта, чтобы их вытащить, нужно пригнуть распорки (усики) пинцетом к основанию и надавить на штырь. Подергивая за провод аккуратно извлеките провод со штырем, смотрите фото.

Аналогичным образом нужно извлечь провода питания из разъема cpu fan . Извлекаем только провода питания, то есть +12В и земляной (минус).

Теперь, извлеченные провода подключаем к молекс разъему по схеме, с начала на «+7» вольт , если продолжает сильно шуметь, то на «+5» вольт , смотрим, чтобы соотношение обороты – шум было оптимальным. Не забываем про полярность (на «+» идет желтый/красный провод).

Все, что остается сделать, это переходник на +7В или на +5В как на фото ниже.

3) Регулировка оборотов кулера при помощи реобаса

Реобас - устройство для управления скоростью вращения вентиляторов (кулеров). Как правило, реобасы устанавливаются в порт 5.25", но возможна установка и в порт 3.5". Существует большое количество панелей такого рода - с дополнительными выводами USB, аудиовходами и дополнительными аксессуарами. Можно купить фирменные реобасы ZALMAN , SKYTHE , AeroCOOL и других производителей или же изготовить простой реобас своими руками из доступных радиодеталей.

Фирменный многофункциональный реобас с температурным мониторингом AeroCool Touch 2000

Наглядная схема самодельного реобаса

Для сборки самодельного реобаса потребуются следующие радиодетали:

• Стабилизатор напряжения КР142ЕН12А, аналог LM7805;
• Резистор постоянный 320 Ом;
• Подстроечный резистор 4,7 кОм;
• Переменный резистор 1 кОм.

Данная схема позволяет в ручном режиме выставить напряжение от 1,5 до 11,8 вольт. Пороговое значение напряжение для запуска лопастей вентилятора равно 3,5 вольтам.

В завершении статьи, предлагаю посмотреть видео , в котором показано, как с помощью резистора можно уменьшить обороты кулера :

Почти у каждого человека в наше время есть компьютер. И многим иногда надоедает назойливый шум кулеров. Шум мешает работать и иногда становится причиной ухудшения эмоционального состояния человека. И с этим нужно бороться. Но вопрос состоит — «как?». На этот вопрос я вам с радостью отвечу.

Программа управления кулерами компьютера

Сейчас существует множество различных программ, которые способны управлять работой кулеров. Одной из более популярной является программа SpeedFan.

Скачать программу для управления кулерами — http://www.almico.com/speedfan.php

Итак давайте поговорим о ней подробней. Эта программа достаточно многофункциональна и, что самое главное — она полностью бесплатная. Поначалу могу вас немного огорчить тем, что данная утилита работает не со всеми ноутбуками. Но это скорей исключение, чем правило, ведь я не встречал пока такого ноутбука, на котором она бы не работала. Важным моментом является тот факт, что программа может управлять кулерами, если ими может управлять BIOS вашего компьютера. Бывают моменты, когда в BIOS включить опцию управления кулером SmartFan возможно будет только для центрального процессора.

Сейчас расскажу о очень важном моменте. Перед установкой этой программы нужно обязательно отключить управление вентиляторами в BIOS! Это все потому, что может возникнуть следующая ситуация. В первый момент загрузки программа SmartFan считывает скорость вращения кулера и принимает его за максимальное. И если ваш кулер в этот момент не был разогнан до максимальных значений, сама программа также не сможет этого сделать.

У меня был один раз такой немного печальный опыт. Келер процессора крутился на маленьких оборотах, и при увеличении его нагрузки программа не смогла разогнать кулер, из-за чего процессор очень сильно нагрелся. Чтобы этого не повторять учтите такой момент.

При запуске программы у вас появится первоначальное окошко, на котором будут отражаться значения многих датчиков и список со значениями оборотов ваших кулеров.

Перейдите на вкладку «Options» и переключите язык на русский.

Теперь расскажу вам, что представляет собой главное окно программы. В левом углу располагается блок из значений оборотов наших кулерорв, а справа показатели датчиков температур (GPU, HDD, CPU). Внизу можно в процентом соотношении от максимальной частоты установить скорость их вращения.

