Door Reinoud Dik

Redacteur

Nieuwe testmethode voor cpu-koelers

Hoe gaan we processorkoelers reviewen?

17-12-2021 • 06:00

127 Linkedin

De nieuwe testmethode voor processorkoelers

Voor allerlei productgroepen houden we bij Tweakers onze testmethoden regelmatig tegen het licht. Zo ook die voor processorkoelers, een categorie waarvoor Hardware Info van oudsher een uitgebreide testopstelling had. Hoewel deze productgroep niet zulke drastische veranderingen doormaakt als andere categorieën en onderdelen, was onze oude testmethode aan een update toe.

In dit artikel nemen we de voorgenomen wijzigingen en verbeterpunten door, waarbij we onder meer de input van het eerder gepubliceerde artikel over de nieuwe testmethode voor behuizingen gebruiken om nu ook de testmethode van processorkoelers te verbeteren.

Beperkingen van de oude testmethode

Bij onze vorige testopstelling voor processorkoelers vanuit Hardware Info maakten we nog gebruik van officiële Intel cpu-simulators, vermogensweerstanden die zowel wat uiterlijk als wat afmetingen betreft overeenkomen met de socket 115x en socket 2066 van deze fabrikant. Door middel van een geregelde voeding konden we zo een precieze hoeveelheid vermogen afgeven waarmee verschillende tdp’s waren na te bootsen.

De beperkingen van de oude testmethode zijn kort samengevat drieledig. Als eerste is AMD tegenwoordig marktleider op de zelfbouwmarkt, waardoor Intel-sockets minder dominant zijn geworden. Ten tweede is het verbruik van high-end processors voor de desktopmarkt in de afgelopen jaren aanzienlijk toegenomen, waardoor processors meer vermogen kunnen afgeven dan voorheen gebruikelijk was. Onze oude Intel-simulators zijn niet geschikt om deze hogere vermogens te genereren. En ten slotte wilden we een testopstelling naar eigen wensen kunnen maken, die we ook zelf kunnen onderhouden en repareren wanneer noodzakelijk, wat met de oude simulators vrijwel niet mogelijk was. Het aantal werkende simulators dat we op voorraad hadden, is in de loop der tijd namelijk afgenomen door slijtage en defecten.

Opzet van de nieuwe testmethode

Met onze nieuwe testopstelling zijn deze simulators vervangen door zelfontworpen pcb’s waarop verscheidene vermogensweerstanden zijn geplaatst. Deze configuraties hebben we gebaseerd op drie verschillende sockets. Allereerst de AM4-socket, die de momenteel populaire Ryzen-mainstreamprocessors vertegenwoordigt. Daarnaast hebben we een pcb ontworpen voor Intels socket 2066, waarvan de iets oudere en ook minder zuinige Core X-processors bekend zijn. Als derde hebben we socket TR4/sTRX4, bekend van de uit de kluiten gewassen Ryzen Threadripper-processors, die de high-end desktops (hedt's) voor zijn rekening neemt. Wat compatibiliteit van huidige en toekomstige processorkoelers betreft voorzien we met deze drie sockets voorlopig geen uitdagingen. Mocht dat toch het geval worden, dan kunnen we volgens dezelfde methodologie relatief eenvoudig een nieuw platform bouwen.

Net als bij onze vorige testmethode kiezen we ook nu weer voor vermogensweerstanden in plaats van een echte processor als warmtebron. Dit doen we omdat we hiermee veel nauwkeuriger de vermogensafgifte kunnen bepalen dan met een echt systeem, dat zelfs met alle turbofunctionaliteiten uitgeschakeld en met vaste spanningen nog steeds fluctuaties in de daadwerkelijke vermogensafgifte heeft, aangestuurd door de vele sensors op een moderne processor.

Ons zelfontworpen pcb van de Threadripper-opstelling op socket TR4/sTRX4

In het ontwerp hebben we geprobeerd om de indeling van echte Ryzen-processors, met hun ccx'en op de die, zo goed mogelijk na te bootsen bij het plaatsen van de vermogensweerstanden. We gebruiken verscheidene 45W-vermogensweerstanden van Nikkohm, waarbij we met labvoedingen de spanning variëren om het gewenste vermogen te genereren.

Boven op de weerstanden plaatsen we Alphacool Eissicht-thermal pads met een dikte van 0,5mm en daar weer bovenop plaatsen we de vernikkelde koperen heatspreader. Met deze heatspreader erop zijn onze warmtebronnen wat afmetingen betreft geschikt om de origineel meegeleverde bevestigingsmaterialen voor de betreffende socket op te kunnen gebruiken. Als koelpasta tussen de heatspreader en de desbetreffende processorkoeler gebruiken we altijd Gelid GC-Pro. We kiezen specifiek voor vernikkelde koperen heatspreaders om enerzijds de warmteoverdracht optimaal te houden en anderzijds onze nieuwe testplatforms voldoende slijtvast te maken om er grote aantallen koelers op te monteren, testen en demonteren.

Net als bij het testprotocol voor behuizingen meten we de temperaturen bij processorkoelers met digitale TMP117-temperatuursensors, die een nauwkeurigheid van een tiende graad Celsius hebben tot 50 graden, en tot 100 graden is dat twee tiende graad Celsius. Dat heeft als voordeel ten opzichte van de oude, analoge methode dat metingen nauwkeuriger zijn en dat het vervangen van sensors bij een eventueel defect makkelijker gedaan kan worden, doordat deze vanuit de fabriek al gekalibreerd zijn.

Boven: van links naar rechts pcb's voor AM4, TR4/sTRX4 en socket 2066.
Onder: de pcb's zijn vervolgens voorzien van heatspreaders.

Bij AM4 is de temperatuursensor tussen de twee rijen met weerstanden in geplaatst. Bij Threadripper hebben we drie sensors geplaatst, verspreid over het pcb, en bij socket 2066 zit een enkele sensor naast de weerstanden. Elke sensor is thermisch verbonden aan een weerstand via een dunne koperbaan, die direct onder de weerstand de temperatuur kan meten.

Geluidsproductie

De test van een processorkoeler begint bij Tweakers met een geluidsmeting. Bij het testen van cpu-koelers zijn we vooral geïnteresseerd in de efficiëntie, ofwel hoe de koelprestaties zich verhouden tot de geluidsproductie. Een koeler die goede prestaties levert, maar daarbij extreem veel herrie produceert, is immers minder aantrekkelijk dan een model dat vergelijkbare prestaties levert bij een veel lager geluidsniveau. Om een gelijk speelveld te creëren, testen we alle koelers daarom allereerst op geluidsproductie. Dit deden we voorheen met onze Brüel & Kjær 2238-geluidsdrukmeter. We beschikken sinds kort echter over een gloednieuwe Larson Davis 831C-geluidsmeter met een 378A04-microfoon die is voorzien van een preamplifier. Daarmee kunnen we nauwkeuriger meten en hij heeft een lagere noisefloor van 5,5dB(A), ten opzichte van de 17dB(A) bij de Brüel & Kjær 2238. Vanwege onvermijdelijk omgevingsgeluid is de noise floor van onze geluidsarme ruimte ongeveer 12dB(A). Om een veilige marge te nemen kunnen we dan vanaf 14dB(A) consistente metingen uitvoeren.

In deze nieuwe geluiddichte kamer meten we bij processorkoelers op 50cm afstand wat de geluidsproductie is als de ventilator(s) op 12V draaien. Vervolgens noteren we bij welke spanning de ventilator 30dB(A) en 20dB(A) produceert. We hebben voor deze waarden gekozen omdat 30dB(A) overeenkomt met de gemiddelde geluidsdruk van een huiskamer. De lagere waarde van 20dB(A) ligt daar precies 10dB(A) onder, wat de hoeveelheid is die het menselijk gehoor als een halvering of verdubbeling van het geluid ervaart. Ten slotte proberen we de ventilator(s) van een processorkoeler ook nog 15dB(A) te laten produceren. Als de ventilator daartoe (stabiel) in staat is, worden ook de koelprestaties voor dit allerlaagste, praktisch onhoorbare geluidsniveau meegenomen. Uiteraard zullen niet alle koelers in al deze (sub)tests mee kunnen doen omdat ze ofwel te luid ofwel te stil zijn.

Voor nu gebruiken we voor het regelen van de ventilatorsnelheid nog spanningsregulatie. Op termijn willen we dit op basis van pwm gaan doen.

Warmtetest

Voor de warmtetests met processorkoelers blijven we gebruikmaken van onze huidige testkamer. Deze bestaat uit een geïsoleerde box met een testcompartiment van 55x55x28cm. Aan de voorzijde van dit compartiment zitten drie grote, langzaam draaiende ventilators die lucht aanvoeren, terwijl aan de achterzijde één uitlaatventilator is aangebracht. In een gevouwen luchtkanaal aan de voorzijde van de kast zijn twee Selfa 400W warmte-elementen aangebracht, elk voorzien van een ventilator. Vlak voor de ingang van de testkamer is een temperatuursensor aangebracht die meet hoe warm de lucht is die de testkamer wordt ingeblazen. Door middel van een closedloopsysteem met een Rex-c700 pid-controller kunnen we de temperatuur zeer constant houden. De pid-controller meet namelijk continu wat de temperatuur van de aangevoerde lucht is, waarna de controller indien noodzakelijk extra warmte kan laten opwekken door de warmte-elementen. Op deze manier kunnen we de temperatuur in de warmtebox nauwkeurig aansturen en heel constant houden.

Opstelling van de warmtetest met ons socket 2066-platform in de warmtebox. Alle drie de platformen worden hierin met een koeler verticaal gemonteerd.

Om verschillende redenen hebben we voor onze tests gekozen voor een luchttemperatuur van 35 graden. Ten eerste zijn de warmte-elementen onder alle omstandigheden krachtig genoeg om deze temperatuur vast te houden, zelfs als de omgevingstemperatuur slechts 18 graden is. Daarnaast wordt het in ons testlab (hopelijk) nooit warmer dan 35 graden, zodat we nooit lucht aanvoeren die warmer is. Daarnaast is de aanwezigheid van enige warmte rondom de koeler realistischer, want in een echt systeem produceren andere componenten, zoals de voeding, het moederbord en de videokaart, ook warmte. De basistemperatuur moet ook weer niet te hoog worden, omdat we goed willen zien waartoe de cpu-koelers in staat zijn. Een omgevingstemperatuur van 35 graden is, zo hebben we ook in afzonderlijke tests voor behuizingen gezien, een representatieve weergave van de temperatuur in een echt systeem.

