Компьютер месяца. Спецвыпуск: собираем мощный, но компактный игровой системный блок

С момента выхода статьи «Компьютер месяца — март 2018 года. Спецвыпуск: собираем компактный игровой системный блок» прошло ровно два года. За это время игровые платформы стали заметно производительнее. Intel представила 8-ядерные Coffee Lake Refresh и вот-вот выпустит 10-ядерные чипы Comet Lake-S, а AMD уже давно для массовой платформы AM4 предлагает 12- и даже 16-ядерные процессоры. При этом на смену GeForce GTX 1080 Ti еще в конце 2018 года пришла GeForce RTX 2080 Ti. Как видите, компьютерное железо стало гораздо мощнее, но возможно ли на его основе собрать компактную игровую систему? В данном материале мы обязательно ответим на этот вопрос.

Компьютер месяца. Спецвыпуск: собираем мощный, но компактный игровой системный блок

А ответить придется подробно, ведь существует куча скептиков, считающих, что сборка компактного ПК — это бесполезная затея. «Компактный ПК — это переплата, перегрев и перешум», — так выглядел один из популярных комментариев к прошлому спецвыпуску. Действительно, при одинаковом уровне производительности конфигурация, собранная в миниатюрном корпусе, зачастую оказывается дороже. И если в обычной системе, базирующейся на том или ином Midi-Tower-корпусе, можно сэкономить на большинстве компонентов, то в случае с небольшим ПК сделать это получится далеко не всегда. Так, если корпус поддерживает установку исключительно блоков питания форм-фактора SFX, то при желании собрать систему с производительной видеокартой придется брать соответствующий источник питания. А такие БП (мощностью от 500 Вт) дешевыми не бывают. К тому же выбор других комплектующих — материнских плат, видеокарт, систем охлаждения — заметно ограничен. Мы знаем, чем меньше партия — тем выше стоимость каждой единицы товара. Так что критиковать компактные сборки за их завышенную стоимость… наивно что ли. Да, они обязательно будут дороже, просто нужно трезво оценивать свои финансовые возможности.

Остальные же претензии, адресуемые компактным системам, очень легко опровергаются. Этим и займемся. Поступим просто: далее я подробно расскажу про особенности выбора всех комплектующих, необходимых для создания компактного игрового системного блока, а во второй части материала рассмотрим уровень быстродействия двух реальных сборок.

⇡#Корпус

Компьютерный корпус можно выбирать по-разному. Кто-то исходит исключительно из практических соображений — например, системный блок должен поместиться на полке под телевизором. Для кого-то очередной корпус — это, что называется, любовь с первого взгляда. Вот хочется собрать систему в таком устройстве — и все тут. Каким бы принципом вы ни руководствовались — рациональным или эмоциональным, — в обоих случаях подбор комплектующих начинается с выбора корпуса. Потому что именно этот компонент накладывает определенные ограничения на будущую систему. Поверьте, напортачить с выбором железа оказывается очень даже просто. Как человек, собравший на своем веку множество компактных систем, заявляю: слепо верить ограничениям со стороны производителей корпусов не стоит. Иногда в компактные кейсы помещается более габаритное железо, чем указано в технических характеристиках, а иногда не влезает вообще ничего — несколько наглядных примеров я обязательно покажу далее.

Слева направо: DAN A4-SFX, Fractal Design Node 202, Fractal Design Define Nano S

Весьма условно небольшие корпуса можно разделить на несколько типов:

• Mini-Tower — классические корпуса башенного типа, поддерживающие исключительно матплаты форм-фактора mini-ITX. Наглядным — и удачным — представителем такого типа устройств является модель Fractal Design Define Nano S.
• Slim Desktop — корпуса, напоминающие современные игровые консоли (Fractal Design Node 202).
• Cube — название этого типа устройств говорит само за себя. Такие корпуса еще часто называют Micro-Tower, хотя они вообще не похожи на привычные нам башни. А еще со времен Shuttle, производившей в таком форм-факторе комплекты для сборки ПК, в которые нужно было ставить процессор, видеокарту и материнскую плату, подобные корпуса по старинке зовут баребонами (от barebone — "скелет").

Я специально акцентирую внимание на том, что подобное разделение носит весьма условный характер. Например, к какому типу отнести популярный DAN A4-SFX? Впрочем, это совершенно не важно.

Ниже в таблице приведены названия различных интересных моделей корпусов — некоторые из них можно купить в российской рознице. Другие же модели продаются только за рубежом, и в ряде случаев — весьма ограниченным тиражом. Это значит, что порой сборка компактного игрового ПК может растянуться на месяцы. Тот же DAN A4-SFX с момента заказа до его получения я ждал больше месяца.

Все корпуса позволяют установить материнские платы форм-фактора mini-ITX. В продаже находится довольно много интересных моделей. Сразу же предупрежу: я работал далеко не со всеми — весьма вероятно, что какое-нибудь интересное устройство было упущено из виду. Если да, то напишите об этом в комментарии — быть может, именно вы поможете кому-то собрать компьютер своей мечты.

Для написания этой статьи я специально купил нашумевшую модель DAN A4-SFX — с учетом доставки она обошлась мне в 259 долларов США (~17 000 рублей). Конечно же, с практической точки зрения этот корпус не стоит таких денег. Но здесь, повторюсь, мы имеем дело со штучным товаром, выпускаемым небольшими партиями. Стоит ли возиться с покупкой таких корпусов, как NCASE M1, DAN A4-SFX, Sidearm T1 и так далее, должны решить вы сами. Редкие модели можно купить в таких интернет-магазинах, как sfflab.com и overclockers.co.uk — последний не доставляет товары в РФ, но и это не является проблемой в 2020 году (ведь существует море сервисов по пересылке товаров по всему миру).

