Близнецы: кулеры Swiftech Polaris 120 и EVGA Superclock

Введение

Кто бы мог подумать, но с тех пор, как технология прямого контакта нашла своё применение в системах охлаждения для центральных процессоров, минуло уже более четырёх лет! За это время она прошла путь от компактных кулеров с трёхмиллиметровым расстоянием между всего лишь тремя тепловыми трубками в основании до килограммовых двухбашенных суперкулеров с пятью тепловыми трубками. И всё же, несмотря на более низкую себестоимость, чем у кулеров с классическим основанием, системы охлаждения с прямым контактом всё ещё не доминируют на рынке, хотя, казалось бы, все предпосылки для этого имеются. Ахиллесовой пятой «прямоконтактных» кулеров по-прежнему является, каким бы странным это не казалось, их прямой контакт.

Как мы с вами знаем, тепловые трубки всех охладителей данной конструкции, включая Coolink Corator DS, имеют 1-2-3 мм зазоры в основании, из-за которых обеспечить равномерный теплосъём с крышки процессора невозможно. С учётом всё большего распространения в домашних системах многоядерных процессоров, этот факт становится всё более весомым, и, зачастую, выбор пользователей падает на кулеры с обычным основанием, а не с прямым контактом. Однако дальнейшее развитие данной технологии позволило, наконец, устранить этот недостаток, и сегодня мы познакомимся с двумя кулерами-близнецами, оснащёнными «улучшенным» прямым контактом без зазоров между тепловыми трубками в основании. Речь пойдёт о кулерах Swiftech Polaris 120 и EVGA Superclock.

Упаковка и комплектация

Размеры и форма картонных коробок, в которые запечатаны кулеры, одинаковы:

Отличия заключаются только в оформлении и в содержащейся на них информации, и то, пожалуй, лишь в форме её изложения:

Комплектации кулеров идентичны и состоят из инструкции по установке, стальной поддерживающей пластины, комплектов креплений и шайб для всех современных платформ, а также двух проволочных скоб для крепления вентилятора:

Нельзя не заметить в числе аксессуаров и термопасту Ice Hammer, как бы намекающую нам на истинного производителя кулеров.

Обе новинки выпускаются в Китае — и, скорее всего, на одной фабрике. Гарантийный срок одинаков и равен 1 году, а вот рекомендованная стоимость слегка отличается: если за Swiftech Polaris 120 просят 59,95 доллара США, то EVGA Superclock рекомендуется в «розницу» на 5 долларов США дешевле – за 54,99 доллара США.

Особенности конструкции

Итак, вот они – первые представители нового витка развития технологии прямого контакта:

Так как EVGA Superclock отличается от Swiftech Polaris 120 лишь чёрным цветом радиатора и вентилятором, то далее мы изучим новинку на примере «чистого» Swiftech Polaris 120, разбавляя отдельными вставками про EVGA Superclock.

Перед нами – радиатор башенной конструкции, в основе которого стоят пять медных тепловых трубок диаметром 8 мм с нанизанными на них алюминиевыми пластинами:

Размеры близнецов одинаковы и составляют 152х135х91 мм:

А вот вес немного отличается: 867 граммов у EVGA Superclock и 849 граммов у Swiftech Polaris 120. Видимо, разница заключается в весе вентиляторов и чёрной краски у кулера EVGA.

Радиаторы собраны качественно – пластины не болтаются на трубках, и даже верхняя, в большей степени декоративная, накладка сидит довольно плотно. Общее количество напрессованных на трубки пластин равно 46, их толщина составляет 0,5 мм, а межрёберное расстояние равно 2,0 мм:

Тем не менее, в таком, казалось бы, внешне простом радиаторе имеются две уникальные особенности. Первая – распределение тепловых трубок в теле радиатора. Проектировщики не просто пошли по пути «шахматной» расстановки тепловых трубок в радиаторе в целях более равномерного распределения теплового потока по рёбрам, они ещё и распределили трубки таким образом, чтобы самые нагруженные из них – три центральные – попали бы в наиболее обдуваемую вентилятором кулера зону. На схеме это выглядит следующим образом:

Как видно, по пути воздушного потока тепловые трубки стоят таким образом, чтобы не перекрывать друг другу обдув, что наверняка самым лучшим образом скажется на эффективности.

