Koeling/Fan advies voor mini-ITX systeem gevraagd

[Alxndr]

Beste Tweakers,

Ik heb een paar weken geleden voor het eerst mijn PC niet alleen zelf samengesteld, maar ook in elkaar gezet. Alles gelukt en ben er erg blij mee en hopelijk kan ik met wat kleine upgrades later hiermee weer jaren vooruit.

Waar ik mij aan stoor is dat zelfs bij licht gebruik (alleen wat browsen en wat kleine dingen op de achtergrond actief: CPU en GPU belasting beide onder de 5%) het toerental van fans enorm varieert, ik zou denken dat het laagste toerental dan toch wel voldoende zou moeten zijn. Ik heb in de BIOS de fan-speed aangepast, maar dit lijkt (vrijwel) geen effect te hebben.

Maargoed, eerst de specificaties van mijn:

case: Thermaltake Core V1
mobo: Gigabyte Aorus X570 I Pro WIFI
processor: Ryzen 7 - 3700X
videokaart: GTX 1060 - 6GB

Koeling/fans:
1x 200 mm front intake fan (zat al in de case)
1x stock AMD processor koeler
2x 80 mm Be Quiet Pure Wings 2 exhaust fans aan de achterkant

Omdat het moederbord heeft maar 2 fan aansluitingen heeft, heb ik er op één mijn CPU koeler aangesloten en op de andere een Akasa PWM Fan Splitter Cable die naar de front fan en back fans gaat.

Wat ik op basis van mijn beperkte ervaring denk dat zou moeten werken:

- de CPU koeler automatisch zijn eigen toerental te laten kiezen op basis van de temperatuur van de CPU
- de 2 back fans (die ik minder goed hoor omdat ze klein zijn en achterin zitten) altijd op een redelijk toerental (50%) te laten draaien
- de front (intake) fan die ik het meeste hoor op een minimaal toerental laten draaien totdat de systeem belasting significant wordt ( >10 of 15%)

Volgens mij is dit zonder aparte fan controller (met meerdere kanalen) niet mogelijk?

Daarnaast zou ik ook mijn CPU fan kunnen vervangen, omdat de standaard fan omhoog ipv naar achter (richting de exhaust fans) blaast. Maar gezien de beperkte afmetingen en afstand tussen de CPU koeler en de exhaust fans vraag ik me af hoeveel verschil dit zou maken.

Ik zie jullie meningen/ideeën/adviezen graag tegemoet! Alvast bedankt

[GarBaGe]

PWM fans volgen vaak een temperatuur profiel.
Hoge fanspeed kan inhouden dat ergens de warmte ophoopt.
Een stock koeler scoort meestal het slechts als het neer komt op koelprestaties en geluid.
Ik zou de front via PWM doen, samen met de CPU.
En achter op 100% laten?
Wellicht maar 1 dan achter?

[marwatt]

in bios kan je ook een tijdsvertraging instellen voor dat de fans harder gaan draaien, zet dat op 5+ seconden en het geluid van de fans die opspinnen zal gelijk minder zijn

[Involvement]

Het is inderdaad een issue met moderne AMD processors dat ze heel snel van temperatuur veranderen als er achtergrondprocessen draaien, ik had daar ook problemen mee. De boostklok en spanning worden redelijk agressief gevarieerd voor korte belastingen. Mijn Asrock heeft de tijdvertraging die marwatt noemt ook, maar omdat ik een SFF behuizing heb luistert het wel nauw met de koeling, want mijn 3600 is nogal een heethoofd en een SFF koeler heeft gewoon niet veel capaciteit. Mijn strategie om daarmee om te gaan is tweeledig:

• Voor temperaturen die ik acceptabel vind (tot 70°C) stel ik de fancurve in op de hoogste instelling die redelijk stil is. Bij de stock fan was dat in mijn geval iets van 50 tot 60% (in PWM mode), maar je moet zelf even kijken wat je bij jouw koeler herrie vindt en niet. Punt 1 is 30°C@50%, punt 2 is 75°C@60% en punt 3 is 95°C@100%. Bij korte piekbelastingen verandert de fan dus niet veel van snelheid omdat hij nog in het "veilige" gebied zit waar de toeren niet heel veel veranderen en zijn door de bank genomen laag genoeg om niet te horen.
• In mijn (Asrock) bios kan ik een vertraging instellen voor opgaande veranderingen en neergaande. Er zit dan een soort filter op met die tijdconstante. Voor opgaande veranderingen stel ik een tijdconstante van 4,2s in en voor neergaande 12s. Bij een plotse belasting die meer dan een seconde of twee duurt hoor je de fan langzaam opspinnen, en die komt langzaam tot rust als er geen piektemperatuur meer wordt gemeten. De thermische tijdconstante van je koelblok is waarschijnlijk veel groter dan 4,2s, dus een beetje vertraging doet niet veel kwaad, maar de grote neergaande tijdconstante maakt het minder opvallend dat de toeren af en toe veranderen. Als je er niet op let zal een lagere tijdconstante waarschijnlijk niet vervelend zijn, maar toen ik er met mijn kop bovenop zat merkte ik toch teveel op dat het toerental wijzigde in idle bij kleinere tijdconstantes.

