Dacă ați deschis vreodată BIOS-ul plăcii de bază și ați văzut lucruri de genul PWM, DC sau Auto în setările ventilatoruluiE normal să simți că ai capul puțin amețit. Pe lângă asta, cauți informații și fiecare site web le explică diferit, așa că e ușor să ajungi mai confuz decât atunci când ai început.
Situația tipică este următoarea: asamblezi un PC nou, îl pornești pentru prima dată, iar ventilatoarele carcasei încep să se învârtă ca și cum computerul ar fi pe cale să pornească. Zgomot constant, ventilatoare la 100% și nicio opțiune în BIOS care să pară să schimbe ceva.Te întrebi de ce se vând ventilatoare DC când ventilatoarele PWM par mai bune din toate punctele de vedere, dacă le poți combina, ce mod să alegi... și nimeni nu-ți explică clar.
Ce este mai exact un ventilator DC și un ventilator PWM?
Într-un PC modern, coexistă două tipuri principale de ventilatoare.Acestea sunt drivere de curent continuu (CC) și modulație a lățimii impulsurilor (PWM). Pot părea practic identice la exterior, dar modul în care sunt controlate și răspund la placa de bază este destul de diferit.
Cea mai rapidă modalitate de a le deosebi este să te uiți la conectorVentilatoarele DC folosesc de obicei un conector cu 3 pini, în timp ce ventilatoarele PWM folosesc 4 pini. Acel pin suplimentar nu este doar de formă; acesta transportă semnalul PWM care permite plăcii de bază să controleze viteza ventilatorului mult mai precis.
Într-un ventilator clasic de curent continuu, Viteza este controlată prin modificarea tensiunii. pe care le primește: la 12V se învârte la viteză maximă, la 7-9V încetinește și, sub un anumit prag, pur și simplu se oprește pentru că motorul nu mai are puterea să pornească sau să continue să se învârtă.
Într-un ventilator PWM, pe de altă parte, tensiunea rămâne stabilă (în mod normal 12V)Totuși, placa de bază „toacă” energia în impulsuri foarte rapide de pornire/oprire. Proporția de timp în care semnalul este activ în cadrul fiecărui ciclu se numește ciclu de funcționare și este cea care determină cât de repede se rotește ventilatorul.
De exemplu, a Ciclu de funcționare de 20% Asta înseamnă că, în timpul fiecărui ciclu, ventilatorul primește energie doar 20% din timp și este „oprit” în restul de 80%. Rezultatul practic este că se învârte mult mai încet decât la 100%, dar fără a fi nevoie să scadă tensiunea.
Cum funcționează modul DC în BIOS
Când alegeți în BIOS să funcționeze un conector pentru ventilator Mod CCÎi spui plăcii de bază să controleze viteza ventilatorului respectiv prin variația tensiunii pe care o furnizează. Aceasta este metoda clasică de control al ventilatorului și este cea care... Se folosește nativ cu ventilatoare cu 3 pini.
În acest mod, conectorul ventilatorului plăcii de bază „reduce sau crește” tensiunea de ieșire în funcție de temperatură: 12V dacă vrei să meargă la turație maximă și valori precum 9V, 7V etc. când vrei să reduci turațiile.Curba ventilatorului pe care o configurați în BIOS se transformă într-o curbă de tensiune; aflați cum să... controlează ventilatoarele.
Acest sistem are o limitare majoră: Există o tensiune minimă sub care motorul nu se mai poate roti stabilDe aceea, ventilatoarele de curent continuu rareori pot scădea turațiile la fel de mult ca un ventilator PWM. La un moment dat, dacă continuați să reduceți tensiunea, ventilatorul se va opri sau va începe să se comporte neregulat (zgomote electrice, smucituri).
Mulți utilizatori constată că, chiar și după ce se joacă cu profilurile ventilatoarelor din BIOS, Ventilatoarele lor cu 3 pini se învârt în continuare foarte repede și fac zgomot.Acest lucru se datorează de obicei uneia dintre următoarele cauze: placa de bază are o tensiune minimă destul de mare pentru siguranță, ventilatorul are o tensiune de pornire mare sau conectorul este configurat în modul PWM în loc de DC.