We testen de processorkoelers op ons nieuwe platform met verschillende vermogens door middel van de Statron- en Tenma-labvoedingen. Bij AM4, de normale Ryzen-processors, hebben we gekozen voor 105 en 140W. Deze waarden komen overeen met respectievelijk de tdp en powerlimit van high-end Ryzen-processors op socket AM4. Op socket 2066 is hetzelfde van toepassing en daar hanteren we 165 en 215W voor deze scenario's op basis van de meest high-end Core i9 XE-processor. Bij socket sTRX4/TR4 (Ryzen Threadripper) hebben we gekozen voor 250 en 300W vermogen. Naar ons idee sluiten deze waarden het best aan bij het energiegebruik onder hoge of volle belasting van de snelste processors op deze sockets.

Socket Vermogen test 1 Vermogen test 2 Gezamenlijke limiet weerstanden
AM4 105W 140W 225W
2066 165W 215W 270W
TR4/sTRX4 250W 300W 450W

We hanteren de gegevens in de bovenstaande tabel voor towerkoelers op de desbetreffende platforms. We testen bij deze vermogens alle eerder besproken ventilatorstanden. Als we op een later moment ook lowprofilekoelers voor ITX-systemen gaan vergelijken, willen we deze ook op lagere vermogens zoals 65W testen.

De warmtetest duurt na het opwarmen vervolgens tien minuten. We hebben voor die tijdsduur gekozen omdat uit onze tests blijkt dat elke luchtkoeler dan zeker ‘verzadigd’ is en de doeltemperatuur voor onze test is bereikt. We meten echter niet enkel op dat moment de stand van zaken; de hele duurtest wordt gelogd waarbij elke seconde een waarde wordt genoteerd. De temperatuur die we uiteindelijk rapporteren, is het 98e percentiel van de hele log. Kortgezegd gooien we de hoogste 2 procent van de gelogde waarden weg om incidentele uitschieters uit de analyse te houden. De hoogste temperatuur van de resterende 98 procent van de waarnemingen is het 98e percentiel. Dit percentiel sluit naar ons idee beter aan bij het doel van de duurtest dan enkel een kortstondige maximumtemperatuur noteren.

Resultaten

Onderstaande testresultaten zijn op basis van onze hierboven besproken nieuwe testmethode. Voor deze vergelijking hebben we bewust processorkoelers uit verschillende segmenten gekozen om te laten zien hoe uiteenlopende koelers zich in deze testmethode tot elkaar verhouden.

Op basis van de resultaten denken we dat we erin geslaagd zijn om tests te ontwikkelen die elke processorkoeler goed op de proef stellen. De gemeten temperaturen vallen daarnaast keurig in het spectrum van waarden die we in de praktijk tegenkomen op high-end processors.

Als een koeler in de grafieken ontbreekt, komt dit bij de geluidstest doordat de koeler de gewenste geluidsdruk niet (stabiel) haalt. Bij de warmtetest ontbreekt een koeler als die niet in staat is deze hoeveelheid warmte af te voeren, terwijl de desbetreffende geluidstest wel gelukt is, en daardoor de vermogensweerstanden te warm worden.

Geluidsproductie

  • Geluidsproductie 12V
  • Spanning fans bij 15dB(A)
  • Spanning fans bij 20dB(A)
  • Spanning fans bij 30dB(A)
Geluidsproductie 100% Fan duty
Processor-koeling Geluidsdruk in dB(A) (lager is beter)
be quiet! Shadow Rock 3
29,10
Scythe Mugen 5 Black Edition
37,60
be quiet! Dark Rock Pro 4
40,80
Spanning Fans Bij 15dB(A)
Processor-koeling spanning in volt (lager is beter)
Scythe Mugen 5 Black Edition
4,1
be quiet! Dark Rock Pro 4
6,3
be quiet! Shadow Rock 3
6,6
Spanning Fans Bij 20dB(A)
Processor-koeling spanning in volt (lager is beter)
Scythe Mugen 5 Black Edition
4,7
be quiet! Dark Rock Pro 4
7,5
be quiet! Shadow Rock 3
8,5
Spanning Fans Bij 30dB(A)
Processor-koeling spanning in volt (lager is beter)
Scythe Mugen 5 Black Edition
7,3
be quiet! Dark Rock Pro 4
10,7

AM4 - 105W

  • 30dB
  • 20dB
  • 15dB
  • 12V
Processortemperatuur - 30dB
Processor-koeling Temperatuur in °C (lager is beter)
be quiet! Dark Rock Pro 4
54,7
Scythe Mugen 5 Black Edition
62,1
Processortemperatuur - 20dB
Processor-koeling Temperatuur in °C (lager is beter)
be quiet! Dark Rock Pro 4
58,1
be quiet! Shadow Rock 3
62,9
Scythe Mugen 5 Black Edition
66,5
Processortemperatuur - 15dB
Processor-koeling Temperatuur in °C (lager is beter)
be quiet! Dark Rock Pro 4
61,6
be quiet! Shadow Rock 3
67,4
Scythe Mugen 5 Black Edition
68,7
Processortemperatuur - 100%
Processor-koeling Temperatuur in °C (lager is beter)
be quiet! Dark Rock Pro 4
54,5
be quiet! Shadow Rock 3
59,3
Scythe Mugen 5 Black Edition
60,4

AM4 - 140W

  • 30dB
  • 20dB
  • 15dB
  • 12V
Processortemperatuur - 30dB
Processor-koeling Temperatuur in °C (lager is beter)
be quiet! Dark Rock Pro 4
62,5
Scythe Mugen 5 Black Edition
72,1
Processortemperatuur - 20dB
Processor-koeling Temperatuur in °C (lager is beter)
be quiet! Dark Rock Pro 4
66,1
be quiet! Shadow Rock 3
71,9
Scythe Mugen 5 Black Edition
77,0
Processortemperatuur - 15dB
Processor-koeling Temperatuur in °C (lager is beter)
be quiet! Dark Rock Pro 4
71,3
be quiet! Shadow Rock 3
75,3
Scythe Mugen 5 Black Edition
79,9
Processortemperatuur - 100%
Processor-koeling Temperatuur in °C (lager is beter)
be quiet! Dark Rock Pro 4
61,6
Scythe Mugen 5 Black Edition
68,7
be quiet! Shadow Rock 3
70,2

Socket 2066 - 165W

  • 30dB
  • 20dB
  • 12V
Processortemperatuur - 30dB
Processor-koeling Temperatuur in °C (lager is beter)
be quiet! Dark Rock Pro 4
66,6
Scythe Mugen 5 Black Edition
75,5
Processortemperatuur - 20dB
Processor-koeling Temperatuur in °C (lager is beter)
be quiet! Dark Rock Pro 4
68,8
be quiet! Shadow Rock 3
74,9
Scythe Mugen 5 Black Edition
83,8
Processortemperatuur - 100%
Processor-koeling Temperatuur in °C (lager is beter)
be quiet! Dark Rock Pro 4
64,3
be quiet! Shadow Rock 3
69,2
Scythe Mugen 5 Black Edition
73,0

Socket 2066 - 215W

  • 30dB
  • 20dB
  • 12V
Processortemperatuur - 30dB
Processor-koeling Temperatuur in °C (lager is beter)
be quiet! Dark Rock Pro 4
73,0
Processortemperatuur - 20dB
Processor-koeling Temperatuur in °C (lager is beter)
be quiet! Dark Rock Pro 4
78,8
Processortemperatuur - 100%
Processor-koeling Temperatuur in °C (lager is beter)
be quiet! Dark Rock Pro 4
72,4
Scythe Mugen 5 Black Edition
85,1

Geluidsproductie socket sTRX4/TR4

  • Geluidsproductie 12V
  • Spanning fans bij 15dB(A)
  • Spanning fans bij 20dB(A)
  • Spanning fans bij 30dB(A)
Geluidsproductie 100% Fan duty
Processor-koeling Geluidsdruk in dB(A) (lager is beter)
be quiet! Dark Rock Pro TR4
40,80
Cooler Master Wraith Ripper
43,30
Spanning Fans Bij 15dB(A)
Processor-koeling spanning in volt (lager is beter)
be quiet! Dark Rock Pro TR4
6,3
Spanning Fans Bij 20dB(A)
Processor-koeling spanning in volt (lager is beter)
Cooler Master Wraith Ripper
4,1
be quiet! Dark Rock Pro TR4
7,5
Spanning Fans Bij 30dB(A)
Processor-koeling spanning in volt (lager is beter)
Cooler Master Wraith Ripper
7,0
be quiet! Dark Rock Pro TR4
10,7

STRX4/TR4 250W

  • 30dB
  • 20dB
  • 12V

STRX4/TR4 300W

  • 30dB
  • 20dB
  • 12V

Tot slot

Dit artikel is geen normale review, maar geeft een overzicht van onze nieuwe beoogde testmethode voor processorkoelers. Door de oude Intel-simulators te vervangen door zelfontworpen pcb's met vermogensweerstanden die zo dicht mogelijk tegen het ontwerp en de indeling van verschillende sockets aan zitten, hebben we een actueler en relevanter testplatform voor processorkoelers. De geteste vermogens liggen daarbij een stuk hoger dan voorheen, wat beter aansluit bij het energiegebruik van moderne high-end processors en bovendien de geteste processorkoelers meer op de proef stelt. Door het zeer constante vermogen dat we de weerstanden laten leveren in combinatie met de constante omgevingstemperatuur in onze warmtebox, zijn de omstandigheden waarin we processorkoelers vergelijken, altijd dezelfde.

Niet elke koeler zal in elke test mee kunnen komen vanwege een minimale of juist maximale behaalde geluidsdruk, of uiteraard omdat de temperatuur in die specifieke test te hoog oploopt. Met de reeks tests die we hebben ontwikkeld, zullen echter verreweg de meeste koelers in een van de 20- of 30dB(A)-grafieken verschijnen, wat het onderling vergelijken makkelijk maakt.