Более того, инженеры ещё и решили сфокусировать воздушный поток на наиболее нагружаемой зоне радиатора, сделав в его центральной части яйцеподобное отверстие с глухими стенками:

Это привело к тому, что воздушный поток вентилятора разделяется на две части и проходит именно по той зоне пластин радиатора, в которой и стоят тепловые трубки:

Сердцевина радиатора, вкупе с его глухо закрытыми боковинами, позволяет сфокусировать весь воздушный поток на наиболее горячей части радиатора и за счёт этого максимально эффективно использовать весь поступающий от вентилятора воздух. Это вторая особенность радиатора. Ну а чтобы снизить сопротивление на входе в радиатор, торцы пластин имеют зубцы высотой 5 мм, а сама поверхность выпуклая. При этом расчётная площадь радиатора по современным меркам оказалась довольно скромной и не превысила 6200 см², чего может и не хватить для процессоров с очень высоким уровнем тепловыделения.

Вид радиаторов сверху и снизу:

Сравним технологию прямого контакта, используемую в кулерах Alpenföhn Nordwand или Ice Hammer IH-4500, с усовершенствованной технологией прямого контакта новых EVGA Superclock и Swiftech Polaris 120:

Очевидно, что новая «Direct-touch» должна обеспечить более равномерный теплосъём с крышки процессора, хотя небольшие зазоры между трубками всё же есть:

Контактные поверхности оснований у обоих кулеров ровные. Вот отпечатки, полученные на процессоре конструктива LGA 1366 с кулером Swiftech Polaris 120...

...и с кулером EVGA Superclock:

Для получения двух последних пар отпечатков использована более вязкая и текучая термопаста, а на первой паре – Gelid GC-Extreme. Кроме того, не трудно заметить, что последняя пара отпечатков получена при иной ориентации кулера. Разница в эффективности оказалась невелика – всего 1,5—2 градуса Цельсия в пике нагрузки, но всё же в пользу первых двух вариантов установки.

Немного о вентиляторах кулеров. Обе модели – конструктивно одинаковые, семилопастные, типоразмера 120х120х25 мм. Отличия заключаются во внешнем виде: у вентилятора Swiftech Polaris 120 чёрная рамка и белая крыльчатка, а у EVGA Superclock рамка и крыльчатка прозрачные:

Спецификации вентиляторов идентичны друг другу. Оба они регулируются посредством широтно-импульсной модуляции (PWM) в диапазоне от 750 до 2500 об/мин, при воздушном потоке 26,56—83,32 CFM, уровне шума 13,2—41,5 дБА и 1,74—4,85 мм водного столба. Их гидродинамический подшипник должен прослужить не менее 30000 часов, или 3,4 года непрерывной работы. Максимальное энергопотребление не должно превышать 4 Вт. Однако, это всё на бумаге, а на деле оказалось, что вентиляторы всё же имеют разную электронику. Так, например, вентилятор Swiftech Polaris 120 стартовал с 3,5 В и на максимальной скорости потреблял «паспортные» 4 Вт электроэнергии, а вентилятор кулера EVGA Superclock стартовал только с 6,5 В и потреблял более 5,2 Вт. Кроме того, если при напряжении 7 В он вращался со скоростью 1760 об/мин, то уже при 6,7 В его скорость резко снижалась до 1060 об/мин, а при 6,5 В составляла всего 510 об/мин. В PWM-режиме регулировка также происходила скачкообразно – из очень тихой работы вентилятор выходил на шумные 1700—1800 об/мин за 1—2 секунды, что явно не способствует комфорту пользователя.

Зато у вентилятора EVGA Superclock есть четыре светодиода красной подсветки:

Закрепление вентилятора на радиаторе осуществляется с помощью двух проволочных скоб:

Установка второго дополнительного вентилятора на новые кулеры не предусмотрена их конструкцией.