În concluzie, modul DC este perfect valid, dar Este mai puțin precis atunci când controlează viteze miciȘi unele ventilatoare sau plăci de bază pur și simplu nu funcționează așa cum ne-am dori să obținem un PC silențios în repaus.
Cum funcționează modul PWM în BIOS
Prin selectarea Mod PWM pe un conector al ventilatorului plăcii de bazăCeea ce faci este să activezi ieșirea acelui semnal de modulație a lățimii impulsurilor prin al patrulea pin. Ventilatorul primește întotdeauna 12V pe pinii de alimentare, dar pinul PWM îi spune ce procent din viteza sa maximă să utilizeze.
Din punct de vedere electric, placa de bază trimite un undă pătrată: pornit-oprit-pornit-oprit la o frecvență foarte înaltă. Ventilatorul este conceput să interpreteze acea secvență de impulsuri și să ajusteze cuplul intern al motorului. Cu cât există mai multe impulsuri „pornite” în fiecare ciclu, cu atât se va roti mai repede.
Un avantaj foarte clar al acestui sistem este acela că Majoritatea ventilatoarelor PWM pot funcționa la turații semnificativ mai mici decât echivalentele lor în curent continuu.rămânând stabil și fără întreruperi. Acest lucru se traduce prin mai puțin zgomot atunci când sistemul este inactiv sau sub sarcină ușoară.
Unele modele PWM de înaltă performanță integrează chiar circuite pentru netezirea semnalului, filtrând unda pătrată astfel încât motorul să aibă o tranziție mai lină. Acest lucru ajută la reducerea zgomotelor electrice sau a zumzetului care ar putea fi sesizabile la anumite cicluri de funcționare.
O altă implicație interesantă este că, Cu același flux de aer, un ventilator PWM va consuma de obicei mai puțină energie. în timp, deoarece petrece mai mult timp rotindu-se la o viteză mai mică și crește turațiile doar atunci când sistemul are nevoie de ele.
Dacă BIOS-ul oferă un mod automat pentru conectorii ventilatoarelor, acesta face acest lucru: Încearcă să detectezi dacă ai conectat un ventilator DC sau unul PWM. și acționați în consecință. Totuși, această detectare nu este întotdeauna perfectă, așa că, dacă observați un comportament ciudat (ventilatoare mereu la viteză maximă, care nu răspund la curbă etc.), este recomandabil să forțați manual modul DC sau PWM, în funcție de tipul de ventilator.
Compatibilitate între ventilatoarele cu 3 și 4 pini
Una dintre cele mai frecvente întrebări este ce se întâmplă dacă amesteci Ventilatoare DC și PWM cu conectori de placă de bază cu 3 și 4 piniDin fericire, combinațiile sunt destul de logice dacă înțelegi ce face fiecare pin.
Dacă aveți un Ventilator cu 3 pini (DC) conectat la un conector cu 4 pini configurat în modul PWMPlaca de bază îi va trimite o tensiune constantă de 12V. Deoarece ventilatorului îi lipsește cel de-al patrulea pin pentru a interpreta semnalul PWM, pur și simplu nu poate primi instrucțiuni de control al vitezei. Rezultatul este că se învârte la viteză maximă tot timpul.
Acest scenariu este unul dintre cele mai frecvente motive pentru Ventilatoarele de carcasă sună ca o turbină de la pornireÎn BIOS poți schimba profilul, viteza sau modul, dar dacă lași header-ul ca PWM cu un ventilator cu 3 pini, acel ventilator va ignora setările tale și va rămâne la 100%.
Dacă faci opusul, adică Conectați un ventilator PWM cu 4 pini la un conector cu 3 pini Dacă conectați un conector cu 4 pini, dar îl forțați în modul DC, ventilatorul va funcționa bine, dar va funcționa ca un ventilator DC normal. Va primi o tensiune variabilă pe pinii de alimentare, iar al patrulea pin PWM va rămâne neutilizat.