Het heeft veel tijd en moeite gekost om onze nieuwe testmethode voor processorkoelers te realiseren. Met deze inzet zijn we ervan overtuigd dat we een gedegen test voor processorkoelers hebben ontwikkeld, die betrouwbare en nauwkeurige data oplevert. We luisteren uiteraard graag naar jullie input op deze beoogde testmethode. We kijken er naar uit om begin 2022 de eerste koelerround-up met deze nieuwe testmethode te publiceren.

Reacties (127)

Wijzig sortering
Zo'n hotplate is leuk, maar het is een benadering van een echte cpu. Het is geen echte test.

De 5800X heeft bijvoorbeeld één chiplet die 100+ watt te verduren krijgt. Dat zie ik niet terugkomen met 45 watt weerstanden.
Daarnaast is de heatplate anders en doe je een aanname van de warmtepunten van de cpu.

Je hotplate verschilt dus op drie punten van een echte CPU. Het enige wat de testresultaten zullen tonen, is hoe goed coolers jullie hotplate kunnen koelen. In plaats van een CPU.

[Reactie gewijzigd door lordawesome op 17 december 2021 10:02]

We gebruiken het design van bestaande processors en de heatspreaders waarop we de koelers plaatsen zijn qua vorm gelijk aan de echte processors. We kunnen dus een koeler altijd met het originele bevestigingsmateriaal monteren als de koeler ondersteuning heeft voor een van de drie sockets. Dat we dit design gebruiken betekent niet dat we een specifieke processor proberen te simuleren. Dan hadden we namelijk die exacte processor wel gebruikt.
Ik begrijp dat jullie een CPU proberen te simuleren, maar de verschillen zijn te groot. Het design van de 5800X is dus anders, want hij heeft één hittepunt en 45 watt is te laag voor een 100+ watt simulatie op dat punt. Hoewel je ook niet weet hoe heet de I/O die wordt.
De heatspreader mag dan wel dezelfde vorm hebben, maar 12th gen Alder Lake heeft bijvoorbeeld weer een dikkere heatspreader dan 11th gen Rocket Lake. AMD is vast ook weer anders. Er zit ook andere koelpasta onder en een andere warmtebron.

Al met al is het heel anders dan een CPU. De testresultaten zullen dan ook met een flinke korrel zout moeten worden genomen. Ze geven niet weer hoe goed coolers een CPU kunnen koelen.
Maar we zijn geen specifieke processor aan het simuleren, ook geen 5800X. We hebben in het ontwerp met de plaatsing van de vermogensweerstanden geprobeerd rekening te houden met het design van Ryzen-processors. Bij ons AM4-ontwerp zijn er twee rijen met weerstanden, een rij met twee stuks en een rij met drie. Hoe heet een i/o-die wordt lijkt me daarbij niet zo relevant, de vermogensafgifte is leidend. En die is voor elke koeler in onze test exact gelijk waardoor je goed kunt vergelijken hoe koelers ten opzichte van elkaar presteren.
Ben het met jullie eens, uiteindelijk is dit een mooie objectieve vergelijking. Maar mensen gaan zich hier op blind staren. "Model x van merk y" heeft een 2,3 graden lagere delta!! Dat is dan in deze objectieve haast wetenschappelijke aanpak dan ook zo, maar het kritiekpunt is "daar koop ik niets voor".

Zo kon je voor je AM4 de eerste 3 generaties voldoende goede waterblokken kopen. Ze paste, en uit generieke testen bleek dat ze erg goed koelde, maar op een 1800X of een 3700X had je toch erg hete cores. De cores zaten niet zoals daarvoor gebruikelijk was in het midden maar aan de randen. Minder goed preseterende blokken die wijdere kanalen hadden, zoals het cheapo haast merkloze Strike One block zal in veel testen onder de dure EK en Phanteks blokken, hoewel maar met 1 a 2 graden. Maar koelde de op de rand gelegen chiplets van AMD veel beter, wat soms 10 graden koeler uitviel.

Mensen trappen teveel in de marketing van CPU koelers. De RGB is soms haast belangrijker dan de prijs / prestatie verhouding. Uiteindelijk koop je er utiliteit mee. + 100mhz bij een acceptabele geluidsdruk met een prettig tonaal karakter. Terwijl je veel duurdere optie stiller is, maar geen extra (auto) OC ruimte bied. Uiteindelijk zijn de fluctuaties in boostgedrag van één dezelfde CPU belangrijker.

Het maakt mij b.v. niet uit of m'n Model X CPU onder m'n blok nou 78 graden wordt of 87. Als de boostclock absoluut hetzelfde is en het geluid hetzelfde en de hogere temperatuur voldoende onder de maximale zit.

Deze synthetische test is prachtig en informatief, maar een consumenten test met wat je er werkelijk mee wint voor verschillende modellen CPU zijn uiteindelijk beter materiaal om je aanschaf op te baseren. Je zou kunnen stellen dat een synthetische test beter is voor duurzame koeloplossingen. Maar in de praktijk merk je toch dat je iedere paar jaar een andere socket of heel andere koel benodigdheden krijgt.
De spagaat tussen het maken van specifieke tests en het behouden van reproduceerbaarheid, over de tests heen, blijft bestaan. Welke insteek ook wordt gekozen. Door een enkele koelerreview en wat analyses heb ik die dilemma's op mijn manier ook wel doorleeft.

Door dat referentiekader is bij mij de focus meer komen te liggen op de prestaties van de koeler, en wat minder op de layout en hotspots van de specifieke processors. Kijk, als een koelervoet te klein is dan heb ik geen test nodig om daarvan de sanctie te voorzien. Al denk ik dan meer aan de sanctie voor het vermogen dat kan worden afgevoerd (kleiner oppervlak) dan dat specifieke chiplets een aantal graden hoger uitpakken omdat hun weglengte naar het materiaal van de koelervoet wat hoger uitpakt. Echter, in Overloop: Berekening processorkoeler 2 is te lezen dat de invloed van de interface (~contactvlak) tussen koeler en processor in verhouding maar weinig bijdraagt aan de totale warmteweerstand van een koeler. Die warmteweerstand is een maat voor hoe goed een koeler warmte kan wegpompen.

De focus op real life van veel mensen heeft denk ik ook te maken met dat veel mensen moeite hebben om testresultaten te vertalen naar een (hun) real life situatie. Dit gecombineerd met een gezond wantrouwen (terecht!) naar wat voor testresultaten dan ook. Om deze redenen komen systematische tests lastig van de grond. Ze zijn makkelijk te diskwalificeren. Desondanks ben ik een groot voorstander van het systematisch maken van koelertests. Ook ben ik een voorstander van een grotere focus op koelerresultaten op het moment dat thermisch een evenwicht wordt bereikt. Tweakers noemt hiervoor 10 minuten na start. Ik neem aan dat ze dit proefondervindelijk hebben vastgesteld. Het tijdpunt kan namelijk per hardwarecombinatie schuiven in de tijd.

Die focus op de evenwichtstoestand is in mijn ogen heel belangrijk, omdat hiermee het best kan worden bepaald hoe de koeler als koelmachine fungeert. Het grootste probleem voor een koeler is om de bulk van de warmte via de lamellen aan de langsstromende lucht af te geven. Van mij mag dus de focus wat meer komen te liggen op de klimbim tussen de processorkoeler interface en het oppervlak van de koelerribben. Kijk eens hoe opmerkelijk goed die compacte AMD Wrath koelers presteren ten opzichte van uit de kluiten gewassen towerkoelers, dat moet ons toch tot nadenken aanzetten? De testmethodiek van tweakers kan wat meer de efficiëntie van een koelerontwerp testen. Met het bepalen van de efficiëntie van een koeler als warmtepomp kan je daarom naar mijn inzicht heel goed bepalen of een koeler een processor structureel kan koelen. En dan is, ondanks de relatieve afwijking ten opzichte van de real-life situatie, de performance ten opzichte van andere koelers er het beste mee te beoordelen, ook voor de langere termijn.

edit: taal

[Reactie gewijzigd door teacup op 18 december 2021 15:24]

In dit geval moet ik u ongelijk geven en gaat het om het totaal aantal vermogen dat gegenereerd wordt. Warmtetransport heeft uiteindelijk te maken met de hoeveelheid energie dat over een oppervlakte wordt afgegeven per graad Kelvin W/(m2•K).

In andere woorden het maakt niet zoveel uit voor een koeler als een CPU dergelijke 'hotspots' heeft want het gaat om de capaciteit van warmteverplaatsing over de oppervlakte van een heatspreader.
Uiteindelijk moet een koeler een bepaald wattage kunnen wegkoelen.

Eventuele lokale verschillen zijn met goed geleidend materiaal maar van (zeer) korte duur en nadat deze warmte verspreid is komt het weer neer op de totale koelcapaciteit.
Je hotplate verschilt dus op drie punten van een echte CPU. Het enige wat de testresultaten zullen tonen, is hoe goed coolers jullie hotplate kunnen koelen. In plaats van een CPU.
Nee, je test de verschillen tussen de koelers. Precies wat je bij een review van koelers wil.

Hoe warm je CPU precies wordt hangt toch af van duizend andere factoren, zoals de kast, de overige hardware, de airflow, de instellingen op je moederbord. Dus dat de 5800X in het tweakers-lab precies 61,3 graden wordt is toch informatie waar je als lezer niet veel aan hebt. Dat 'ie 5 graden koeler is dan bij een andere koeler, dat is waar je iets aan hebt.

[Reactie gewijzigd door bwerg op 17 december 2021 14:45]

Bovendien kan je die gegevens zelf nog naast elkaar leggen. Per processor wordt met telkens dezelfde koeler gekeken hoe heet die wordt een per koeler wordt gekeken hoe goed die (globaal) koelt. Als de processor die je op het of hebt met de test koeler erg warm wordt heb je dus een zwaardere koeler dan de test koeler nodig. Geen hogere wiskunde, geloof ik.
Maar het doel is toch niet: "Vindt uit hoe elke koeler het doet met een 5800X"? En als daarna nieuwere processoren uitkomen "Vindt uit hoe elke koeler het doet met een xxxxxx". Immers kun je als de 5800X out of fashion raakt al die testresultaten weggooien en opnieuw beginnen met de opvolger.

Op deze manier verzand je natuurlijk in oneindig tijd en moeite in je testen stoppen. Bovendien is de fluctuatie van vermogen van CPU zelf onder load dusdanig, dat je alsnog niet zeker weet of die ene chiplet wel de 100w heeft aangetikt. Dus moet je die resultaten ook met een korrel zout nemen.