Особенности установки

Нужно ли говорить, что EVGA Superclock и Swiftech Polaris 120 совместимы со всеми современными платформами? На наш взгляд, это уже давно стало не просто хорошим тоном для современных кулеров, но и правилом, которому следуют почти все производители — и Ice Hammer... извиняемся, EVGA и Swiftech, конечно, не исключение из этого правила. Процедура установки пошагово описана в инструкциях. Мы же добавим, что она не отличается от тех процедур установки, которые используются во многих других кулерах. Напомним, что выглядит крепление так:

Как мы уже упоминали выше, наиболее выгодной с точки зрения максимальной эффективности ориентацией прямоконтактных кулеров на процессоре конструктива LGA 1366 является вариант, когда тепловые трубки проходят поперёк теплораспределителя процессора, контактируя с ним большей площадью. Не стали исключением и EVGA Superclock со Swiftech Polaris 120 (на правых фото кулеры как раз и установлены в более выгодном варианте):

Разница в максимальной температуре наиболее горячего ядра процессора между двумя этими вариантами установки составила 1,5—2 градуса Цельсия в пользу поперечного прохождения тепловых трубок по крышке CPU. Немного, но всё же... При этом обращаем ваше внимание, что на процессорах конструктива LGA 1155/1156 и LGA 775, а также на процессорах AMD разница между двумя вариантами прохождения трубок по крышке может быть иной, поэтому требует дополнительной проверки, которая в рамках сегодняшней статьи не проводилась.

Сейчас ознакомимся с техническими характеристиками новинок и их рекомендованной стоимостью и перейдём к конфигурации тестового стенда с методикой тестирования.

Технические характеристики и рекомендованная стоимость

Тестовая конфигурация, инструментарий и методика тестирования

Тестирование кулеров было проведено в закрытом корпусе системного блока следующей конфигурации:

Системная плата: Gigabyte GA-X58A-UD9 (Intel X58 Express, LGA 1366, BIOS F5 04.05.2011);
Центральный процессор: Intel Core i7 Extreme Edition i7-980X 3,33 ГГц (Gulftown, B1, 1,225 В, 6x256 Kбайт L2, 12 Мбайт L3);
Термоинтерфейс: Gelid GC-Exteme;
Оперативная память: DDR3 3x2 Гбайт OCZ Platinum Low-Voltage Triple Channel (1600 МГц / 7-7-7-24 / 1,65 В);
Видеокарта: ATI Radeon HD 5770 1 Гбайт GDDR5 128 бит, 850/4800 МГц (с пассивным радиатором кулера Deep Cool V4000);
Системный диск: RAID-0 2xSSD Kingston V-series SNV425S2128GB (SATA-II, 2x128 Гбайт, MLC, Toshiba TC58NCF618G3T);
Диск для программ и игр: Western Digital VelociRaptor (SATA-II, 300 Гбайт, 10000 об/мин, 16 Мбайт, NCQ) в коробке Scythe Quiet Drive 3,5";
Архивный диск: Samsung Ecogreen F4 HD204UI (SATA-II, 2 Тбайт, 5400 об/мин, 32 Мбайт, NCQ);
Корпус: Antec Twelve Hundred (передняя стенка – три Noiseblocker NB-Multiframe S-Series MF12-S2 на 1020 об/мин; задняя – два Noiseblocker NB-BlackSilentPRO PL-1 на 1020 об/мин; верхняя – штатный 200-мм вентилятор на 400 об/мин);
Панель управления и мониторинга: Zalman ZM-MFC2;
Блок питания: Xigmatek «No Rules Power» NRP-HC1501 (1500 Вт), 140-мм вентилятор.

Шестиядерный процессор со штатным нешлифованным теплораспределителем при фиксированном в значении 25 множителе и активированной функции «Load-Line Calibration» (Level 2) был разогнан до 4,325 ГГц с повышением напряжения в BIOS материнской платы до 1,4 В:

Технологии «Turbo Boost» и «Hyper-Threading» во время тестирования отключены. Напряжение модулей оперативной памяти было зафиксировано на отметке 1,64 В, а её частота составляла 1,4 ГГц с таймингами 7-7-7-16-1T (профиль «Extreme»). Прочие параметры BIOS, относящиеся к разгону процессора или оперативной памяти, не изменялись.

Тестирование проведено в операционной системе Microsoft Windows 7 Ultimate x64 SP1. Программное обеспечение, использованное для теста, следующее:

CPU Stress Test (CST) v0.18b – для нагрузки процессора (матрица №15, 10-12 минут нагрузки);
Real Temp GT v3.64 – для мониторинга температуры ядер процессора;
CPU-Tweaker v1.5 – для визуального графического мониторинга температур и частот;
Gigabyte EasyTune 6 vB11.2303.1 – для мониторинга напряжений.

