Здравствуйте. На написание этой статьи меня побудил наметившийся апгрейд домашней системы и недавняя статья Настольный. Металлический. Бесшумный. Твой?. Чтобы найти приемлемый вариант мне пришлось перелопатить кучу моделей корпусов и сейчас я хочу поделиться своей болью с вами.
В статье будут описаны типичные проблемы типичных корпусов (с кучей картинок), несколько примеров хороших компоновок и мои пожелания насчет идеального корпуса. Я не буду указывать ссылки на модели корпусов, так как не хочу делать кому-то рекламу или антирекламу.
Типичный компьютерный корпус с точки зрения термодинамики
Чтобы не было вопросов, хочу сразу пояснить, почему я не могу использовать маленький бесшумный компьютер формата типа Intel Nuc или Mac Mini.
Зачем мне нужен компьютер?
- Интернет (с привычкой открывать 100500 вкладок в браузере)
- Игры
- Фильмы и сериалы (использую SVP для поднятия фреймрейта до 60ФПС)
- Иногда программирование (на работе хватает)
- Иногда видеомонтаж
То есть мой компьютер должен рассеивать ~500Ватт тепловой мощности (100 процессор, 300 видеокарта, 100 — всё остальное).
Также должен быть SSD под ОСь с программами и место под HDD с файлохранилищем. Для NAS я еще не созрел.
⇡#Внутреннее устройство
Внутреннее устройство корпуса, вид слева
Открыли корпус… Дежавю! Без внешнего обвеса перед нами предстает Thermaltake Chaser A41. То есть все, конечно, наоборот. Дело здесь в порядке ознакомления с корпусами. Soprano был анонсирован значительно раньше, чем A41, но к нам в лабораторию попал позже, став, таким образом, вторым номером.
Угадайте корпус по фотографии
Все тот же поддон для материнской платы, имеющий большое окно, позволяет получить доступ к задней части процессорного разъема. Справа от материнской платы имеются все те же три закрытых резиновыми шторками отверстия для кабель-менеджмента. И еще одно для проводов блока питания никуда не делось.
Звукоизолирующее вспененное что-то на стенках
А вот ширины корпуса чуть поубавилось: выштампованный наружу подъем сменился пышной пенистой звукоизолирующей панелью, ориентированной внутрь.
Различия в толщине звукопоглотителей правой и левой стенок
Как можно было заметить на групповом фото, толщина вспененного слоя неодинакова. Со стороны пользователя (левши, не обижайтесь, нас больше) звук встретит на своем пути целый сантиметр материала. Справа слой значительно тоньше.
Четыре пятидюймовых накопителя устанавливаются без использования инструментов.
Внутреннее устройство корпуса, вид справа
Фиксация производится только с одной стороны при помощи пластиковых защелок. Перфекционисты могут взять в руки отвертку и дополнить крепеж винтами с правой стороны, благо в комплекте поставки их более чем достаточно. Здесь же видно свободное место за основной стойкой накопителей, которое предполагается использовать для кабель-менеджмента.
Универсальные 2,5/3,5-дюймовые салазки
Они же с закрепленными накопителями
Несмотря на заявление на коробке, накопители на 2,5 и 3,5 дюйма не могут быть зафиксированы без использования отвертки. Устройства, размещаемые в поперечно направленной стойке, нужно предварительно прикрутить к пластиковым салазкам.
Стойка накопителей, воздухозабор фронтального вентилятора
После этого можно размещать накопители без инструмента — задвигать до щелчка. Диски прикручиваются через мягкие антивибрационные прокладки специальными винтами с большой головкой.
Без демонтажа вентилятора не обойтись
Еще одно двух- или трехдюймовое устройство также предварительно крепится к салазкам, но его установка со времен A41 немного усложнилась: теперь требуется не только снять переднюю панель корпуса, но и открутить вентилятор, блокирующий доступ к позиции.
Верхние салазки 2,5/3,5 дюйма
SSD установлен в верхние салазки
Как и в прошлый раз, мы разместили здесь SSD, чтобы не было проблем с подключением дополнительного питания видеокарты.
Последний 3,5-дюймовый диск можно разместить в верхней позиции, расположившейся под отсеками 5,25 дюйма. Здесь салазки не применяются, поэтому накопители меньшего типоразмера закрепить не удастся. Кстати, этот трехдюймовый отсек доступен снаружи: ничто не помешает установке устройства чтения карт памяти или другого (бес)полезного аксессуара.