En als we dan teruggaan naar de keuze voor het simuleren van een CPU. Vanuit wetenschappelijk oogpunt heb ik liever een zo veel mogelijk gecontroleerde omgeving, waarbij zo weinig mogelijk variabelen afwijken, om individuele producten te testen en te kunnen vergelijken. Want uiteindelijk draait het om de relatieve performance van koelers.

Bij aanschaf van een koeler durf ik daarbij de gok te wagen dat de koeler die het beste presteert (combinatie van geld, geluid en temperatuur) in een testopstelling die de werkelijkheid best aardig benadert, in de praktijk ook de beste (of nagenoeg de beste) gaat zijn.
De relative vochtigheid van de lucht bepaalt mee het koelvermogen, naast de temperatuur. Dus dit moet ook gemeten/gecompenseerd worden, anders zijn verschillende testsessies onderling niet te vergelijken. (Zelfs tijdens dezelfde testsessie produceren de aanwezige niet-silicon levensvormen extra RV) Zie bvb http://qirt.org/archives/qirt2016/papers/061.pdf
Het zal vast zo zijn dat de efficientie van naast de temperatuur ook van de luchtvochtigheid afhangt.

Maar dat onderzoek dat je aanhaalt heeft het niet over hoe goed koeling werkt in relatie tot relatieve vochtigheid, maar dat je door (koude) waterdamp langs een passief koelelement te laten stromen, je de effectiviteit van het koelen kunt vergroten. Dat is wel een stuk extremer dan een beetje meer of minder vochtige lucht.

De vraag is dan dus wel; hoeveel effect heeft het in werkelijkheid? De kast waar de test in uitgevoerd wordt wordt tot 35C opgewarmt en heeft daardoor al een veel lagere RV dan de omgeving.
Het effect zal niet significant zijn onder "normale" omstandigheden. Voordat je het effect er van kan zien naast de inherente fout (voornamelijk de precisie) van je temperatuurmeting, zal je moeten testen in een woestijn (<20%) of badkamer na het douchen (>80%).

Desalniettemin kan het een goed discussiepunt zijn bij verassende resultaten of als de ambient luchtvochtigheid sterk veranderd is t.o.v. de standaard.

Meten is immers weten :+

[Reactie gewijzigd door Verbruggen op 17 december 2021 12:50]

Waarop baseer je dat je minstens 80-20=60 procent verschil in RV moet hebben voor het significant is? Daar ben ik eigenlijk wel benieuwd naar. De RV heeft een behoorlijk grote invloed op de warmtecapaciteit van de lucht.
Door de hogere warmtecapaciteit warmt je lucht wat minder op. Op zichzelf is deze warmtecapaciteit niet zo relevant, want je ververst constant de lucht in je systeem. De warmtegeleidingscodefficient neemt toe, maar met hoogstens een procent of 10-15 over de hele luchtvochtigheids range op zo'n 40-50 C. Ondertussen geleid je warmere droge lucht ook beter.

De temperatuurmeting daarnaast is weliswaar accuraat met die sensors die ze gebruiken, maar niet precies. Leuk dat die sensors een accuracy van 0.1 C hebben, maar met alle onzekerheden (o.a. hoe laminair is je luchtstroom, wat is de temperatuur van je lucht, hoe sterk veranderd de temperatuur van je lucht, hoe groot zijn de verschillen in temperatuur van je sample afhankelijk van de temperatuur op verschillende plekken, etc) is je meting hoogstens nauwkeurig tot misschien een halve graad.

Voordat je dus een groot verschil ècht ziet in je resultaten, zul je situaties met veel verschil moeten nemen. Daarom nam ik 2 situaties met een groot verschil in humidity. De getallen geef ik er bij ter indicatie/verduidelijking.

[Reactie gewijzigd door Verbruggen op 17 december 2021 17:00]

Wat bedoel je met het verschil tussen accuraat en precies meten? De temperatuur in de warmtebox is constant 35 graden omdat hierop wordt gestuurd vanuit de controller met de warmte-elementen, ook tijdens de test. De luchtstroom in de warmtebox is voor elke koeler hetzelfde, net zoals in een behuizing met constante ventilatorsnelheid.
Een sensor heeft een bepaalde precisie, hoe dicht de metingen rond een bepaald punt zitten. De accuracy is hoe dicht dit punt bij de "echte" waarde ligt.

Je volume is groot en je luchtstroom turbulent. Je kan niet aannemen dat je gemeten temperatuur in je gehele systeem geldt en/of constant is. Zeker niet tussen verschillende experimenten. Althans niet op die 0.1 K.

Daar komt ook bij dat het systeem zelf ook een warmtecapaciteit heeft. Dan heb je het over de onderdelen van de doos zelf bijvoorbeeld. Dit zorgt voor een extra (accuracy) fout in je vergelijking van metingen van verschillende experimenten.

[Reactie gewijzigd door Verbruggen op 17 december 2021 17:20]

Volgens mij zijn precisie en accuraatheid gewoon synoniemen van elkaar, en kunnen ze in deze context ook zo gebruikt worden. De sensors zijn namelijk fabrieks af gekalibreerd volgens ISO/IEC 17025, en zijn tot 0.1 graden nauwkeurig. Daarmee kan je dus stellen dat de sensors tot 50 graden 0.1 graden, en tot 70 graden 0.15 graden nauwkeurig zijn ten aanzien van de "echte" temperaturen.

De lucht komt de preheat ruimte in door de warmte elementen. Vervolgens moet de lucht een hoek van 180 graden maken om bij de intake ventilators te komen, waardoor de lucht al goed gemixed is voordat de lucht in de kast geblazen wordt. De temperatuur in de box wordt vervolgens op 5 punten gemeten : 1 bij elke (3x) intake ventilator, 1 op de PID controller en 1 bij de outtake. Ervaring leert dat het temperatuurverschil tussen de 3 ventilatoren zo'n 0.1 tot 0.2 graden bedraagt.

We kunnen dus stellen dat de temperatuur van de intake stroom redelijk consistent is. De luchtstroom gedraagt zich door de positie van de fans ook nog eens vergelijkbaar met de luchtstroom in een normale behuizing. De gebruikte componenten blijven daarbij ook nog eens elke run exact hetzelfde, waardoor we reproduceerbare omstandigheden kunnen genereren.

Om toch nog eventuele kleine fluctaties in temperatuur tegen te gaan loggen we niet een enkele temperatuur, maar 10 minuten lang. Onze ervaring leert dat een koeler na ongeveer 6 minuten een stabiele temperatuur heeft bereikt, en daarmee dus ook eventuele opwarming van de box zelf niet meer van toepassing is. Om nog wat extra marge te nemen zorgen we dat we niet 6, maar 10 minuten loggen, én pakken we het 98e percentiel van deze meting.

Door al deze zaken te combineren komt er een reproduceerbare meting uit die op elke moment van de dag en elk moment van het jaar gedaan kan worden.

[Reactie gewijzigd door Ch3cker op 17 december 2021 17:21]

Klinkt als een goede opstelling!

Je blijft een kleine onzekerheid houden in hoe verschillende koelers de luchtstroom beïnvloeden. Je hebt immers een klein verschil in de gemeten temperatuur per ventilator.

En EMI in je power en sensor elektronica, maar dan hebben we het wel echt over insignificante onzekerheden.

Precisie en accuraatheid zijn overigens zeker geen synoniemen, maar ze worden wel vaak gelijk gesteld of door elkaar gehaald (dit laatste maak ik me ook wel eens schuldig van haha). Dat de accuraatheid ook op orde is, daar lijkt het wel op ;)
Thanks! Zeker, er zullen altijd onzekerheden in de meting blijven zitten, dat zal ik niet ontkennen. Ik denk echter wel dat we met deze opstelling koelers nauwkeurig genoeg kunnen meten om ze op een zinnig manier te kunnen vergelijken in een review.

Thanks voor je linkje, snap nu idd wat je bedoelt. In onze opstelling wordt wat jij bedoelt denk ik opgelost door de kalibratie van de sensors die al in de fabriek wordt gedaan.
Precisie en accuraatheid zijn geen synoniemen van elkaar! Wat relevant is in dit geval is hoe repeatable en preproducable de meting is, dat is weer afhankelijk van andere factoren in je meetopstelling (zoals oa de R/H, luchtflow etc.). Die calibratie volgens ISO 17025 is een momentopname van de acuraatheid van puur en alleen de sensor. Die calibratie wilt zeker niet zeggen dat je de gemeten waarde in deze testsetup elke keer tot 0.1C accuraat is.

Bij een meetsysteem ben je doorgaans geinteresseerd in:
Accuracy (Bias en Linearity, afgevangen in een fabriekscalibratie)
Precision (repeatibility en reproducibility, deels afgevangen door de sensor maar ook afhankelijk van de meetopstelling)
Stability (bijvoorbeeld drift over de levensduur van de sensor)

Wil je echt uitsluitsel over de performance van het meetsysteem dan kun je een Measurement System Analysis doen. Dat is behoorlijk wat werk en zeker overkill voor het doel dat Tweakers hier heeft. (zie bijvoorbeeld https://reliawiki.org/index.php/Measurement_System_Analysis)

[Reactie gewijzigd door StelioKontos op 20 december 2021 12:13]

Hoe precies wil je het hebben dan? De luchttemperatuur in de kast zal vast wel wat fluctueren, maar dat kan je toch compenseren door meerdere metingen te doen? Die microfluctuaties filter je redelijk weer door met gemiddelden te werken, lijkt me. Zo gaat dat bij veel (wetenschappelijk) onderzoek. Een meting is geen meting.

[Reactie gewijzigd door SpazzII op 17 december 2021 16:27]

Ja dat is inderdaad hoe we dat doen. Maar je blijft een zekere mate van accuracy fout houden. Het soort dat niet zozeer een fluctuatie is maar een kleinere verandering in je setup.

Het ging hier over of je het effect van luchtvochtigheid kan zien, wat een klein effect heeft. Je zult het dus waarschijnlijk niet zien als je niet in zulke accuracy kan meten.

