PC chłodzony pasywnie

[Umberto 4]

 Witam serdecznie szanownych forumowiczów. Jestem tutaj nowy więc wybaczcie jeśli niepotrzebnie zakładam nowy temat, jeszcze nie przekopałem się przez całe forum.

Od około siedmiu lat buduję komputery pasywne na własne potrzeby, przechodząc w tym czasie przez pięć iteracji konstrukcyjnych. Pierwsza z nich, o budowie otwartej w konfiguracji i5 4590s+Gtx 1050 działa do dziś i prezentuje się następująco:

Kolejne dwie iteracje w konfiguracji i3 10100f+Gtx1650 Super o budowie otwartej i półzamkniętej zostały przerobione na czwartą w obudowie zamkniętej, którą używam do dzisiaj jako mój podstawowy PC.

Ale czas przejść do rzeczy ponieważ post dotyczy najnowszej konstrukcji:

Konfiguracja:

Zasilacz Zasilacz be quiet! TFX Power 2 300W 80+Gold (zmodowana obudowa na typ "mesh")

Płyta główna Asrock b460M-ITX/Ac

Procesor i5 10400f

GPU Asrock RX 6600 Challenger D

Obudowa darkFlash DLC29 Full Mesh

Dysk PNY CS2230 1 TB

Ram 16Gb

Chłodzenie pasywne-radiatorowe, częściowo współdzielone.

Waga 16 Kg

Zamieszczam screeny z testów, najpierw Furmark, następnie gaming na PC-VR Half LIfe-Alyx:

 

Na powyższych screenach widać charakterystykę chłodzenia, duża pojemność cieplna powoduje że potrzeba około 45 minut obciążenia żeby układ osiągnął pełną sprawność przy współczynniku delta ok.54 stopnie celsjusza(Test przy temperaturze 20 stopni).

Jak widać w gamingu temperatury są nieco niższe ze względu na ustawioną synchronizację pionową (72 fps-Oculus Link).

Napiszcie proszę co byście chcieli żebym jeszcze opisał, zadawajcie pytania, zasugerujcie jakie testy jeszcze powinienem zrobić itd.

Czekam na Wasz feedback

[duniek 254]

daj zdjecia tego 16kg w srodku

 

[Umberto 4]

Chłodzenie jest oparte o radiatory w układzie kanapkowym więc żeby je pokazać musiałbym rozebrać komputer. Ponadto robienie zdjęć wnętrza prototypu nie jest przyjęte jako dobra praktyka w branży innowacji. Komputer jest cięższy od standardowych konstrukcji wentylatorowych co nie powinno dziwić, absolutna cisza i niższy pobór energii ma swoją cenę.

Wkrótce wrzucę wyniki testów poboru energii.

[musichunter1x 1 305]

Gratuluję determinacji!
Sam porzuciłem wiele pomysłów, bo użytkowo nie miały sensu. 

[Pentium D 1 158]

Ciekawa klawiatura 

[Umberto 4]

W dniu 6.03.2025 o 20:59, musichunter1x napisał(a):

Gratuluję determinacji!
Sam porzuciłem wiele pomysłów, bo użytkowo nie miały sensu. 

Dzięki za dobre słowo :).

 Tak jak obiecałem zamieszczam pierwszą część testów poboru energii. Odczyt na watomierzu dotyczy tylko jednostki centralnej, bez monitora oraz zewnętrznego przetwornika audio (z zasady nie używam zintegrowanych układów dźwiękowych).Monitor ma rozdzielczość 1200*1920 tak więc odczyty w 1080p będą o około 10% niższe z włączoną synchronizacją pionową.

Windows 10 Home pulpit:

 

 

Przeglądanie internetu, Microsoft Edge,otwartych 8 kart:

 

 

YouTube 1080p,pełen ekran, w małym oknie odczyt o około 10w niższy:

 

 

World of Tanks, włączona synchronizacja pionowa (60hz):

 

 

Wyłączona synchronizacja pionowa:

 

 

Manor Lords z synchronizacją:

 

 

i bez:

Kilka uwag w ramach podsumowania:

 Jak widać pod kątem efektywności energetycznej nie jest źle, jednak jestem średnio zadowolony gdyż liczyłem na maksymalne pobory bliżej 150 watów (stąd wybór zasilacza o mocy max 300 watów, żeby zmieścić się na szczycie górki wykresu efektywności).

 Niestety karta graficzna z układem rx 6600 okazała się bardzo mało podatna na UV (undervolting), mimo zejścia o blisko 100mV pobór energii spadł nieznacznie, a było bardzo trudno odnaleźć punkt pełnej stabilności.

Na kartach Nvidii bez problemu, dosłownie w 5 minut uzyskiwałem 30% spadek poboru prądu przy pełnej stabilności. Stąd decyzja że kolejny prototyp (wkrótce) będzie oparty o RTX-a 4060 i liczę na maksymalny pobór 150 watów (nadzieja umiera ostatnia).