Asta presupune că Vei pierde o parte din capacitatea de reglare fină, iar turația minimă va fi mai mare decât dacă același ventilator ar fi în mod PWM real. Chiar și așa, este perfect valid și, în multe cazuri, suficient pentru un sistem relativ silențios.
Regula de aur pentru a evita problemele este simplă: Dacă conectorul plăcii de bază are 3 pini, folosiți întotdeauna modul DC; dacă are 4 pini, folosiți PWM cu ventilatoare cu 4 pini și DC cu ventilatoare cu 3 pini.Modul automat poate funcționa, dar dacă ceva nu se potrivește, comutați la setările manuale.
Zgomot: ventilatoare PWM vs. ventilatoare DC
Când vorbim despre ventilația PC-ului, aproape întotdeauna ne facem griji în privința a două lucruri: temperaturi și zgomotÎn ceea ce privește capacitatea pură de răcire, un ventilator DC similar și un ventilator PWM similar pot mișca cantități foarte similare de aer la aceleași turații pe minut. Diferența constă în modul în care se comportă la viteze mici și în modul în care sunt controlate.
Ventilatoarele PWM au un avantaj în ceea ce privește zgomotul din mai multe motive: Pot reduce și mai mult turațiile și tind să reacționeze mai bine la curbele de temperatură. și multe modele sunt concepute special pentru medii silențioase (PC-uri de birou, jocuri silențioase, studiouri de înregistrări etc.).
La unele ventilatoare de curent continuu, acestea fiind forțate să funcționeze la tensiuni joase, Se pot produce zgomote electrice, bâzâit sau mici clicuri. legat de motorul care funcționează într-un interval în care nu este complet confortabil. În plus, deoarece intervalul de tensiune utilizabil este limitat, uneori este imposibil să le facem să se rotească atât de încet pe cât ne-am dori fără ca acestea să se oprească.
Pe de altă parte, există modele PWM în care, la anumite cicluri de funcționare, puteți auzi un bâzâit sau fluierat ușor Când viteza ventilatorului crește sau scade, sau chiar mai vizibil dacă curba ventilatorului este configurată incorect și prezintă accelerări bruște, zgomotul este amplificat. Acest lucru este vizibil mai ales în cazul pompelor de răcire cu lichid AIO sau al ventilatoarelor CPU atunci când curba ventilatorului este setată prea agresiv.
Un exemplu tipic: schimbi pompa sau ventilatoarele radiatorului AIO între modul DC și PWM în BIOS și vezi că în PWM Acestea înregistrează turații mai mari și se poate auzi un bâzâit constant, mai înalt.Ceea ce observi este aproape sigur modificarea vitezei pompei și a ventilatorului, care în PWM pot funcționa mai repede în funcție de curba configurată.
În general, dacă prioritatea ta este tăcerea, Ventilatoarele PWM configurate corect dau de obicei rezultate mai bune.Dar nici nu ar trebui să demonizăm ventilatoarele de curent continuu: în multe computere sau servere accesibile, unde simplitatea și costul redus sunt prioritare, ventilatoarele de curent continuu sunt folosite la 100% tocmai pentru că răcirea maximă este importantă, iar zgomotul este secundar.
De ce se mai vând ventilatoare DC dacă PWM pare „mai bun”?
Pare logic să credem că, dacă ventilatoarele PWM sunt mai precise, mai eficiente și mai silențioase, Nu ar avea sens să continuăm să vindem ventilatoare DC.Însă realitatea pieței hardware are nuanțele ei.
Primul motiv este costul producțieiUn ventilator PWM necesită mai multe componente electronice pentru a gestiona semnalul de modulație, în timp ce un ventilator de curent continuu este mai simplu intern. Aceasta înseamnă că ventilatoarele de curent continuu sunt, în general, mai ieftin de produs și de vândut.
