Системы температурного контроля

Задача принудительного охлаждения компонент ПК появилась уже давно. Однако производители не очень активно предлагают решения этой проблемы. Встроенный датчик температуры процессора появился совсем недавно на Intel Celeron. Стандартные системы на материнских платах обычно обеспечивают измерение температуры с 3-х датчиков и измерение скорости 3-х вентиляторов или управление ими. Собственно мониторинг обеспечивается программами, прилагающимися к плате или альтернативными, в большом количестве находящимися в сети. Они отслеживают показания датчиков и в случае выхода за установленные пороги могут подавать сигналы или даже выключать ПК. Однако что касается именно управления вентиляторами в зависимости от температуры, то такая возможность часто является только туманно описанной в руководстве. Кроме материнских плат, термодатчики и контроль скорости вентилятора на карте начинают использовать производители современных видеокарт. Некоторые предположения можно сделать и в отношении жестких дисков - иногда за безымянными параметрами S.M.A.R.T. скрывается именно температура.

Таким образом можно отметить, что встроенные возможности на сегодняшний день неудовлетворительны и поэтому приходится обращаться к дополнительному оборудованию. В этой статье будет рассмотрено два устройства, которые производятся по спецификации и заказу компании TS Computers.

Первое продается под маркой TS™ Thermal@Control 07. Поставляется в комплекте с термодатчиками в количестве 7 штук (длинна шлейфа 70см), лентой для прикрепления этих датчиков, четырьмя шурупами и описанием. Блок управления выполнен в размерах 3.5" дисковода и  устанавливается в свободный внешний отсек. Питается устройство от стандартного разъема питания 5.25". К блоку можно подключить до 7 датчиков и 4-х вентиляторов.   

Датчики крепятся с использованием ленты на необходимых устройствах. Следует отметить, что есть и более удобные решения - например Iwill в комплекте к своим материнским платам дает дополнительный термодатчик с резьбой, который можно вкрутить непосредственно в одно из креплений жесткого диска. Точность измерения температуры - 0.5 градуса. Диапазон 0 - 100 градусов. Для каждого датчика можно установить порог температуры, при превышении которого будет подаваться сигнал. Для вентиляторов неисправностью считается уменьшение скорости вращения примерно в 2 раза или до 2000 оборотов в минуту (неподключенные вентиляторы тоже считаются неисправными). Состояние ошибки индицируется звуковым сигналом (отключаемым до следующей аварийной ситуации) и на экране - мигают знак "Error" и знак соответствующего датчика.

В обычном режиме устройство на подсвеченном жидкокристаллическом экране последовательно показывает температуру всех датчиков (есть выбор единиц измерения  C/F). На правой части экрана также постоянно в виде диаграмм показывается состояние датчиков. Хотя в шкалах по 10 сегментов, например температура 25 градусов показывается четырьмя сегментами, а 44 - семью. Кроме того устройство может выполнять функцию часов. (Что удобно, поскольку в играх taskbar с часами обычно не виден :). Естественно при выключении ПК установки сохранаются.

При тестировании устройства было подключено 5 из 7 датчиков: на радиатор процессора (Celeron 450A), радиатор чипсета (440BX), чип видеокарты (TNT2 M64), жесткий диск (IBM DJNA) и просто на верхнюю часть корпуса около БП. В процессе написания этой статьи показания составили 31, 36.5, 54.5, 34.0, 30.0 градусов. Хотя по мнению материнской платы (SuperMicro P6DBU) на процессоре было 37, а в корпусе 38 градусов. После 10 минут игры в Unreal Tournament - 32.5, 43.0, 62.0, 36.5, 31.0. Я все-таки верю больше этим датчикам, тем более что их показания совпали с данными второго устройства.

С вентиляторами немного скушнее - дело в том, что устройство использует обычное двухпроводное подключение и меряет частоту по импульсам тока. Такая технология проходит только для "больших" вентиляторов. У меня получилось задействовать этот механизм на 80мм вентиляторе от блока питания. На инлеловском от селерона и на паре китайских не получилось. Скорее всего это связано с мощностью: маленькие потребляют 0.06А, а большой 0.14А. Аварийная ситуация, как я уже говорил, фиксируется при снижении числа оборотов до 2000, что согласуется с номинальной частотой в 2200-2400 для больших вентиляторов. Также разъемы на устройстве совпадают именно с разъемом для вентилятора в стандартном блоке питания (хотя полярность пришлось поменять). К сожалению точная скорость вращения вентиляторов остается тайной для пользователя.