Полный снимок экрана во время проведения одного из циклов тестирования выглядит так:

Нагрузка на процессор создавалась двумя последовательными циклами CST с указанными выше настройками. Период стабилизации температуры процессора между циклами составлял 8—10 минут. За окончательный результат, который вы увидите на диаграмме, принята максимальная температура самого горячего из шести ядер центрального процессора в пике нагрузки и в режиме простоя. Кроме того, в отдельной таблице будут приведены температуры всех ядер процессора и их усреднённые значения. Комнатная температура контролировалась установленным рядом с системным блоком электронным термометром с точностью измерений 0,1 °C и возможностью почасового мониторинга изменения температуры в помещении за последние 6 часов. Комнатная температура во время тестирования колебалась в диапазоне 21,2—21,5 °C.

Измерение уровня шума систем охлаждения осуществлялось с помощью электронного шумомера CENTER-321 в период от одного до трёх часов ночи в полностью закрытой комнате площадью около 20 кв.м со стеклопакетами. Уровень шума измерялся вне корпуса системного блока, когда источником шума в комнате являлся только сам кулер и его вентилятор. Шумомер, зафиксированный на штативе, всегда располагался строго в одной точке на расстоянии ровно 150 мм от ротора вентилятора кулера. Системы охлаждения размещались на самом углу стола на пенополиуретановой подложке. Нижняя граница измерений шумомера составляет 29,8 дБА, а субъективно комфортный (не путать с низким) уровень шума кулеров при измерениях с такого расстояния находится около отметки 36 дБА. Скорость вращения вентиляторов кулеров изменялась во всём диапазоне их работы с помощью контроллера путём изменения питающего напряжения с шагом 0,5 В.

Поэтому, помимо полного изучения эффективности обеих новинок-близнецов, мы сравнили их с прежним лидером с технологией прямого контакта – кулером Alpenföhn Nordwand ($64,9), а также с лучшим в своём классе кулером с классическим основанием – Zalman CNPS10X Performa ($40):

Оба конкурента тестировались только в режиме с одним штатным вентилятором во всём диапазоне его работы с шагом 200 об/мин.

Результаты тестирования и их анализ

эффективность

Для начала – разминка для Swiftech Polaris 120 при 800 об/мин в номинальном режиме работы шестиядерного процессора:

Как видим, даже на минимальной скорости вращения вентилятора охлаждение шестиядерного процессора на номинальной частоте и напряжении оказалось для Swiftech Polaris 120 (и EVGA Superclock) лёгкой прогулкой. Всего 60 градусов Цельсия в пике нагрузки по самому горячему ядру процессора. Очевидно, что у новинок куда более амбициозные задачи, поэтому перейдём к результатам изучения эффективности кулеров на разогнанном процессоре, которые представлены в таблице и на диаграмме:

На диаграмме результаты тестирования эффективности кулеров сгруппированы по уровню шума: низкий (800-1000 об/мин), средний (1200-1400 об/мин) и высокий (от 1400 об/мин). Проанализируем, что у нас получилось в каждой группе.

К сожалению, в группе с низким уровнем шума Swiftech Polaris 120 не только не смог похвастать высокой эффективностью, но и уступил прямоконтактному Alpenföhn Nordwand более 5 градусов Цельсия в пике нагрузки на 800 об/мин и 7 градусов Цельсия на 1000 об/мин. Zalman CNPS10X Performa здесь без труда опережает все другие кулеры сегодняшнего теста, а EVGA Superclock и вовсе выпал из этой группы, ввиду особенностей работы своего вентилятора, о которых мы писали выше в разделе с обзором кулеров.

В сегменте с результатами тестирования систем охлаждения со средним уровнем шума обе новинки также выглядят невыразительно. Увы, но их результаты на фоне того же Alpenföhn Nordwand оставляют желать лучшего. Так, например, при 1200 об/мин Swiftech Polaris 120 и EVGA Superclock уступают Alpenföhn Nordwand 7 и 6 градусов Цельсия, соответственно, а при 1400 об/мин – 6 градусов. При этом, нельзя не заметить, что кулеры с усовершенствованной технологией прямого контакта оказались весьма зависимы от скорости вращения вентилятора. В диапазоне от 800 до 1800 об/мин увеличение оборотов вентилятора на каждые 200 об/мин приводит к уменьшению максимальной температуры наиболее горячего ядра процессора на 4-5-4-3-3 градусов Цельсия, при суммарном её снижении более чем на 18 градусов! Учитывая, что пластины в радиаторах Swiftech Polaris 120 и EVGA Superclock стоят с 2-мм расстоянием, можно предположить, что кулерам попросту не хватает площади радиаторов.