Внутри док-станции
Обратная сторона док-станции, кнопок и портов
Док-станция представляет собой пластиковый «стакан» (для наглядности наша помощница-скрепка держит защитные шторки). На самом его дне прикручена печатная плата, не содержащая никаких логических элементов, так что поддерживается та версия интерфейса, к которой вы подключите соответствующий кабель.
Печатная плата док-станции
Колодки питания и данных просто соединены с контактами выведенных внутрь корпуса SATA и molex. Не совсем ясно, почему производитель выбрал для питания именно этот устаревший тип разъема — владельцы модульных блоков питания будут вынуждены подключать дополнительный «хвост». Вот если бы в корпусе был еще и реобас (кстати, интересно, почему его нет?), подобный недостаток был бы менее значительным.
Face-off | Внутренности передней панели |
Вентилятор, однократно мешающий установке одного из дисков, все остальное время приносит лишь пользу. За счет большого размаха лопастей он обдувает все диски, создавая им более комфортные для эксплуатации условия.
Фильтры и заглушки отсеков для накопителей
От проникновения пыли корпус защищен съемным пластиковым фильтром в передней панели, размещенным напротив вентилятора. Еще один фильтр закрывает низ корпуса, его мы уже видели. Заглушки 5,25- и 3,5-дюймовых отсеков отлиты из пластика и воздух не пропускают. Ничего звукоизолирующего в их конструкции не обнаружено.
Для New Soprano заявлена поддержка карт расширения длиной до 315 мм и кулеров высотой до 175 мм. Если с первым ограничением все понятно, то второе требует небольшого пояснения: для установки подобного кулера придется немного промять звукоизолирующую подушку. Усилие совсем невелико, но без прижима боковой стенки ее не получится установить в предназначенные пазы, что может вызвать небольшой перекос. Пространства над материнской платой достаточно, проблем с тем, что какой-то из процессорных кулеров отказывается влезать, быть не должно.
При желании БП можно разместить грилем вверх
Блок питания расположился снизу. Устанавливается он на металлические выштампованные подставки, что также нетипично для «тихих» корпусов — вполне можно было бы сделать виброизолирующие вставки.
В распоряжении блока питания практически взлетная полоса
Шасси позволяет разместить БП до 180 мм длиной, не закрывая посадочное место под 120-мм вентилятор. Если необходимости в последнем нет, источник питания сможет занять все доступное пространство до стойки жестких дисков, то есть возможна установка моделей до 315 мм длиной (как и в случае с видеокартой, без учета вывода проводов). Чтобы сохранить возможность скрытой прокладки проводов, максимальной можно считать длину блока, равную 24 сантиметрам.
Для организации воздушных потоков в корпусе нашлось место для двух вентиляторов. То есть место нашлось для трех, но «из коробки» их все же два.
Фронтальный 200-мм вентилятор
За воздухозабор отвечает лишившаяся трети посадочной высоты (теперь она составляет два сантиметра) версия ThunderBlade. Она же не дает компонентам ПК скучать, освещая их мягким голубым светом.
Задний 120-мм вентилятор
Задний вентилятор с необычной формой лопастей относится к серии TurboFan. В отличие от своего большого брата, он прикручен через виброизолирующие прокладки. Оба ветродуя весьма тихие: по заявлению производителя, максимальный уровень шума составляет всего 13 и 16 дБ для большого и маленького соответственно.
Покраска и обработка внутренних поверхностей проведена качественно, придраться решительно не к чему.
Какие компоненты самые шумные?
- «Неправильный» процессорный кулер
- Видеокарта с турбинкой в качестве системы охлаждения
- Корпусные вентиляторы — если начинка мощная, то «тихие» варианты вентиляторов просто не будут успевать удалять горячий воздух из системного блока.
- «Неправильный» блок питания
Если в случае с кулером и блоком питания можно найти тихие варианты, то с видеокартой идеального решения нет. Но об этом чуть позже.
Теперь приведу в пример типичную компоновку корпуса и расскажу, что в ней не так:
- Видеокарта типа ПЕЧ стоит под процессором с памятью и эффективно их подогревает.
- Конвекция почти не помогает охлаждать комплектующие.
- Много пустого места (и, как следствие, слишком большие габариты системного блока).
- Но при этом воздушный поток от фронтальных вентиляторов перегораживают пустые корзины для жестких дисков.
- Конкретно эта модель претендует на роль «тихой» и в некоторых местах даже установлены звукопоглощающие пластины, но по факту шум выходит через дырявую заднюю панель корпуса.