[Reactie gewijzigd door Verbruggen op 17 december 2021 17:20]

Vandaar de vraag, hoe precies wil je het hebben? Als je de temperatuur achter de komma precies wil hebben bij dit soort onderzoek, dan houd je jezelf een beetje voor de gek, denk ik, en het voegt niet zo veel toe. Ik denk (pure gok) dat de meetfout makkelijk 2 graden is door allerlei omstandigheden. Is dat erg? Is dat te veel?
Nou zoals ik dus zei, omdat het ging over het meten van het (in deze omstandigheden verwaarloosbare) effect van luchtvochtigheid. Dat het praktisch niet haalbaar is, is juist het punt.
Op zich hoeven die meetfouten nog niet een issue te zijn. tweakers ondervangt het issue van de capaciteiten door te meten op het moment dat een instelpunt is bereikt.

De afwijkingen van sensoren zijn vastgesteld (kalibratie) en zijn dus in grootte bekend. Zolang deze afwijkingen over de tests heen constant zijn zijn de geteste koelers relatief ten opzichte van elkaar te vergelijken. Echt absoluut is trouwens geen enkele meting. Door het goed beschrijven van de meetomstandigheden is de onzekerheid van de resultaten wel goed in te schatten en kan dit de geloofwaardigheid van de tests wel vergroten.
Voor gedwongen convectie (dus met een luchtstroom opgewekt door de ventilator in dit geval) wordt de relatieve luchtvochtigheid pas van belang bij een luchttemperatuur van ~40 graden (de parameter waar het om gaat is de warmteoverdrachtscoefficient). De lucht waarmee je het koelblok koelt zal in de meeste gevallen daaronder liggen dus RH is dan niet relevant.

[Reactie gewijzigd door bahamapleister op 17 december 2021 15:12]

Los van of dit voor de test methodiek uitmaakt hebben jullie nu natuurlijk de perfecte setup om te testen of luchtvochtigheid invloed heeft op de koeling/prestaties van je pc ;)
dat noemen ze een swamp cooler en dat is niet iets wat je wilt in een kamer. ;)
de delta RV in de kast is evenredig met de delta RV buiten de kast, alleen wel wat lager afh. van de delta T. Ik zou de RV in elk geval meten en loggen.
Denk niet dat het veel verschil maakt op test gedurende een dag / week maar als je gedurende het jaar tests draait mogelijk wel.
Ik begrijp maar al te goed dat we hier op Tweakers zitten, maar ik denk dat deze simulatiemethodiek met constante warmteafgifte niet een correcte afspiegeling is van de real-life prestaties van koelers.

Natuurlijk word ik hier ook enthousiast van! Het nauwkeurig nabootsen van de juiste plaatsing van de hot spots bij daadwerkelijke processoren is een geweldig idee, net als het kunnen reguleren van de warmteafgifte, zodat low-end en high-end prestaties in één opstelling gesimuleerd kunnen worden.

Het lijkt mij echter enorm irritant om erachter te komen dat die ene perfécte koeler, die theoretisch precies zou moeten passen bij mijn systeem, in de praktijk tegen issues aanloopt die op deze manier niet te meten zijn. Zwabberende PWM bijvoorbeeld, waardoor je continu een hoger-lager geluid binnen krijgt, of een bijzonder irritante frequentie.
Maar óók wat een koeler nou eigenlijk écht presteert op een high-end processor, mét turbo en/of overclock en de bijbehorende spikes in warmte. Of juist op een processor met een licht vermogen die af en toe flink spiket.

Wat erg tof zou zijn is inzicht in hoe het nieuwe platform zich verhoudt ten opzichte van real life scenarios.
Real life scenarios zijn lastig te testen. 'Zwabberende PWM' is afhankelijk van het moederbord en de firmware op dat bord. En dan heb je kans dat je daar alleen bij een bepaalde cpu daartegenaan loopt omdat die op dat bord precies idle draait op die temperatuur waar die firmware dan het PWM signaal op laat zwabberen.

Met deze opstelling kunnen ze overigens wel prima testen op irritante frequenties. Ze willen er al een PWM generator aan hangen om zo alle fansnelheden te testen. Dan weet je ook meteen wat zn minimumsnelheid en geluidsproductie is (ga je met voltage verlagen niet bij in de buurt komen!!). Ze kunnen zelfs nog het toerental uitlezen van de fan.
We proberen dan ook geen antwoord te geven op de vraag welke koeler er in een bepaalde situatie in een systeem zou moeten zitten, maar alleen hoe koelers onderling zich tot elkaar verhouden. Hoe dat zich tot een specifieke situatie verhoudt is altijd weer anders, en kunnen wij dus ook niet veel over zeggen.
Dus op een bepaalde manier "test" men inefficiëntie.

https://en.wikipedia.org/wiki/Koomey%27s_law

https://www.youtube.com/watch?v=vzvkslv2kX4


Toevoeging:
Dus als je energie "halveert" elke 1.57 jaar zou ook de geproduceerde warmte moeten halveren, en niet "meer" worden. Warmte is een andere vorm van energie. Dus als je met meer "compute power" meer warmte produceert dan is dat een vorm van inefficiëntie.

[Reactie gewijzigd door obimk1 op 17 december 2021 09:33]

Hoe bedoel je dat?

Koomey's law gaat over hoeveel joules er nodig is voor een aantal berekeningen. Zijn 'wet' geeft juist aan dat dat steeds verder afneemt (en dus het aantal berekeningen per Joule toeneemt) en daardoor de efficiëntie toeneemt.

Dat gaat echter over "computing hardware". Hier wordt die "computing hardware" gesimuleerd door domweg via een weerstand warmte te maken. Hoeveel berekeningen er precies worden uitgevoerd doet er dan niet meer toe.

Het testen van een processorkoeling is daardoor ontkoppeld van wat een processor extra zou kunnen doen als ie beter gekoeld wordt (dat hoort ook eerder bij een test van die processor).

Het doel van deze tests is om te beoordelen hoe goed de processorkoeling is in het afvoeren van de warmte die een processor veroorzaakt.
Warmte productie door CPU's, maar ook auto remmen, is ook een vorm van inefficiënt "energie verbruik". en energie omzetting.

Dus als je energie "halveert" elke 1.57 jaar zou ook de warmte moeten halveren, warmte is een andere vorm van energie. Dus als je met meer "compute power" meer warmte produceert dan noemen we dat inefficiënt.
Iedere test wordt dezelfde stress test uitgevoerd, maar iedere keer met een andere koeler. Heel simpel!
Natuurlijk, maar waarom is dat relevant voor de test van koelers zelf?
Zoiets - de hoeveelheid energie die nodig is om een bepaalde benchmark uit te voeren - wordt bij cpu's wel al getest.
Nee. Hoeveel joules er nodig is voor een bepaalde berekening zegt niks maar dan ook niks over hoe goed de warmte die daarbij ontstaat gedissipeerd kan worden door een koeler.

Dissipatie van warmte hangt af van de warmtegeleiding van het materiaal (van zowel CPU, als koeler), de oppervlakte van je CPU, maar ook van je koeler etc, de luchtstroom, omgevingstemperatuur, luchtvochtigheid. Bovendien mis je nog een stap van joules/berekening naar joules/s danwel watt; hoeveel berekeningen per seconde de CPU doet.

Kortom er is een correlatie; meer joule/berekening is meer warmte te dissiperen, maar dat is totaal iets anders dan een koeler beoordelen.
Ik kan mij voorstellen dat koudere processoren ook efficiënter zijn in hun berekening (joule/berekening). De package is immers kouder en bij veel materialen geldt dat als ze kouder zijn ze ook minder weerstand hebben (koper +0.4% meer weerstand per graad celcius). Door processoren beter te koelen kan het zijn dat ze minder weerstand hebben en dus ook efficiënter zijn (dus minder joule/berekening nodig hebben)?
Absoluut. CPUs zijn ook gewoon stabieler op lagere temperaturen. Dat zou dan best weleens met die weerstand te maken kunnen hebben, maar dat is een hypothese aan mijn kant. Hoe dan ook, er is van alles aan variabelen omtrent warmte op de CPU die relevant kunnne zijn. Wellicht dus nog een extra reden om te gaan voor het simuleren en niet een echte CPU te gebruiken :)

Ik zou me overigens niet blindstaren op die factor. Niet alleen zijn de verschillen tussen hele goede koelers en iets minder goede vaak maar in de orde van enkele graden, maar naarmate het temperatuurverschil met de omgevingstemperatuur stijgt gaat ook de warmtedissipatie omhoog.

Bovendien is die efficientie(curve) een gegeven; gevolg van de intrinsieke eigenschappen van de CPU, dus in het spectrum van koelers beoordelen en reviewen wederom prima om buiten beschouwing te laten denk ik.
Mis je op deze manier niet compleet de pressure points van een CPU + koeler opstelling? Dus dat sommige delen van een CPU minder gekoeld worden omdat de koeler een slecht design heeft?

Of zijn deze warmte elementen exact dezelfde grootte, materiaal en op dezelfde manier afgewerkt als alle honderden CPUs?
Dit zelfde heb je natuurlijk wanneer je een koeler test op maar 1 echte cpu he. Zoals je zegt, zijn er honderden, dus kan nooit voor allemaal hetzelfde zijn. Exact is het sowieso niet, maar de warmtebronnen in onze simulators zitten wel op een zo realistisch mogelijke manier. Dus als je bij onze TR4 cpu bijv. ziet dat de buitenkanten te warm worden, mag je er vanuit gaan dat dat bij een echte ook zo is.

Het warmte oppervlak, evenals de indeling onder de IHS van allemaal komt in ieder geval wel in de buurt van het echte werk. De IHS'en zijn vrijwel hetzelfde als de echte en zijn na het ontwerp van de echte gemaakt door BartX, die ze normaliter verkoopt aan delidders en overklokkers.
Exact is het sowieso niet, maar de warmtebronnen in onze simulators zitten wel op een zo realistisch mogelijke manier. Dus als je bij onze TR4 cpu bijv. ziet dat de buitenkanten te warm worden, mag je er vanuit gaan dat dat bij een echte ook zo is.
Maar waarom lijkt dan de belangrijkste (voor ons Tweakers iig), het AM4 socket juist niet te lijken op de door AMD gebruikte layout? Als ik dat plaatje zie dan lijkt dat meer op een gesimuleerde monolitische cpu dan op 2 (of 3) losse chipsets, waarbij het hitte afgifte profiel ook nog eens kan verschillen tussen een AMD Sku met een I/O die en 1 compute chiplet en de varianten met een I/O die en 2 compute chiplets.