Je moet even kijken welke opties je hebt in jouw bios. Mijn ervaring is dat mijn Scythe fan niet blij was met de tijdconstante en instabiel liep op het signaal van het moederbord. Ik weet niet of dat door het moederbord of de fan kwam, maar een naderhand gemonteerde Noctua had het niet. Ik verdenk mijn moederbord van het sturen van een instabiel signaal en dat er een beetje meer filtering van de PWM zit in de Noctua fan.

[Alxndr]

dank voor de reacties.

Ik heb de fan-curve in mijn BIOS nog maar eens aangepast terwijl ik dat deed ontdekte ik dat het toch de CPU fan is die ik het meeste hoor en het meest in toerental varieert.

Helaas lijkt mijn Aorus mobo geen tijdsvertraging te hebben, al twijfel ik nu of ik niet in een quick-settings menu zat. Anyway, ik heb alles wat agressiever afgesteld: 25% tot 45 graden, dan per 10 graden 25% erbij (dus vanaf 75 graden 100%)

Maargoed, volgens mij heb ik besloten dat ik toch maar de stock cooler ga vervangen, dus de instellingen verder tweaken heeft dan op dit moment niet zo veel zin.


Met de be quiet! Pure Rock Slim ga ik volgens de specificaties van een maximum van 39bB naar max 25dB.

To be continued...

[Involvement]

Ik denk dat ik niet helemaal duidelijk was met mijn antwoord, zoals ik het nu zie heb je het fanprofiel juist meer vatbaar gemaakt voor de variatie die je weg wil hebben.

Mijn strategie (en curve) was om de laagste instelling van de fan zo hoog mogelijk te kiezen dat het net niet irritant is. Je zult merken dat er een relatief duidelijke knik is in PWM precentage boven welke de fan snel meer geluid (niet toeren) gaat maken. Ik heb de stock fan er niet meer op zitten, maar ik meen me te herinneren dat het bij mijn koeler (Waith Stealth) iets van 60 a 70% was dat dit gebeurde. Dat wil dus zeggen dat ik zelfs op kamertemperatuur de fan op dat percentage heb draaien tot een max van ~70°C. Pas daarboven gaat de fancurve steil omhoog van 70°C@60% naar 100% op 90°C.

Als je CPU idle draait zal hij best krachtig gekoeld worden, en als er dan een korte piekbelasting is die de chip verwarmt van (bijvoorbeeld) 50 naar 70°C (en dat kan best snel, binnen een seconde of twee) dan zal je fansnelheid niet veel veranderen. Begint er echter een langere belasting dan zal de chip eerst omhoog springen naar ~75°C, en daarna langzamer gaan stijgen door de thermische massa van het koelblok, waardoor de fan wel gaat opspinnen. Alleen als je langere belastingen op de processor uitvoert zal de fan dan hoorbaar reageren.

Let er wel op dat ik er dus voor heb gekozen om de temperatuur relatief hoog te laten oplopen ten gunste van geluidsproductie. Dat hangt altijd samen: als je de koeling stiller zet (door een lager toerental) dan wordt de chip heter. Een agressiever profiel zal je processor koeler houden, maar de koeling luider maken. Mijn strategie heeft als gevolg dat de prestaties iets afnemen. De boostklok van de processor wordt lager als de chip heter wordt. Ik gebruik HWMonitor om de temperatuur van de chip te zien, en CPU-Z om een kunstmatige last te genereren en de gevolgen daarvan op de prestaties te zien. In mijn geval begint een koele Ryzen 5 3600 met een score rond de ~4100 en daalt naar ~3950 bij 95 graden op de stock koeler (die IMHO niet geschikt is voor de processor). De impact op de prestaties is dus meetbaar, maar overzichtelijk.

In het geval van je casefans kan je er voor kiezen ze met de processor mee te laten variëren, maar omdat een 200mm fan meestal toch geen enorm toerental kan halen en de pure wings meestal vrij stil zijn zou ik ervoor gaan om ze vast te zetten op iets tussen de 50 en 100%, dat zal je zelf op basis van gehoor even moeten testen. Het zou me niets verbazen als die fans op 100% nog steeds niet luid zijn.

Als ik het goed heb zit er bij de 3700X een Wraith Prism, en die zou een flink stuk beter moeten zijn dan de Stealth die je bij een 3600 krijgt. Je zou toch nog wel redelijke resultaten moeten kunnen halen met deze koeler schat ik zo.