Бесшумные жесткие диски – SSD
SSD (англ. solid-state drive) – это твердотельные накопители на основе флеш-памяти типа NAND. SSD пришли на смену обычным HDD дискам несколько лет назад благодаря своему основному преимуществу – быстродействию. Кроме быстродействия, SSD отличаются от традиционных жестких дисков бесшумной работой так как не имеют подвижных частей. Также SSD имеют меньший размер и вес чем HDD. Кроме преимуществ, твердотельные накопители имеют и недостатки – это сравнительно высокая цена за гигабайт и меньший ресурс. Однако последнее утверждение спорно, так как cовременные модели твердотельных дисков обладают гарантией вплоть до 10 лет.
SSD — «бесшумная» замена HDD
Для нашего бесшумного ПК SSD – это самый подходящий вариант. В качестве доступной модели мы выбрали SSD Silicon Power S55 Slim на 120 Гб. Выбирали самую доступную модель на рынке. Для решения офисных задач ресурса и производительности этой модели – более чем достаточно. При работе, мы провели синтетическое тестирование программой CrystalDiskMark и получили нижеследующие результаты. Вполне неплохо для бюджетного SSD. Очень порадовала скорость работы с блоками 4K в случайном чтении и записи. Именно эта характеристика определяет, насколько быстрой будет работа диска в Windows.
Тестирование быстродействия SSD
Претензии к компонентам
Да, они есть. Классическая компоновка не предполагает компактности размещения, но к этому уже все привыкли.
Видеокарты
Давным давно, когда приняли стандарт ATX и придумали ставшую классической компоновку материнской платы, никто не думал, что в слот AGP (позднее PCI-E) будут ставить самый горячий компонент системы. А потом видеокарты стали наращивать энергопотребление и под процессором расположилась миниатюрная печка.
С этим ничего не поделать, но есть замечание к системе охлаждения. Самый распространенный вариант охлаждения сейчас выглядит так:
Такая система охлаждения по сравнению с турбинкой:
более тихая, обеспечивает более низкую температуру видеокарты и нравится всем обзорщикам. Но есть одно но — она не удаляет горячий воздух из корпуса. Таким образом к шуму от вентиляторов видеокарты прибавляется шум вентиляторов корпуса (на лето мне приходилось ставить дополнительный мощный нагнетающий вентилятор, иначе корпус задыхался).
Материнские платы
Как самый большой компонент системы.
Полноразмерный ATX сейчас редко когда нужен. Обычно в слоты PCI воткнуты только видеокарта и, в редких случаях, звуковая карта. Всё остальное и так встроено в материнскую плату.
Но это легко решается, так как есть форматы mATX и mini-ITX. Но в большинстве корпусов miniITX сложно обеспечить хорошее охлаждение и, как правило, нет слота 3.5″ под HDD, так что мой выбор — mATX.
Теперь я хочу разобрать все пункты по порядку и указать на типичные проблемы типичных корпусов.
Вентиляция и защита от пыли
Небольшое лирическое отступление на тему того, как должна быть организована принудительная вентиляция.
Фильтровентиляционная установка автомобильная
На военной технике такие штуки фильтруют воздух и создают избыточное давление, не позволяя загрязняющим веществам попадать внутрь через щели. Тот же принцип используется в операционных, некоторых дата-центрах и при производстве микроэлектроники.
Если применить это к компьютерным корпусам — для создания избыточного давления внутри корпуса должны быть установлены нагнетающие вентиляторы с пылевыми фильтрами. Казалось бы, всё очевидно. Но давайте посмотрим сюда:
Формально всё на месте — 2 нагнетающих вентилятора за пылевым фильтром.
Но тут рядом с вентиляторами видны большие дыры. То есть вместо создания положительного давления внутри корпуса вентиляторы будут мешать воздух около фронтальной панели.
Понятно, что лишние отверстия можно заклеить синей изолентой, но почему сразу не сделать хорошо?
Еще один вариант:
На этот раз месить воздух вокруг себя будет вытяжной вентилятор. И заодно подсасывать пыль, если мощность нагнетающих вентиляторов недостаточна.
А некоторые корпуса просто страдают излишней дырявостью:
Защита от пыли? Какая еще защита от пыли?
И — мое любимое:
Больше вентиляторов богу вентиляторов!
Без комментариев.
Есть и более-менее адекватные варианты:
2 нагнетающих вентилятора с пылевым фильтром, 2 вытяжных вентилятора, лишних дырок (кроме заглушек PCI) нет. Только непонятно, зачем СЖО с видеокарты подогревает поступающий в корпус воздух.