Daarnaast vind ik het vreemd dat er niet, naast de logische keuze voor AM4, niet ook gekozen is voor een Intel S1700 variant, zodat je op het consumenten platform de koeler prestaties kan berekenen in een range van 45 tot +-250W, met het AM4 lijken jullie je e beperken tot testen tot 140W, wat voor het consumenten platform niet heel erg nuttig is, we blijven immers Tweakers, dus veel cpu's zullen worden gedraaid op de hoogste PL modus in het geval bij Intel, bij AMD zal PBO al snel aangezet worden, of er zal zelfs overklokt worden. Waarom je enkel beperken tot 105/140W terwijl alleen AMD's range 65W/105W Sku's hebben die respectievelijk standaard een 88W of 142W PPT hebben.
Omdat niet elke cpu zich even makkelijk leent om dit principe op toe te passen. Bovendien kwam LGA1700 uit terwijl we dit project aan het afronden waren en zijn er nog geen custom IHS'en voor beschikbaar. Ook hebben we dan een donor bord nodig en op dit moment nog een beetje zonde om een Z690 bord te slopen hiervoor.
S1700 noemde ik omdat dit natuurlijk de Intel standaard voor de komende jaren gaat zijn, had natuurlijk ook 'gewoon' een S115x/S1200 kunnen zijn die te testen is van 65W tot 250W (immers hebben de top S1200 Sku's ook een PL2 van 250W).

Je lijkt nu het het hele stuk tussen 65W en 104W en 141W tot 250W te missen, terwijl zeker de range van 141W - 250W voor Tweakers in het consumenten segment toch echt wel essentieel lijkt te zien bij aankoop advies, immers zal je veelal alleen wanneer je niet 'Tweaked' met een zeer beperkt aantal Sku's in de 105W-140W range vallen.
In het artikel heb ik wel genoemd dat we niet beperkt zijn tot de gekozen vermogens. Zo willen we voor low-profile koelers ook op een lager vermogen testen en voor waterkoelers zijn hogere vermogens juist relevanter, en ook prima mogelijk op onze platformen. Socket 1700 is inderdaad pas net om de hoek komen kijken, daarvoor zouden we een platform kunnen ontwikkelen als blijkt dat deze socket een grote rol gaat spelen in het consumentensegment of de zelfbouwmarkt.
Dat is goed om te weten, al moet ik zeggen dat ik zelfs na zoeken op 'beperkt' die nuance niet tegenkom in het artikel op een enkele regel na over het later testen van low-profile koelers op 65W. Desalniettemin goed om te weten dat er ook met andere vermogens getest kan worden, al klopt denk ik mijn vermoeden nog steeds dat het AM4 exemplaar niet hoger gaat dan 225W, wat .m.i. nog altijd aan de lage kant is, want cpu met een PL2 van 250W of de nieuwe Alderlake Sku's met de PL1=PL2 modus kan je nu dan niet nabootsen in alle gevallen (12900K vooral), laat staan een tot de max overklokte 12900K.
Ja, dat is een goed argument. Ik heb me overigens vooral bemoeid met het ontwerp en minder met de keuzes voor vermogens. Die uitleg daarvoor laat ik daarom graag over aan mijn collega :)
Waarom test je niet met een echte processor die een standaardprogramma met 50% / 80% / 100% belasting draait?
Staat in het artikel:
Dit doen we omdat we hiermee veel nauwkeuriger de vermogensafgifte kunnen bepalen dan met een echt systeem, dat zelfs met alle turbofunctionaliteiten uitgeschakeld en met vaste spanningen nog steeds fluctuaties in de daadwerkelijke vermogensafgifte heeft, aangestuurd door de vele sensors op een moderne processor.
Staat in het artikel:

[...]
Wat wil je bepalen dan, hoe goed zo'n ding een vast vermogen aan warmte kan afvoeren@ACM ? Ik zou liever bepalen of zo'n ding zich goed houdt met die variaties. Iets met heapipes, natuurkunde, en het wisselen tussen staten van stoffen.

Lekker hoor dat je weet hoe snel zon koeler 350w kwijt kan. Intresseert mij geen ene moer. Ik wil weten hoe goed die koeler zich houd als mijn CPU compleet willekeurig en onvoorspeelbaar boost en de werking van de heatpipes daardoor beinvloed wordt.

Dat gaat Tweakers 0 laten zien, of hebben jullie vermogensfluctuaties gescript? Dan had je dat wel in het artikel mogen vermelden want zoals velen met mij hier zeggen, al deze resultaten kunnen zo de prullebak in. Het is geen airco, het is een CPU koeler, fluctuations f*cki*g matter.

[Reactie gewijzigd door SmertHerm op 17 december 2021 12:23]

We hebben geen vermogensfluctuaties gescript, we zijn wel aan het kijken naar voedingen waarmee dat mogelijk moet worden omdat het nu simpelweg nog niet kan met wat we hebben staan. Hoe zie jij die fluctuaties voor je en welke vermogens wil je daar graag bij zien? Onze testmethodes zijn in zekere zin nooit 'af' en daarbij gebruiken we input vanuit de community graag, daarom is het jammer om te lezen dat je de indruk hebt dat dat niet zo is.
Volwassen reactie op een onvolwassen bericht van mij @Trygve. Sorry, ik zou juist blij moeten zijn dat Tweakers na jaren eindelijk weer de kant op gaat waar het mijns inziens naartoe hoort te gaan.

Om dan wat netter te reageren; er is legio data beschikbaar waarin moderne processors aan langdurige metingen worden onderworpen. Van sommige van deze zijn ook details beschikbaar met hoge pollingrates op de temp en overige sensors, onder verschillende workloads. Jullie kennen de gebruikelijke namen uit het wereldje, met DerBauer voorop, natuurlijk wel. Zij stellen veelal brondata beschikbaar, of daar licentievoorwaarden betreffende commerciele publicatie aanhangen weet ik uiteraard niet. Op basis van opgenomen vermogen van echte CPU's op echte workloads zou je dan kunnen scripten.

Sommige koelers hebben de heatpipes als contactoppervlak met de CPU @ACM en excuus dat ik je per ongeluk als auteur zag. Voor deze koelers zijn die fluctuaties just van belang lijkt me, omdat de state-changes in de heatpipe veel grilliger zullen zijn dan bij een koeler met een groot passief blok metaal tussen de contact surface en de heatpipes.

Misschien maakt het wel uit, misschien niet. Nu is het gissen en juist omdat wat in een heatpipe gebeurt "onzichtbaar" is lijkt me het bere-interessant om hier specifiek op te kunnen testen. Daarvoor moet je het opgenomen vermogen op hoog tempo kunnen laten fluctueren.

Wellicht ontstaat er een hele nieuwe verdeling in koelers welke beter zijn in grillige loads en welke beter in sustained, wie kan het zeggen. Tweakers nu iig nog niet :+

[Reactie gewijzigd door SmertHerm op 17 december 2021 20:40]

Is dit niet beter om eens eenmalig en apart te testen in een lab of zo? Als de vermogensfluctuaties zoals ik ga vermoeden ergens in de tienden of zelfs maar hondersten seconden zitten, voordat een CPU toch al weer moet throttelen, dan kunnen die uiteindelijk eens weinig blijken uit te maken op een heatpipe. Zit nog altijd een IHS tussen, en het materiaal van de heatpipes zelf. Dat metaal zal minimaal alles van een paar milliseconden of wat nog kortstondiger is afvlakken. Je kunt zo een aparte test prima met software doen die even vol belast, dan weer pauze neemt, in verschillende intervallen, kijken of een heatpipe dan op een bepaalde frequentie bijzonder gedrag gaat vertonen.

Indien zo een lab beproeving weinig tot geen verschil laat zien, dan kun je al die fluctuatie complexiteit hier vervolgens geheel buiten houden voor alle andere en toekomstige tests? Er mag tot slot empirisch de algemene aanname gelden dat echt grote verschillen in praktijk wel zouden opvallen, genoeg mensen die eens wat verschillende coolers op hun eigen CPU schroeven en de temperaturen vrij aardig opvolgen toch :Y)

[Reactie gewijzigd door OruBLMsFrl op 18 december 2021 01:51]

Totaal mee eens :) Het hoeft niet in de Tweakers testopstelling iedere keer, maar het op z'n minst testen voor een aantal gebruikelijke formaten koelers en heatpipe diktes/layouts/designs etc.

Ik weet nieteens of er altijd dezelfde vloeistof in een heatpipe zit, misschien maakt dat ook nog wel verschil in hoe erg throttlen invloed heeft op de prestaties.

Ik kan me zomaar voorstellen dat door teveel throttling de vloeistof niet goed verdampt en de heatpipes dus minder efficient kunnen werken.
Als de throttling zodanig is dat de vloeistof niet verdampt, dan blijft per definitie de hele heatpipe relatief koel, en is vanwege de uitstekende warmtegeleiding van alle metaal en koelpasta, kennelijk dus de processor zelf ook nog koel genoeg. Daar is geen ontkomen aan in de fysica.

Een afwijkend vermogensfluctutie patroon zou misschien nog kunnen zorgen dat de vloeistof in de heatpipe wat gaat klotsen, op een vreemde manier borrelen of iets, maar als de warmte steeds blijft komen, dan moet die eenvoudig wel verdampen. Het kan nergens heen, zit nog veel beter afgesloten dan een CV systeem. Ik vrees nog altijd een weinig spannende uitkomst, maar inderdaad verschillende soorten vloeistoffen, heatpipe orientaties, dat zou je dan eens graag getest zien.

Als het niet al eens ergens grondig getest is, want ja, het internet en deze hardware cooling hobbyisten sector is toch wel een redelijk grote wereld :o
Op zich is je voorstel om te kijken of variatie in thermisch vermogen vanuit de processor is terug te vinden in het gedrag van de koeler best origineel. Eigenlijk is dit een meet- en regeltechniek vraag, zo heette dat vak in mijn opleiding tenminste. Met dat vak kunnen de samenstellende onderdelen van de koeler met de processor tot haar VRM aan toe als een systeem worden beschouwd. Zo'n systeem is op een universele manier (bondgraaf) over de verschillende energiedomeinen heen (electrisch, mechanisch, pneumatisch, hydraulisch) te beschrijven in universele efforts en flows. Bondgraaf zal inmiddels zijn vervangen door andere methoden vermoed ik.