În practică, puteți găsi ventilatoare PWM de calitate la prețuri semnificativ mai mari, în timp ce Pachete cu mai multe ventilatoare DC sunt disponibile pentru foarte puțini baniPentru producătorii de carcase mid-range sau low-end, includerea ventilatoarelor DC le permite să ajusteze prețul final fără a sacrifica o parte din ventilația standard.
Un alt motiv este compatibilitateNu toate plăcile de bază, în special cele mai vechi sau foarte simple, au suficienți conectori cu 4 pini cu control PWM real pentru toate ventilatoarele carcasei. În aceste scenarii, Ventilatoarele DC rămân o opțiune perfect validămai ales dacă sunt conectate la controlere integrate în carcasă care funcționează pe tensiune.
În plus, există medii precum servere, echipamente industriale sau hardware specializat unde are mai mult sens să se mențină ventilatoarele la 100% aproape tot timpul. Acolo, obiectivul este fiabilitatea termică față de zgomot; prin urmare, nu are sens să plătești suplimentar pentru ventilatoare PWM dacă acestea vor funcționa mereu la viteză maximă sau aproape la viteză maximă.
În cele din urmă, deși pe hârtie ventilatoarele PWM sunt „strict superioare” în ceea ce privește controlul și eficiența, În multe utilizări casnice, diferența practică de performanță nu este atât de dramatică.Un ventilator de curent continuu de bună calitate, bine gestionat prin tensiune, poate oferi performanțe mai mult decât acceptabile atât în ceea ce privește temperatura, cât și zgomotul.
Cum decide placa de bază viteza ventilatorului?
În spatele acelor moduri DC/PWM din BIOS se află un sistem relativ simplu: Placa de bază citește temperatura de la anumiți senzori (CPU, VRM, chipset etc.) Și, în funcție de ceea ce ai indicat în curba de ventilație, aplică ventilatorului o anumită tensiune sau un anumit ciclu de funcționare.
În cazul ventilatoarelor PWM, placa de bază preia de obicei temperatura de la procesor (sau de la un alt senzor la alegere) și Ciclul de funcționare crește odată cu creșterea temperaturii.Astfel, la temperaturi scăzute ventilatorul poate fi la 20-30% din capacitatea sa, iar când începi să te joci sau să redați videoclipuri poate ajunge până la 70-100% în funcție de curbă.
La ventilatoarele de curent continuu, principiul este același, dar în loc să se interpreteze un ciclu de funcționare, Ventilatorul primește o tensiune mai mare sau mai micăProblema este că nu toate ventilatoarele sau plăcile de bază gestionează intervalele de tensiune exact în același mod, așa că uneori curba ideală necesită puțină încercare și eroare.
Dacă observi că fanii tăi Acestea ating vârfuri maxime când pornește PC-ul. Și apoi se calmează. Ceea ce se întâmplă de obicei este că, timp de câteva secunde la pornire, placa de bază furnizează toți 12V către conectorii ventilatorului până când inițializarea este completă și începe să aplice modurile configurate PWM sau DC. Acel scurt „zumzet” este normal la multe modele, în special la plăcile de bază mai vechi.
Producătorii adaugă adesea opțiuni precum profiluri predefinite (Silențios, Normal, Performanță, Viteză maximă) care modifică panta curbei fără a fi nevoie să editați punct cu punct. În orice caz, baza este întotdeauna aceeași: mai multă temperatură, mai multe RPM, fie prin mai multă tensiune (DC), fie prin mai mult ciclu de funcționare (PWM).
Avantajele și dezavantajele tipice ale PWM și DC
Dacă reducem toată teoria la ceea ce te interesează ca utilizator, putem enumera punctele forte și punctele slabe ale fiecărui tip de ventilator pentru a vă ajuta să alegeți.
Din punct de vedere al PWM, principalele avantaje sunt: Precizie mai mare în controlul vitezei, capacitate îmbunătățită de a lucra la turații foarte mici, o eficiență energetică mai bună prin ajustarea dinamică a vitezei și, de obicei, mai puțin zgomot în repaus sau sub sarcini ușoare.