В группе с тестированием кулеров при высоком уровне шума результаты более плотные, и обе новинки не только превзошли Alpenföhn Nordwand с его низкоскоростным штатным вентилятором, но и вплотную подобрались к лидирующему Zalman CNPS10X Performa. Правда, заплатить за это пришлось дополнительными 500 об/мин вентилятора и, как следствие, более высоким уровнем шума, о котором мы ещё скажем ниже. Следует заметить, что в этой группе EVGA Superclock оказался чуть-чуть эффективнее, чем Swiftech Polaris 120, хотя, прямо сказать, толку от этого мало.

В завершении тестов эффективности систем охлаждения приведём результаты максимального разгона шестиядерного процессора с каждым из участников:

Выяснилось, что «кулеры-близнецы» Swiftech Polaris 120 и EVGA Superclock при максимальной скорости вентилятора смогли обеспечить процессору стабильность на частоте 4450 МГц при напряжении 1,45 В и максимальной температуре 85 градусов Цельсия. Alpenföhn Nordwand немного уступил новинкам, остановившись на 4425 МГц при 1,44375 В и 88 градусах Цельсия. Ну а Zalman CNPS10X Performa продемонстрировал такой же результат, как и Swiftech Polaris 120 и EVGA Superclock. В целом, неплохо, но всё же хуже, чем все мы ожидали от этих новинок.

уровень шума

Уровень шума участников тестирования был измерен во всём диапазоне работы их вентиляторов по изложенной в соответствующем разделе статьи методике и представлен на графике с таблицей:

Как видим, уровень шума всех протестированных в сегодняшней статье систем охлаждения отличается не существенно. И всё же можно отметить, что наиболее тихим из этой четвёрки является Alpenföhn Nordwand – его вентилятор работает мягко и ровно во всём скоростном диапазоне. В паре Swiftech Polaris 120 и EVGA Superclock побеждает последний, но напомним, что вентилятор этого кулера изменяет свою скорость довольно резко, а у Swiftech Polaris 120 «вертушка» всё же более равномерно изменяет свою скорость.

Заключение

Что именно помешало Swiftech Polaris 120 и EVGA Superclock продемонстрировать более высокую эффективность – однозначно сказать сложно, ведь радиаторы новых кулеров действительно продуманы до мелочей. Здесь и грамотно расставленные в теле радиатора тепловые трубки, и максимально эффективно используемый воздушный поток вентилятора, и оптимизации радиатора в плане снижения сопротивления потоку, и, наконец, лучший прямой контакт в истории процессорных систем охлаждения, да и общее количество тепловых трубок (8-мм диаметром, заметим) более чем достаточно. Явный недостаток Swiftech Polaris 120 и EVGA Superclock лишь один – малая площадь радиатора, что привело к высокой зависимости эффективности их радиаторов от скорости вентиляторов. Всё же на их высоких скоростях обе новинки продемонстрировали пусть и не рекордную, но довольно высокую эффективность, превзойдя лучшего представителя предыдущего поколения прямоконтактных кулеров.

К неявному недостатку новинок можно отнести тип используемых тепловых трубок. К примеру, компании Zalman и Thermalright уже давно движутся в этом направлении, и новые кулеры первой компании действительно демонстрируют несвойственные их конструкциям высокие результаты, ну а вторая, как мы с вами знаем, и вовсе является лидером в воздушном охлаждении центральных процессоров. Очевидно, что и оригинальному поставщику радиаторов для Swiftech, EVGA и множества прочих компаний также пора форсировать работу в этом направлении. Пока же мы получили всего лишь два новых хороших кулера, но, к сожалению, не более того. Если выбирать из Polaris 120 и Superclock, то второй при чуть более низкой стоимости выглядит чуть интереснее, шумит чуть меньше и светит ярче, но его вентилятор нестабилен на низких скоростях и капризен в режиме PWM. Выбор, как и всегда, за вами.

Другие материалы по данной теме

Кулер Ice Hammer IH-4600N
Воздух, вода и медные трубы: гибридный кулер Ice Hammer IH-HYBRID
Scythe развлекается: тестирование гигантского кулера Susanoo