Naast dit soort beschijvingshulpmiddelen is er tegenwoordig genoeg simulatiesoftware (Simulink zal bij velen wel bekend zijn) waarmee voor dit soort systemen modellen zijn te bouwen. Zouden goede aannames zijn te doen voor de veranderingen binnen de samenstellende elementen van het systeem dan is al wel iets te zeggen over of de vraag relevantie heeft om verder uit te testen.

Mijn verwachting, en hierin deel ik de mening van @ACM is dat de koeler als "systeem" te traag is in vergelijking met het span VRM + processor. De fluctuaties in de uitstoot van thermisch vermogen zijn dus sneller, responsiever, dan waar de koeler op kan reageren. De koeler integreert dus al die snelle fluctuaties in een wat trager response-gedrag. Maar zolang dit niet is gesimuleerd, of getest, is dat natuurlijk niet meer dan een verwachting ;) .
@teacup

Ok, Tweakers heeft aangegeven zich weer echt op Tweakers te willen gaan richten dus here we go. @ACM en @Trygve lezen we misschien even mee? Het is maar een proefballonetje hoor, maar ondanks da'k soms een beetje grof uit de hoek kom, hear me out.

Ik ben het er niet mee eens dat de traagheid van het gehele systeem in een koeler met dit design een grote invloed zal hebben op een delidded CPU als die aggressief z'n vermogens schakelt. Ik ben van mening dat dit een nadelig effect moet hebben op het goed functioneren van het phase-change principe in een heatpipe. Er is voldoende discussie over hoe je dit het beste in kunt richten, vooral in meer kritische zaken zoals het koelen van batterijen van electrische autos, om maar wat te noemen.

If anything is de traagheid van het systeem nadelig omdat de gassen bovenin niet zo snel afkoelen als zou kunnen wanner de CPU omlaag throttelt. Immers heb je een grote thermische massa aan koelvinnen die warmte vasthouden van boven tot onder om de heatpipe heenzitten. Als de CPU vervolgens agressief boost, heb je met minder te verdampen vloeistof te koelen en ervaar je daarmee nadelige gevolgen, er is niet genoeg vloeistof beschikbaar omdat er nog teveel warm gas bovenin de pipe hangt. Dit op basis van mijn beperkte kennis van phase-change cooling.Mocht dit echter kloppen kan het leiden tot een interessant nieuw luchtkoeler design met kleinere of dunnere vinnen in de bovenste regionen van een koeler, bovenste zijnde waar de heatpipe haar hoogste punt heeft

Het volledig disqualificeren van deze gedachtengang, vooral bij gebrek aan data omdat het simpelweg amper wordt onderzocht, is jammer. Als er een setup te maken is die enigszins realistisch door een tweaker gebruikt kan worden, en een goede luchtkoeler op een delidded CPU is misschien zeldzaam maar zeker niet onbestaand, zonder dat je daarvoor bizar diep in de buidel moet tasten, moet je dat mijns inziens doen. Vooral als je weer echt het publiek aan je wilt binden wat je langzaam aan het verliezen bent aan Youtubers als DerBauer.

Ik hoop oprecht dat jullie er wat mee gaan doen. Delidded CPU's en luchtkoelers met direct heatpipes genoeg hier, ook in actief gebruik. Het werkt allemaal prima, op lage temperaturen en veel lagere voltages dan default op stock speeds. Het zal met dat in het achterhoofd allemaal vast niet heel veel uitmaken, maar we zijn toch tweakers om te fucken in de marge of niet? Deze specifieke vraagstelling is onderbelicht en volgens mij met niet heel veel wijzigingen in jullie huidige setup op z'n minst 1x te beantwoorden.

[Reactie gewijzigd door SmertHerm op 19 december 2021 22:53]

Even voor de duidelijkheid; er werd een vraag gesteld waar het antwoord letterlijk in de tekst staat.

Uit die vraag had ik in ieder geval niet afgeleid dat de vraagsteller een andere mening had, maar leek het vooral dat de steller dat stuk tekst gemist had.

Verder ben ik - ondanks dat ik bij Tweakers werk - in dit artikel slechts medelezer.
Ik wil dus niets bepalen.

Op persoonlijke note vraag ik me wel af in hoeverre fluctuaties echt uitmaken. Zal de thermische "traagheid" van het koelblok dat niet tot op zekere hoogte uitmiddelen?

Overigens heeft Reinoud al aangegeven dat er nog een artikel komt waarin e.e.a. met de werkelijkheid wordt vergeleken:
Trygve in 'reviews: Nieuwe testmethode cpu-koelers - Hoe gaan we processorkoe...

[Reactie gewijzigd door ACM op 17 december 2021 15:20]

Je kunt natuurlijk perfect vermogensfluctuaties doen in een weerstand zelfs met hele hoge frequentie als je dat zou willen, maar dat maakt uiteindelijk voor koeler testen weinig uit, dus de target is dan inderdaad kan die koeler een beetje normaal x watt afvoeren.

Fluctiations zijn helemaal niet zo belangrijk al helemaal niet als je kijkt naar de zeg 20 watt fluctuaties op een echte CPU die constant rond de 200+ watt zit. Dat doet gewoon niet onder voor 1 die netjes z'n heat load constant houd. Want nogmaals je wil de koeler testen, niet de rest van het systeem.
Voor stabiele cijfers is een simulatie dus handiger, dat begrijp ik. Maar vertalen die stabiele cijfers zich naar de realiteit? Dat is m.i. de vraag die hier gesteld wordt.

Is het bijvoorbeeld mogelijk dat koeler A beter presteert bij een constante warmteafgifte (simulatie) terwijl koeler B beter presteert bij een fluctuerende warmteafgifte (realiteit)?

Voor een eindgebruiker (dus reviewlezer) kan het óók een belangrijk criterium zijn of een koeler constant zit te cyclen tussen 100% en 50%, omdat de warmteafgifte van de CPU zo fluctueert. Hypothetisch voorbeeld, uiteraard, maar wel een voorbeeld dat illustreert waarom een simulatie als deze mogelijk niet de beste meetmethode is.


Wat ik mij afvraag: wordt bij het bedenken van een dergelijke testopstelling ook informatie ingewonnen bij de users alhier? Het lijkt mij dat tweakers de beste invulling kunnen geven van wat tweakers willen zien namelijk.
men kijkt naar relatieve prestaties tussen koelers. wat voor cpu/hittepbron eronder zit maakt niks uit. het gaat simpelweg om afgevoerde watts met het gepaarde geluidsdruk. en met moderne processors die een compleet eigen plan trekken qua stroomverbruik is dat ook onmogelijk netjes te houden over alle testen.

[Reactie gewijzigd door flippy op 17 december 2021 12:10]

dat is totaal geen antwoord op de vraag.
Voor een eindgebruiker (dus reviewlezer) kan het óók een belangrijk criterium zijn of een koeler constant zit te cyclen tussen 100% en 50%, omdat de warmteafgifte van de CPU zo fluctueert. Hypothetisch voorbeeld, uiteraard, maar wel een voorbeeld dat illustreert waarom een simulatie als deze mogelijk niet de beste meetmethode is.
Misschien niet, maar wel de minst arbeidsintensieve. Of zo'n simulatie steek houdt hangt zwaar af van de aannames die gedaan worden om het gedrag van de samenstellende elementen te beschrijven. Je vraag of de simulatie een goede meetmethode is, is eigenlijk alleen met fysiek testwerk te onderschrijven. Een soort Catch 22 dus. En die heat pipe als fysisch element beschrijven? Dat 2 fase stromingsgedrag lijkt mij een uitdaging.

Zonder de precieze aannames is er misschien met simulatie wel iets te zeggen. Zo zijn met wat logisch redeneren voor sommige elementen best case waarden te kiezen. Zou de koeler met deze best case waarden de elektronica al niet kunnen volgen, dan heeft de simulatie het antwoord op je vraag al gegeven zonder het precieze gedrag van al die systeemelementen te hoeven kennen.
Waarom wel?
Wat meet je dan? De processor of de koeler?
Waarom meer variabelen introduceren? Je wil toch net een zo stabiel mogelijke meting met zo weinig mogelijk variabelen?
Waarom wel?
Omdat niemand hier de koeler gaat gebruiken voor een hotplate, maar voor een cpu. Ik heb liever een koeler die het goed doet op een cpu dan op een hotplate.
Hotplate is leuk voor erbij. Niet als enige test.
Wat maakt het uit of de warmtebron een vlakje metaal is met een zelfontworpen chipje eronder of een vlakje metaal met een echte cpu eronder?

Je meet hoeveel energie de koeler af kan voeren. Als de koeler dan voor het eerste vlakje metaal kan dan zal dat precies hetzelfde werken voor het tweede vlakje metaal. Voordeel van het eigen chipje is dat alles je veel nauwkeuriger kunt regelen en meten.
Misschien even iets vriendelijker allemaal doen? We zijn gewoon mensen en bombadil stelt een hele normale vraag en Robbie geeft gewoon een antwoord op de vraag.

Het is heel eenvoudig, een warmte bron is een warmte bron. Ze produceren beide warmte dus dat is hetzelfde allemaal, maar de vraag is dus bij de koelers, hoe snel/goed/hoeveel kunnen zij die warmte verplaatsen. De test zal dus ook op verschillende temperaturen worden gedaan.
Volgens mij zeggen we precies hetzelfde en niet op heel andere toon. Het was iig niet mijn bedoeling onvriendelijk te zijn. Vrede op aarde enzo :)
Omdat met een normale CPU de gewenste detail informatie niet naar boven zal komen. Je wil op zoek naar detail informatie om nuances limieten, en verschillen tussen de koelers te duiden. Hierbij wil je de uitgangssituatie voor iedere test gelijk houden. Deze informatie ga je niet krijgen door een thermometer tegen het koelblok te houden terwijl je Excel draait.

[Reactie gewijzigd door mcsluis op 17 december 2021 07:12]

Ik snap heel goed dat deze manier voor meer consistente resultaten zorgt, maar ik mis wel de test waar je vergelijkt met een echte cpu? Een temperatuurtest tussen een echte cpu en deze setup die aantoont dat je binnen 1/2 graden zit met consistenter resultaat is een tastbaar bewijs ten opzichte van dat een bepaalde cpu meer weerstand heeft waardoor de temperaturen 10C hoger zijn.