Zdaję sobie sprawę że moim testom daleko do profesjonalizmu, dlatego jestem otwarty na współpracę z zawodowym testerem/youtuberem/blogerem, chętnie udostępnię prototyp do przetestowania.

Edytowane 8 Marca przez Umberto

[Keel 55]

Jeśli na rx6600 zjechałeś tylko z napięciem to różnicy wielkiej w poborze W nie będzie, w AMD głównie obniżenie MHz rdzenia obnizy pobór mocy. Poza tym, ciekawe testy, miło się śledzi wątek 

[Umberto 4]

To co piszesz jest zgodne z moim doświadczeniem, dlatego do energooszczędnych rozwiązań Nwidia wydaje się lepsza. Schodzenie z częstotliwością pracy rdzenia mija się z celem ze względu na obniżenie wydajności już i tak niezbyt wydajnego układu

[CryptTM 404]

To będzie praktycznie nie zauważalne dla użytkownika, zdejmiesz 50-75MHz i to wystarczy, żeby zobaczyć różnicę na poborze z gniazdka. Co innego, jakbyś zjechał ze 200MHz, to się zgodzę, ale tu dużo nie trzeba, dosłownie paredziesiąt MHz i masz 20W mniej.

[Umberto 4]

Niestety nie w przypadku tej karty :(.Schodzenie z częstotliwością rdzenia skutkuje spadkiem wydajności, bez widocznych zysków w poborze mocy. Natomiast mój profil UV podbił wydajność o około 7-8% przy 100 watowym limicie w Furmarku. Zawsze coś, ale niedosyt pozostaje...

[Umberto 4]

Dorzucam pobór prądu z kilku gier:

Wiesiek, Uber, włączona synchronizacja pionowa:

 

 

Elite Dangerous tryb VR:

 

 

Half Life Alyx VR (72Hz):

 

 

Asgards Vrath VR:

:

 

Wkrótce podsumowanie testów i konkluzje

 

 

 

 

 

 

 

[Send1N 4 153]

W dniu 9.03.2025 o 15:45, Umberto napisał(a):

Niestety nie w przypadku tej karty :(.Schodzenie z częstotliwością rdzenia skutkuje spadkiem wydajności, bez widocznych zysków w poborze mocy. 

To ciekawe bo posiadam kartę z serii rdna2 i każde 100mhz obcięte z rdzenia = 20W mniej

Edytowane 17 Marca przez Send1N

[Umberto 4]

 Czas na podsumowanie testów.

Na razie pierwsza część dotycząca charakterystyki układu chłodzenia. Aby ułatwić sobie zadanie wyjaśnienia tematu zamieszczam wykresy, na pierwszy ogień pełne obciążenie GPU:

 Jak widać na wykresie, chłodzenie charakteryzuje się dużą pojemnością cieplną, co powoduje że czas potrzebny na osiągnięcie przez nie pełnej sprawności wynosi około 45 minut.

Przez pojęcie "pełnej sprawności" mam na myśli osiągnięcie pełnej równowagi, pomiędzy wartością energii dostarczonej do układu i wypromieniowanej. Ponieważ sprawność chłodzenia pasywnego rośnie wraz ze wzrostem różnicy pomiędzy temperaturą radiatora a temperaturą powietrza (otoczenia), posłużyłem się znanym współczynnikiem DELTA do wyznaczenia punktu równowagi. Podczas projektowania założyłem ten współczynnik na poziomie 50 stopni, czego jak widać nie udało się osiągnąć, jednakże 54 stopnie przy 20 ambient daje wystarczający zapas na pracę w wyższych temperaturach otoczenia.

 Kolejny wykres obrazuje pracę układu w gamingu, na przykładzie HalfLife Alyx VR:

Jak widać, pomimo znacznie większego obciążenia procesora, DELTA jest znacząco niższa. Wynika to z tego że chłodzenie jest tylko częściowo współdzielone pomiędzy CPU i GPU, a ograniczenie do 72 fps powoduje nieco niższe obciążenie GPU.

 Na koniec kilka słów na temat akustyki. Oczywiście całkowite pozbawienie PC-eta wentylatorów powinno wyzerować emisję fal akustycznych, i w przypadku układu chłodzenia tak dokładnie jest, ale...elektronika całkowicie bezgłośna nie jest. Pewnie nikt mi nie uwierzy jak napiszę że da się wysłyszeć pracę dysku M.2, ale to prawda. Wymaga to wysilenia słuchu, ale da się. Praca GPU na pełnym obciążeniu również skutkuje delikatnym szmerem cewek... choć z odległości większej niż 50cm trudno to wychwycić.