Printre posibilele dezavantaje ale PWM găsim: preț mai mare în comparație cu modelele DC de bază, trebuie să aibă conectori cu 4 pini pe placa de bază și, în unele cazuri, mici zgomote de bâzâit la un anumit ciclu de funcționare dacă ventilatorul sau pompa nu sunt filtrate corespunzător.
În ceea ce privește ventilatoarele de curent continuu, avantajele lor sunt în primul rând practice: cost redus, design mai simplu și mai durabil și compatibilitate largă chiar și cu plăci de bază mai vechi sau cu regulatoare de tensiune foarte simple, inclusiv cele integrate în multe carcase.
Ca puncte slabe ale DC, trebuie menționat că Acestea au un domeniu de aplicare al reglementărilor mai limitatNu pot coborî la turații atât de mici fără a risca să se oprească sau să producă zgomot electric și sunt de obicei candidați mai slabi pentru configurații în care liniștea absolută este o prioritate.
În practică, pentru un PC de gamă medie spre superioară sau pentru entuziaști, unde zgomotul este o problemă și doriți să controlați cu precizie curbele, Un set de ventilatoare PWM de calitate este alegerea logică.Pentru configurații de bază, PC-uri de birou sau bugete foarte restrânse, ventilatoarele DC bune sunt încă perfect rezonabile.
Întrebări frecvente despre ventilatoarele PWM vs. DC
Mulți oameni au un set similar de întrebări atunci când încep să se joace cu ventilatoarele din BIOS sau se gândesc să schimbe sistemul de răcire al carcasei. Merită să trecem în revistă câteva întrebări frecvente cu răspunsuri clare bazate pe funcționarea reală a ambelor sisteme.
Una dintre primele întrebări este: Pot folosi un controler PWM cu un ventilator de curent continuu? Tehnic vorbind, dacă controlerul este destinat doar monitorizării și modulării semnalului PWM, nu ar trebui să conectați ventilatoare DC la acesta, deoarece dispozitivul așteaptă un al patrulea pin care nu există și s-ar putea comporta incorect sau chiar ar putea deteriora ceva dacă nu este pregătit.
O altă întrebare frecventă este dacă Poate fi folosit un ventilator PWM pe o placă de bază care are doar conectori DC?Fizic, îl poți conecta, deoarece conectorul cu 4 pini este compatibil cu un conector cu 3 pini (pinul suplimentar pur și simplu iese în afară), dar va funcționa ca orice alt ventilator DC, fără a profita de controlul PWM.
Există, de asemenea, confuzie cu privire la Zgomotul relativ dintre un ventilator de curent continuu și un ventilator PWMÎn general, PWM permite o gestionare mai fină a temperaturii și tranziții de viteză mai line, așa că tinde să genereze mai puține schimbări bruște de zgomot și turații medii mai mici, deși un ventilator DC de bună calitate poate fi, de asemenea, destul de silențios pe o curbă bine ajustată.
În cele din urmă, mulți utilizatori se întreabă dacă merită să înlocuiești ventilatoarele DC ale carcasei cu ventilatoare PWMRăspunsul depinde de situația ta: dacă sistemul tău generează multă căldură, placa de bază oferă un suport bun pentru PWM și ești evident deranjat de zgomot și lipsa de control, atunci trecerea la PWM are mult sens. Dacă PC-ul tău este modest, abia se încălzește și ventilatoarele actuale nu sunt deranjante, schimbarea s-ar putea să nu fie o prioritate.
În final, toată această încurcătură de pini, moduri și curbe se reduce la ceva destul de simplu: Alege tipul de ventilator care se potrivește cel mai bine plăcii de bază, bugetului și nivelului de silențiozitate dorit.Înțelegând cum funcționează ventilatoarele DC și PWM și configurând corect modurile BIOS, este perfect posibil să ai un PC răcoros și silențios fără a exagera cu zgomotul ventilatorului.