De meeste mensen zullen nog steeds een link leggen naar cpu temperatuur en de koeler die er gebruikt word. het matchen van alleen het energievebruik is daar niet genoeg voor. Ik ga er dan ook vanuit dat de warmteweerstanden een kleinere warmte dichtheid hebben dan de vrij kleine cpu dies.
We hebben de opstelling zo ontworpen om de platformen/sockets en indeling op de bijbehorende processors na te bootsen, maar we proberen daarbij niet om een specifieke cpu te simuleren. Als we dat hadden willen doen hadden we immers beter gewoon die cpu kunnen gebruiken ;)
Dat snap ik, ik ben alleen benieuwd naar als je dezelfde opstelling gebruikt met deze hittebron of een echte cpu. of je in dezelfde orde van grootte uit komt. Als een echte cpu 15 graden warmer word, is dat iets wat wel duidelijk moet zijn voor de mensen die een koeler kopen.

Heatpipes in cpu koelers zijn gevuld met een bepaalde hoeveelheid vloeistof. De hoeveelheid en soort vloeistof heeft een grote invloed op welke temperatuur welke warmteoverdracht word gecreerd. Bij een lagere temperatuur werkt een grotere heatpipe beter dan bij een hogere temperatuur waar je liever kleinere heatpipes hebt (naast het feit dat heatpipes over het algemeen effectiever zijn met bepaalde verhoudingen tussen wand(vloestof)oppervlak en damp oppervlak.
Ik snap je punt, we zullen inderdaad nog een aantal tests gaan draaien om bij een volgend artikel duiding aan lezers te kunnen geven hoe de verhouding van de resultaten is met concrete processors in een stresstest.

[Reactie gewijzigd door Trygve op 17 december 2021 10:55]

Een echte CPU wordt ook verschillend belast en dat zie je terug in o.a de heatspreader.
Leuke nieuwe setup, proficiat ;)

Het enige wat ik misschien een beetje mis is de invloed die een koeler kan hebben op VRMs. Veel moederbord fabrikanten gaan er namelijk nog altijd vanuit dat die dingen gekoeld worden door de lucht die van de CPU koeler komt (ook al is die vaak warm 8)7 ), maar de grote tower koelers blazen er gewoon over waardoor de VRMs eigenlijk onvoldoende koeling krijgen.
Dit is wel iets waar we over nagedacht hebben. Ik ben daar verder niet bij betrokken geweest (enkel de ontwikkeling), maar het is dan alsnog wel lastig om een goede vergelijking te maken tussen koelers die wel of niet langs de VRM blazen. Stel nou je hebt een top-down koeler bijvoorbeeld die wel op de VRM blaast, maar heel erg warm wordt, kan het best zo zijn dat die de VRM's eerder opwarmen dan afkoelen en dan zou die alsnog slechter uit de bus komen dan een tower koeler. Dan zou je echt per categorie/prijs moeten kijken.

Verder is het wel een tof idee :) Alleen even kijken of het haalbaar is.
Als die de VRM's gaat opwarmen is dat natuurlijk interessant om te weten ;)

Aan de andere kant zou het misschien afbreuk doen aan heel de opzet, die is nu zodanig gemaakt dat die de pure performance van een koeler meet door zoveel mogelijk variabelen uit te sluiten, waardoor je een eerlijke vergelijking kan maken.
Bij VRM's is dat vreselijk moeilijk omdat de plaatsing verschillend is, sommige hebben heatsinks, sommige hebben zelfs actieve koeling en hele air ducts en fancy RGB shizzles. Heel veel variabelen die niet makkelijk uit te sluiten zijn, maar toch een interessant vraagstuk om op te lossen :Y)
Exact! Zo'n koeler zal wellicht ook effectiever zijn op de echte heatsinks met lamellen, maar die zie je dan weer met op high-end borden en op de goedkopere is het eerder massief, maar daar gebruik je juist vaker die koelers.
Het idee van vermogensweerstanden als heaters is natuurlijk niet nieuw, ik heb het ook gebruikt in de bandenwarmers die jullie vorige week in de community update vermelde maar ook in andere verwarmings projectjes. Maar vermogensweerstanden komen langzaam op temperatuur en vraag ik mij af of bv een cartridge heater niet beter is. Voor grotere projecten gebruik ik die nu en zijn ze veel sneller op temperatuur te brengen en kan je denk ik ook veel beter een processor simuleren.
Goed punt. Al denk ik wel dat door de relatief kleine package van deze weerstanden, dat het op temperatuur komen niet bijzonder lang duurt. Dit zijn ze overigens.
Door de 6mm ronde vormgeving kan je prima een aluminium blokje maken met van opzij een 6mm gat. Het zijn deze:
https://www.benselectroni...0g-QfNEAsYBCABEgJCDvD_BwE
In Azië kan je ze voor bijna een euro per stuk vinden.
Uiteindelijk is een cartridge heater ook gewoon een uit de kluiten gewassen vermogensweerstand natuurlijk. En als je door beide 250 watt jaagt produceren ze allebei praktisch gewoon 250 watt aan warmte. Dan is verder misschien het enige verschil de massa van die dingen die het misschien kan vertragen.
An sich is het proberen een reproduceerbare test opstelling te maken een goed idee, maar zoals vaker gebeurt wordt er weer vanuit gegaan dat je componenten hoort te koelen door er een heatsink tegenaan te plaatsen (zoals bv. altijd bij de vrm's op moederborden gebeurt). Dit is niet de goede methode; je kan in elke datasheet zien dat de componenten hun hitte afvoeren aan de onderkant via de pcb en dat de bovenkant van de componenten vaak uit isolerend materiaal bestaan waarbij koelen weinig zin heeft.
Ik snap waar je vandaan komt, maar als dat 100% waar was, zouden met dezelfde redenering, deze weerstanden op deze vermogens onmogelijk warm worden, wat duidelijk niet zo is. Aangezien de temperatuur gemeten wordt op de zogenaamde warmteafvoer pad van de weerstand, zouden we snel genoeg door hebben als deze manier niet werkte. Er is dus zeker over nagedacht, maar verder wel een goede gedachtegang.
Ook hier is dit het geval, in de dwarsdoorsnede van de weerstanden in de datasheet kan je zien dat er een lak?laag op de bovenkant van de weerstand zit. Als je een testopstelling maakt zou ik (maar wie ben ik) een soort cartridge systeem maken waarbij de warmtebron geheel omsloten wordt door een thermisch goed geleidende huls zodat alle warmte die vrijkomt ook daadwerkelijk bij de test-koeler terecht komt.
Ik snap heel goed wat je zegt, maar ik hoop dat je ook snapt dat de warmtegeleiding met dit ontwerp ook prima werkt, zoals ik in mijn vorige comment al uitlegde. Als de warmte namelijk liever via de onderkant weg zou gaan, had het daar veel warmer geweest en zou de koeler bovenop niks toevoegen. Dit was ook het geval bij weerstanden die we eerst gebruikten. Die werden aan de onderkant veel te warm.

Ik denk specifiek in dit geval, dat de weerstanden prima werken. Zou het beter zijn als ze onderste boven tegen een dunne PCB met voornamelijk koper aan zaten gesoldeerd en die tegen de IHS? Ik denk persoonlijk van niet. Dat compliceert sowieso het ontwerp enorm.

Dat laagje waar je het over hebt overigens, lijkt heel wat, maar je krast het er met 1 haal af. Het is voornamelijk elektrische isolatie, niet thermisch.

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.

Kies score Let op: Beoordeel reacties objectief. De kwaliteit van de argumentatie is leidend voor de beoordeling van een reactie, niet of een mening overeenkomt met die van jou.

Een uitgebreider overzicht van de werking van het moderatiesysteem vind je in de Moderatie FAQ.

Rapporteer misbruik van moderaties in Frontpagemoderatie.




Google Pixel 7 Sony WH-1000XM5 Apple iPhone 14 Samsung Galaxy Watch5, 44mm Sonic Frontiers Samsung Galaxy Z Fold4 Insta360 X3 Nintendo Switch Lite

Tweakers vormt samen met Hardware Info, AutoTrack, Gaspedaal.nl, Nationale Vacaturebank, Intermediair en Independer DPG Online Services B.V.
Alle rechten voorbehouden © 1998 - 2022 Hosting door True

Tweakers maakt gebruik van cookies

Tweakers plaatst functionele en analytische cookies voor het functioneren van de website en het verbeteren van de website-ervaring. Deze cookies zijn noodzakelijk. Om op Tweakers relevantere advertenties te tonen en om ingesloten content van derden te tonen (bijvoorbeeld video's), vragen we je toestemming. Via ingesloten content kunnen derde partijen diensten leveren en verbeteren, bezoekersstatistieken bijhouden, gepersonaliseerde content tonen, gerichte advertenties tonen en gebruikersprofielen opbouwen. Hiervoor worden apparaatgegevens, IP-adres, geolocatie en surfgedrag vastgelegd.

Meer informatie vind je in ons cookiebeleid.

Sluiten

Toestemming beheren

Hieronder kun je per doeleinde of partij toestemming geven of intrekken. Meer informatie vind je in ons cookiebeleid.

Functioneel en analytisch

Deze cookies zijn noodzakelijk voor het functioneren van de website en het verbeteren van de website-ervaring. Klik op het informatie-icoon voor meer informatie. Meer details

janee

    Relevantere advertenties

    Dit beperkt het aantal keer dat dezelfde advertentie getoond wordt (frequency capping) en maakt het mogelijk om binnen Tweakers contextuele advertenties te tonen op basis van pagina's die je hebt bezocht. Meer details

    Tweakers genereert een willekeurige unieke code als identifier. Deze data wordt niet gedeeld met adverteerders of andere derde partijen en je kunt niet buiten Tweakers gevolgd worden. Indien je bent ingelogd, wordt deze identifier gekoppeld aan je account. Indien je niet bent ingelogd, wordt deze identifier gekoppeld aan je sessie die maximaal 4 maanden actief blijft. Je kunt deze toestemming te allen tijde intrekken.

    Ingesloten content van derden

    Deze cookies kunnen door derde partijen geplaatst worden via ingesloten content. Klik op het informatie-icoon voor meer informatie over de verwerkingsdoeleinden. Meer details

    janee