Для управления кулерами нужно зайти во вкладку температуры. Там можно автоматически задать задать температуру, при достижении которой кулер будет работать на минимальных оборотах. Также там задается температура опасности, при достижении которой программа разгонит кулер до максимально возможных скоростей его вращения определенных обстоятельствах.

Но не стоит забывать, что система способно управлять только теми кулерами, в которых предусмотрено данное управление. На вкладке «Скорости» мы сможем задать минимальный и максимальный порог вращения.

Программа SpeedFan имеет еще возможность получать подробный отчет о своей работе, в которой мы сможем посмотреть всю статистику работы за определенный период. В ней имеется возможность смотреть все данные по кулеру(частота, напряжение) и отключать просмотр ненужных нам кулеров.

Чтобы подытожить все выше сказанное, скажу что данная программа имеет много различных функций с помощью которых человек может управлять работой кулера, а также сделать работу своего компьютера более продолжительной.

Попал ко мне по случаю серверный компьютер, безотказно работавший многие годы по прямому назначению. Аппарат вполне еще «на уровне» - Intel Xeon 3050; 2,1 GHz; 2 ядра; 5GB RAM. Видеокарта, правда, слабовата, но в игрушки я не играю, так что это не критично. Решил я его приспособить для своих радиолюбительских целей – аппаратный журнал, цифровая связь… Старый компьютер, использовавшийся ранее для этих целей, окончательно и бесповоротно умер.

Все хорошо, но ввиду малой высоты корпуса (всего 4,5 см) в нем установлены небольшие, но очень скоростные вентиляторы, целых 7 штук. И гудят они, как самолет на взлете. Но ведь предельная производительность компьютера не нужна, нагрузка на процессор и требования к надежности у меня гораздо меньше, чем на сервере. Т.е. можно немного снизить интенсивность охлаждения, уменьшив скорость вращения вентиляторов. Соответственно и шум снизится.

Пришлось заняться поиском информации, как можно регулировать скорость вращения вентиляторов в компьютерах. Как и во многих других случаях, информации на эту тему в Интернет много, но в большинстве своем она повторяется, содержит неточности, а иногда и явные ошибки. Пришлось, как обычно, подойти к проблеме творчески. И так, как же можно уменьшить скорость вращения вентилятора.

Самый очевидный и простой способ – это снижение оборотов через настройки BIOS. Для этого нужно зайти в «BIOS Setup», найти там параметр «CPU Fan Profile», «CPU Fan Control» или что-то подобное и установить для него подходящее значение, например, «Silent». Если желаемый результат достигнут, дальше эту страничку можете не читать.

Ну а что делать, если в BIOS, как в моем случае, ничего подобного нет? Разбираемся дальше. Существуют специальные программы для регулировки скорости вращения вентиляторов, например «Speed Fan». Ссылки на эти программы не сложно найти в Интернет. К сожалению, в большинстве случаев подобные программы бесполезны, т.к. работают через BIOS. Если в BIOS нет возможности регулировки скорости, то и программа ничего сделать не сможет. Если такая возможность есть, то нет никакого смысла использовать еще какую-то дополнительную программу. Вряд ли вы будете при работе постоянно думать о таком параметре, как скорость вентилятора и оперативно ее регулировать.

Если программно ничего сделать не получается, придется решать проблему аппаратно. Существует три варианта подключения вентиляторов: по двух, трех и четырехпроводной схеме.

Самая простая двухпроводная схема. Двигатель просто подключен между общим проводом и шиной +12 вольт. В этом случае можно снизить на нем напряжение, подключив его между +5 и +12 вольт, т.е. подав на вентилятор +7 вольт. Как это сделать понятно из рисунка.

Предварительно нужно обязательно убедиться, что провода от кулера подключены именно к +12 В и «земле». Сделать это можно с помощью мультиметра. Если в цепи двигателя есть какой-то регулятор, как это часто бывает в блоках питания, данный способ использовать НЕЛЬЗЯ. Для трех или четырехпроводной схемы подключения этот способ тоже НЕ пригоден. В лучшем случае не будет работать.

Следующий способ снижения скорости вентилятора – это включение добавочного резистора в цепь его питания. Способ простой, пригоден для двух и, с некоторыми оговорками, для трехпроводной схемы подключения. Мощность резистора не менее 1, а лучше 2 ватта. Номинал подбирается по желаемому снижению скорости в пределах 10…50 Ом. Удобнее всего сделать переходник и включить его между вентилятором и платой. Если делать лень, такие переходники можно приобрести на Aliexpress.