Еще интересно, почему не используют HEPA фильтры на вдув. Сложенный гармошкой самый грубый HEPA фильтр обеспечит меньшее сопротивление воздушному потоку и лучшую фильтрацию, чем любые сеточки. Да, эти фильтры нельзя полностью очистить. Но это же мечта любого производителя — продавать расходники с дикой наценкой! Шутка. А может быть и нет.
⇡#Введение
Серия Soprano существует на рынке достаточно долго, а благодаря характерной волнообразной передней панели ее легко узнать среди прочих моделей бренда. Было бы неразумным кардинально менять привычный облик, поэтому основные изменения произошли внутри — они надежно скрыты от глаз сплошными стенками из толстой стали.
Доступные цвета
Данный корпус доступен в двух классических цветах: черном и белом. Внутренняя часть обеих версий одинаково черна, поэтому обзор будет небесполезным и для интересующихся светлой стороной вариацией дизайна.
Как нетрудно догадаться, отказ от прозрачного окна и вентиляционных отверстий был произведен не красоты ради: Soprano примкнул к модному нынче движению борцов за тишину.
Не лишним будет предупредить читателя, что в ходе повествования мы время от времени будем обращаться к обзору корпуса Thermaltake Chaser A41. Дело в том, что он и «Сопрано» построены на одной платформе и различия между ними можно перечислить буквально по пальцам одной руки. Тем не менее предназначение нашего сегодняшнего подопытного совершенно иное, в связи с чем спрос с него тоже иной. Итак, посмотрим, насколько хорошо корпус покажет себя в новом амплуа.
Корпус Thermaltake New Soprano
| ТТХ корпуса Thermaltake New Soprano (VO900M1N2N) | |
| Форм-фактор | ATX Middle Tower |
| Поддерживаемые форм-факторы материнских плат | ATX; Micro ATX |
| Макс. допустимая высота процессорного кулера, мм | 175 |
| Макс. допустимая длина видеокарты, мм | 315 |
| Стандарт блока питания, мм | 180 (возможна установка БП до 295 мм) |
| Отсеки и слоты | |
| Открытые отсеки 5,25 дюйма | 4 |
| Открытые отсеки 3,5 дюйма | 1 |
| Закрытые отсеки 3,5/2,5 дюйма | 5 |
| Слоты карт расширения | 7 |
| Внешние порты | 2 x USB 3.0; 2 x USB 2.0; 2 x 3,5 мм TRS (mini-jack, микрофон и наушники) |
| Вентиляторы | |
| В комплекте | 1 x 200х20 мм (600 об/мин, 13 дБ) — передняя стенка; 1 x 120х25 мм (1000 об/мин, 16 дБ) — задняя стенка |
| Посадочные места для вентиляторов | 1 x 120 мм — в основании |
| Габаритные размеры: ШхВхГ, мм | 220x475x511 |
| Материал | сталь SECC, 0,8 мм |
| Масса, кг | 8,3 |
Лёгкость обслуживания
В данном контексте всё просто — хочется иметь возможность пропылесосить пылевые фильтры не разбирая корпус.
Также ради лёгкости обслуживания я отметаю СЖО
Жидкостная система охлаждения сделает компьютер значительно дороже и потребует дополнительной возни, иначе в охлаждающей жидкости заведется новая жизнь, непонятная склизкая масса забьет микроканалы и (или) жидкость протечет/испарится.
Я уже высказался по поводу печки под процессором и хочу привести пару примеров, где эта проблема решена.
1) Корпус с материнской платой, повернутой на 90 градусов:
Конвекция и вентиляторы работают вместе. В тестах на эффективность охлаждения этот корпус показывал очень хорошие результаты.
2) Горизонтальное расположение материнской платы
Тут всё понятно — горячий воздух поднимается от процессора и видеокарты наверх. Комплектующие друг друга не греют.
3) Корпуса — перевертыши
Материнская плата повернута на 180 градусов, то есть видеокарта расположена над процессором и больше его не греет.
4) Можно использовать райзер для подключения видеокарты
Так видеокарту можно разместить в дальней от процессора части корпуса и компоненты будут меньше греть друг друга.
Его нет. Но кое-что приблизилось к моим представлениям об идеальной компоновке
Не являюсь поклонником Apple, но Mac Pro мне нравится. Есть только нагнетающие вентиляторы и в потоке воздуха от них установлены радиаторы компонентов.