 

 

 

Edytowane 20 Marca przez Umberto

[Umberto 4]

Dorzucam wykres opisujący pobór prądu w odniesieniu do wydajności energetycznej zasilacza:

Jak widać pobór prądu jest znacznie niższy niż w przypadku konstrukcji konwencjonalnych i dobór zasilacza o mocy maksymalnej 300 watt jest optymalnym rozwiązaniem.

W przygotowaniu kolejna iteracja z Rtx-em 4060...

[AldousHuxley 36]

PIERDU PIERDU,a skąd wiemy,że w środku nie latają sobie 2x120mm puszczone na 7V?

 

[Umberto 4]

  W sumie to świetny pomysł, żeby zbudować układ hybrydowy, z dwoma wentylatorami załączanymi krzywą powyżej 70 stopni na GPU. Tylko że takie rozwiązanie miałoby sens przy TDP powyżej 200 watów a prezentowany PC był policzony na 150 i z założenia pozbawiony wymuszonego obiegu powietrza. I taki właśnie jest.

  Rozumiem Twój sceptycyzm, więc jeśli będziesz (lub ktoś z Twoich znajomych) w Poznaniu to napisz na priv, zapraszam na test, udostępnię kompa i do tego zrobię pyszną wietnamską kawę.

Pozdrawiam.

[ryba 1 246]

W dniu 22.04.2025 o 19:46, Umberto napisał(a):

  W sumie to świetny pomysł, żeby zbudować układ hybrydowy, z dwoma wentylatorami załączanymi krzywą powyżej 70 stopni na GPU. Tylko że takie rozwiązanie miałoby sens przy TDP powyżej 200 watów a prezentowany PC był policzony na 150 i z założenia pozbawiony wymuszonego obiegu powietrza. I taki właśnie jest.

  Rozumiem Twój sceptycyzm, więc jeśli będziesz (lub ktoś z Twoich znajomych) w Poznaniu to napisz na priv, zapraszam na test, udostępnię kompa i do tego zrobię pyszną wietnamską kawę.

Pozdrawiam.

A kto by chcial ogladac ulep, co ledwo 120-150W rozprasza? Robisz tajemnice i rocket science z trywialnego projektu - gdzie w dobie skrupulatnych photo/video worklogow CNC jest conajmniej dziwne. Zrob custom projekt na 600W i bedziemy pelni podziwu.

[Elder 322]

600W i pasyw?

 

300W i pasyw to tak i dekadę temu takie projekty analizowałem

tu po długich perturbacjach nawet gotowe koncepcje wjechały na rynek i jakoś to przepadło.

 

https://www.vortez.net/news_story/worlds_first_passively_cooled_gaming_pc_soon_to_arrive_on_kickstarter.html

 

https://www.kickstarter.com/projects/1489140137/nsg-s0-worlds-first-fanless-chassis-for-high-perfo

 

 

 

 

Jak ktoś do 9800X3D i RTX 5090 to by chciał użyć to...powodzenia z temperaturami w load w grach.

 

 

Takie opcje owszem...pojawiają się od czasu do czasu

 

 

 

 

 

[ryba 1 246]

2 minuty temu, Elder napisał(a):

600W i pasyw?

Oj Sławek, wiesz ze to byl sarkazm Na gotowcach ze sklepu to bez wielkiej rzezby mozna ATM 100-150W na procku ogarnac i jakies gpu drugie tyle. A tu wielkie halo i brak fotek na ulepie z radiatorow.

[Umberto 4]

 "Ulep z radiatorów", podoba mi się ta nazwa . Jak już pisałem wyżej będę budował (niestety dopiero w czerwcu) kolejny "Ulep z radiatorów" z RTX 4060 i przy okazji przygotuję fotorelację. Ale pozwólcie proszę że sam zdecyduję co będę ujawniał a czego nie. Dziękuję.

 Mam nadzieję, że do tego czasu poziom egzaltacji i arogancji nieco spadnie...

 

 

[ryba 1 246]

11 minut temu, Umberto napisał(a):

 Mam nadzieję, że do tego czasu poziom egzaltacji i arogancji nieco spadnie...

 

 

Nigdy w zyciu! Czekamy na patent ulepa.

[Occi 0]

Mój problem z pasywnym chłodzeniem polegał na tym, że mimo wszystko słyszałem piszczące cewki w GPU. Cały projekt był dźwiękowo nieprzyjemny – bez tła wentylatorowego, nad którym jednak ma się jakąś kontrolę – i termicznie niewydajny.

[AldousHuxley 36]

Tu problem jest z głową a nie z projektem.

 

[michrz 2]

I jak tam? Coś z 4060 się pichci?

[Umberto 4]

Tak, pichci się. W między czasie doszło do wielu zmian w projekcie, w szczególności w koncepcji obudowy. Bazą zestawu będzie i5 12500t na B660 i oczywiście Rtx 4060. Niestety natłok codziennych obowiązków nie pozwala mi na szybszą pracę nad projektem. W listopadzie napewno ostateczne testy, proszę o wyrozumiałość...