При трехпроводной схеме подключения есть вероятность, что после снижения напряжения на двигателе в результате подключения добавочного резистора, перестанет работать встроенный тахометр. Соответственно и обороты будут отображаться в системе некорректно или не будут отображаться вообще. Тут все зависит от марки вентилятора и проверить это можно только экспериментально. При четырехпроводной схеме подключения кулера устанавливать добавочный резистор в цепь питания двигателя однозначно НЕЛЬЗЯ.

В Интернет можно найти схемы различных импульсных регуляторов для трехпроводных кулеров, будто бы превращающих их в четырехпроводные. Не рекомендую повторять эти схемы, тут ситуация еще хуже. Встроенный в вентилятор тахометр будет запитан импульсным напряжением и гарантированно не будет работать.

В моем случае два кулера в блоке питания были подключены по двухпроводной схеме, снизить скорость их вращения до приемлемого значения удалось включением добавочных резисторов 20 Ом. Пять оставшихся кулеров подключены по четырехпроводной схеме, для которой этот способ не пригоден по причине некорректной работы тахометра и, соответственно, появлению системной ошибки.

Редкий случай – кулеры подключены по четырехпроводной схеме, материнская плата поддерживает регулировку их скорости, а никаких настроек в BIOS нет и программа Speed Fan не работает. Цивилизованный человек вряд ли что-нибудь смог бы сделать в такой ситуации, но мы в России привыкли решать неразрешимые задачи.

Управление числом оборотов кулера осуществлется методом ШИМ. Чем больше скважность (длительность) импульсов на 4-м контакте разъема, тем выше скорость вентилятора. Частота импульсов обычно около 25 кГц, амплитуда 3,3 В. В предельном случае, когда на 4-м проводе постоянное напряжение 3,3 В, скорость максимальная.

Таким образом, задача сводится к уменьшению длительности импульсов ШИМ. Между кулером и материнской платой включаем вот такую схему.

Напряжение питания 3,3 В можно взять с блока питания, но, на мой взгляд проще и удобнее установить отдельный стабилизатор, чем тянуть дополнительный провод от разъема компьютера. Резистором R1 выставляется нужная скорость вращения вентилятора. Ее можно контролировать с помощью свободно распространяемой программы HWiNFO ,

Делать 5 таких отдельных каналов мне показалось избыточным, т.к. управление всеми кулерами осуществляется одним регулятором, частоты и фазы всех ШИМ импульсов оказались одинаковы. Поэтому я сделал упрощенный вариант 5-и канальной схемы, используя всего один корпус 74HC14.

Скорость вращения всех 5-и кулеров одинакова и определяется самым коротким импульсом управления. Схема собрана на отдельной плате и установлена на свободном месте в корпусе.

Печатные платы не привожу, т.к. схемы простые, а размеры и конфигурация плат определяются имеющимся свободным местом. Достоинством данных схем является то, что работа системы регулирования скорости не нарушается, т.е. при повышении температуры в корпусе обороты кулеров будут увеличиваться вплоть до максимальных.

Был в моей практике случай, когда потребовалось решать прямо противоположную задачу. Компьютер периодически зависал, как оказалось, из-за повышения температуры процессора. Стремясь уменьшить уровень шума разработчики занизили обороты кулера. Никаких возможностей для регулировки скорости в BIOS не было, температура контролировалась отдельным термодатчиком, имеющим тепловой контакт с радиатором. Тоже достаточно редкий случай, обычно используется встроенный в процессор датчик температуры.

Чтобы увеличить обороты вентилятора, но не нарушить работу системы терморегулирования я просто подпаял параллельно термодатчику обычный резистор, подобрав его номинал экспериментально.

Замечу, что включать резистор последовательно с термодатчиком для уменьшения скорости вращения нельзя. Температурная характеристика датчика не линейна, добавочный резистор резко ограничит возможности регулирования скорости, что может привести к перегреву процессора.

Приведенные выше схемы на 74HC14 также позволяют увеличивать, а не уменьшать скорость вращения вентиляторов, включенных по четырехпроводной схеме. Для этого нужно просто изменить полярность всех диодов на противоположную.