Кто-то краудфандингом собирает деньги на клон этого корпуса, но самую главную фишку — проточные радиаторы,- они реализовать не смогут.
В итоге получится как с фальшивыми ёлочными игрушками — выглядят как настоящие, но радости (охлаждения) не приносят.
Не хотелось бы заканчивать статью на грустной ноте, поэтому расскажу о вариантах решения проблемы:
Поместить корпус туда, где его не слышно
Без комментариев. Длинный кабель к монитору и USB хаб позволят вынести системный блок хоть на балкон. Или в домашнюю серверную. Заодно это частично решит проблему с пылью. Другое дело, что такой возможностью стоит озаботиться еще на этапе ремонта.
Выбрать из имеющихся вариантов
Если поискать, всё-таки можно найти корпус с приличной пылеизоляцией. На звукоизоляцию надеяться не надо, так что выбираем самые тихие компоненты. С большим количеством пустого места внутри тоже придется смириться.
Для себя я выбрал mATX корпус с горизонтальным расположением материнской платы.
Сделай сам
Можно обойтись без корпуса и повесить все комплектующие на стену. Разумеется тут так-же надо выбирать тихие варианты охлаждения видеокарты и процессора. Если повесить материнскую плату разъёмами вниз, то компоненты не будут греть друг друга, а конвекция будет помогать охлаждению. Проблема с пылью останется, но на открытом стенде все на виду и легко почистить.
Я так не сделал из-за лени и наличия любопытного кота.
Мелкосерийное производство
Тут всё тоже можно сделать самому, но я не нашел, где можно достать подходящий термосифон.
Есть такая штука:
Гуглится по словам «алюминиевый профиль радиаторный».
Используется для охлаждения систем освещения на основе светодиодов, стоит недорого. Ширина (которую мне удалось найти) до 30 сантиметров. Толщина основания от 6 миллиметров. В некоторых случаях его можно заказать уже анодированным.
И этот радиаторный профиль можно использовать в качестве стенки корпуса.
Через термосифон:
… устанавливаем материнскую плату с процессором.
Снимаем штатную систему охлаждения с видеокарты и при помощи райзера через термосифон крепим её к тому же радиатору. Вы великолепны! На самом деле — не совсем. Меня смущает, что контакт термосифона и радиаторного профиля может оказаться недостаточным. Само собой, тут тоже надо использовать термопасту, но хватит ли этого?
В дополнение можно установить снизу несколько вентиляторов, которые будут помогать при нагрузке.
По моим прикидкам, радиаторного профиля 30 на 30см со слабым обдувом должно хватить на 300 Ватт тепловой мощности от процессора и видеокарты.
На этом всё, надеюсь, эта статья кому-нибудь поможет.
PS
Если кто-то знает, как найти готовый термосифон — напишите, пожалуйста, в личку или в комментарии.
PPS
Спасибо evilme за статью Учимся писать на Хабр. Так писать намного удобнее чем в web-редакторе или Word’е с последующим переносом на хабр. От себя добавлю, что рекомендую поставить расширение «Russian — Code Spell Checker» для борьбы с неизбежными очепятками.
Завершающий этап – выбор остальных комплектующих и сборка
Для сборки и запуска нашего ультра бюджетного и бесшумного ПК осталось совсем немного – подобрать подходящую материнскую плату, оперативную память и корпус.
Мы выбирали недостающие детали исходя из принципа «чем дешевле, тем лучше», но не смотря на это старались выбрать качественные компоненты зарекомендовавших себя производителей.
Итак, что у нас получилось:
| Деталь ПК | Наименование | Цена (руб.) |
| ИТОГО | 14632 | |
| Материнская плата | MSI H81M-P33 Micro-ATX | 2801 |
| Процессор | Intel Celeron G1850 2.9 GHz | 2644 |
| Радиатор | Arctic Cooling Alpine 11 Passive Cooler | 750 |
| Оперативная память | SAMSUNG 4 Гб DIMM DDR3 1600 МГц | 1218 |
| SSD | Silicon Power Slim S55 120 Гб | 2756 |
| Блок питания | FOX ATX-500BT | 2650 |
| Корпус | Aerocool Corporate Series CS 100 Advance | 1558 |
Подводя промежуточный итог можно с уверенностью сказать, что компьютер получился действительно бюджетным, даже не смотря на современный курс доллара. Полная стоимость собранного бюджетного и бесшумного системного блока составила менее 15 000 рублей. Осталось выяснить насколько стабильно всё это дело будет функционировать.