Понравилось: Небольшие размеры Подключение до 7 термодатчиков Часы Подсветка индикатора

Не понравилось: Недостаточно широкий угол обзора индикатора (даже фотографии пришлось делать немного снизу) Нельзя отключить проверку состояния некоторых вентиляторов (и устройство постоянно индицирует ошибку при использовании менее 4-х)

Второе испытанное устройство это TS™ Thermal@Control 84. Оно выполнено в конструктиве 5.25". Рекламируется как не просто измеритель температуры, а интеллектуальное микропроцессорное устройство (об этом говорит и наличие на передней панели отверстия reset, стандартного для большинства современных сложных устройств :).

В комплекте 8 термодатчиков - 6 обычных и 2 плоских, лента для их крепления, описание, крепеж. Возможности в целом аналогичны TS-07. Отличительной способностью этого устройства является именно управление вентиляторами на основе показаний датчиков. Всего есть 4 канала для вентиляторов, связанных с первыми четырьмя термосенсорами. Встроенный на передней панели устройства 40мм  вентилятор подключен к первому каналу. Если он не нужен при желании можно подключить любой другой на 12 вольт.

На передней панели устройства установлен ЖК дисплей (без подсветки), 5 светодиодов индикации питания и состояния каждого вентилятора, 5 кнопок управления и отверстие reset (замечу, что воспользоваться им не пришлось, хотя в описании целый параграф  посвящен этому процессу). На дисплее отображается номер выбранного канала (меняются кнопкой set), его температура с точностью до 0.1 градуса, состояние вентиляторов. Устройство занимает небольшой объем в длинну, так что его можно использовать в одном 5.25 отсеке вместе с жестким диском 3.5. На картинке видны встроенный вентилятор, разъемы для подключения термодатчиков, шлейфы питания (30см) и вентиляторов (50см).

При испытаниях я использовал вентилятор от boxed Intel Socket-370 Celeron (2-проводный), подключив его к 4-му каналу и укрепив рядом с видеокартой. Датчик этого канала был прикриплен к радиатору видеочипа. Порог температуры канала был установлен на 60 градусов. При работе на ПК периодически температура превышала установленный предел, включался вентилятор, после падения температуры ниже порога он выключался. Если же, несмотря на охлаждение, температура повысится еще на 3 градуса, включится звуковой сигнал. Таким образом на базе этого устройства действительно можно организовать нетривиальное управление охлаждением ПК.

Еще два варианта охлаждения были испробованы на жестком диске (IBM DJNA 7200 RPM 13.5Gb). В качестве нагрузки одновременно запускалось две программы, считывающие информацию с разных разделов. Поскольку жесткий диск более инертен, показания температуры фиксировались через полчаса после изменения режима.

Вариант 1: HD-600. Этот небольшой тонкий вентилятор крепится к нижней стороне жесткого диска. Его можно применять, даже если жесткий диск стоит в стандартном месте под дисководом. Следует отметить, что для жестких дисков более эффективным представляется охлаждение сверху. Тем не менее применение мощного (0.12А) вентилятора позволяет HD-600 справляться со своей задачей.

Вариант 2: 22HD-200. Огромное устройство с радиатором и двумя толстыми вентяляторами производит неизгладимое впечатление. Использование только одного радиатора уже дает эффект. А при включении вентиляторов он еще больше. Однако для диска необходимо использовать 5.25 отсек.

Скорее всего при использовании более скоростного жесткого диска результаты охлаждения были бы более заметны.

Другие возможности TS-84: слежение за скоростью вентиляторов и их работоспособностью, постоянное/принудительное включение всех или по отдельности вентиляторов, включение/выключение контроля за каждым вентилятором. Текущую скорость вращения вентиляторов можно посмотреть нажав кнопку scan, но в отличие от температуры, отображать постоянно нельзя.

Понравилось: Управнения вентиляторами в зависимости от температуры Возможность принудительного включения вентиляторов Плоские датчики, более удобные в установке

Не понравилось: Длинные провода для подключения вентиляторов

В целом можно сказать, что рассмотренные устройства неплохо справляются с задачей контроля за температурой и могут помочь в повышении производительности и надежности ПК, его отдельный частей, определении наиболее слабых мест при разгоне. Конечно еще хотелось бы еще получить от подобных устройств связь непосредственно с программным обеспечением. Однако сразу придумать как их можно подключить сложно. Однозначно отпадают специализированные ISA/PCI платы, поскольку и так при их установке ПК становится сильно перегружен проводами, и не хочется занимать слот под подобную мелочь. Наиболее приятный вариант это подключение с COM/USB порту, хотя и здесь есть сложность - блок управления находится внутри ПК, а порты снаружи. Так что производителям таких устройств есть еще над чем поработать.