А еще каждый год на базе таких краудфандинговых площадок, как Indiegogo и Kickstarter, собирают средства на производство необычных моделей корпусов. В большинстве случаев — компактных. Именно проведение успешных кампаний позволило не только выпустить несколько небольших партий эксклюзивной продукции, но и наладить (пусть и небольшое) серийное производство таких культовых моделей, как DAN A4-SFX, NCASE M1 и NFC S4 Mini.

Что радует, в российской рознице присутствует довольно много интересных предложений, следовательно, совсем не обязательно заказывать корпус из-за рубежа. Вот у Fractal Design в продаже есть целая россыпь компактных моделей. Для написания этой статьи мне прислали, пожалуй, самые популярные версии — Node 202 и Define Nano S (гиперссылки ведут на подробные обзоры этих корпусов). Перед вами в какой-то степени культовые вещи.

Fractal Design Define Nano S (Mini-Tower)

Список компактных корпусов большой — многие модели имеют, так сказать, фамильные особенности. Поэтому любая сборка в таком кейсе всегда будет неповторимой. И все же модели, относящиеся к одному форм-фактору, как правило, имеют схожую конструкцию.

Корпуса форм-фактора Mini-Tower мало чем отличаются от своих более габаритных собратьев. Они просто меньше, а потому не займут много места на компьютерном столе, если нет никакого желания (или возможности) прятать системник под столом. Такие корпуса хороши тем, что позволяют использовать стандартные блоки питания форм-фактора ATX, а также устанавливать 3,5-дюймовые накопители. А еще в Mini-Tower, помимо стандартных башенных кулеров, вполне реально инсталлировать необслуживаемую СЖО, иногда даже две. В общем, в плане подбора комплектующих работать с такими кейсами гораздо удобнее. Правда, даже с Mini-Tower придется повозиться, но об этом — позже.

Fractal Design Node 304 (Cube или Micro-Tower)

Корпуса-кубы, на самом деле, очень похожи на Mini-Tower. Они тоже в большинстве случаев позволяют использовать 3,5-дюймовые жесткие диски, а также полноформатные видеокарты и блоки питания. Если БП в таком устройстве располагается не над материнской платой (то есть как на фотографии выше), то пользователь может спокойно устанавливать в систему габаритные кулеры башенного типа. Если же БП устанавливается прямо над материнкой, то придется довольствоваться низкопрофильной СО.

Fractal Design Node 202 (Slim Desktop)

В корпусах формата Slim Desktop комплектующие устанавливаются в одной плоскости. При этом зоны с материнской платой и видеокартой часто отделены друг от друга — это хорошо видно на фотографии выше. Ключевой особенностью в таких корпусах является полное отсутствие дополнительных вентиляторов — в базовой комплектации так точно. Получается, процессору, видеокарте и блоку питания приходится рассчитывать только на возможности собственных СО. Процессорный кулер в большинстве случаев должен быть низкопрофильным, хотя некоторые энтузиасты умудряются устанавливать в такие системы односекционные необслуживаемые «водянки». Опять же в ряде случаев в корпусах Slim Desktop есть возможность закрепить только 2,5-дюймовые накопители, так как больших корзин такие устройства попросту не имеют. Некоторые модели позволят установить 3,5-дюймовый жесткий диск, но в таком случае придется избавиться от видеокарты, ведь именно в этом отсеке будут установлены механические ЗУ. В рамках данной статьи мы разговариваем об игровых сборках, поэтому пойти по такому пути попросту не можем.

DAN A4-SFX (Micro-Tower)

Наконец, корпуса вроде DAN A4-SFX очень схожи в плане компоновки с форматом Slim Desktop: 3,5-дюймовые ЗУ не запихнуть, габаритные кулеры не установить, дополнительные вентиляторы — проблематично, да и не всегда оправданно.

⇡#Материнская плата

Чуть выше я уже упоминал, что при покупке компактного корпуса придется раскошелиться на покупку материнской платы mini-ITX. Среди компактных форм-факторов есть еще mini-DTX и Thin-mini-ITX, но большая часть таких устройств элементарно не имеет слота PCI Express x16 для установки видеокарты. К тому же эти платы поддерживают оперативную память ноутбучного формата SO-DIMM. В свою очередь, форм-фактор mATX имеет заметно большие габариты. Так что особого выбора у нас, по сути, нет, если только мы не собираем систему в корпусе Mini-Tower.

ASRock Z390 Phantom Gaming-ITX/ac

На момент написания этой статьи в компьютерном магазине «Регард» насчитывалось всего 24 платы форм-фактора mini-ITX. Как вы сами понимаете, выбор небольшой. При этом многие модели имеют схожую компоновку, а потому мало чем отличаются друг от друга.

Форм-фактор материнской платы регламентирует ее монтажные параметры — размер, расположение крепежных отверстий, разъемов для плат расширения и площадки портов ввода-вывода. В остальном производители материнских плат вольны действовать так, как им захочется. Как правило, платы форм-фактора mini-ITX имеют два разъема DIMM и один разъем PCI Express x16. Наиболее популярным считается вариант разводки компонентов, показанный на фотографии выше. Он лучше подходит для сборки игрового компьютера, так как процессорное гнездо максимально удалено от разъема PCI Express x16, следовательно, габаритный кулер не помешает установке видеокарты. Доказательство показано на фотографии ниже.

Установка кулера Thermalright Archon на материнскую плату mini-ITX

Это требование важно, если вы планируете собирать ПК в Mini-Tower-корпусе, куда крупные СО еще влезают. Не советую брать платы с нестандартным расположением разъемов для подключения блока питания. Правда, все 24 платы, которые я упоминал ранее, имеют схожую компоновку, без каких-либо заметных отклонений и особенностей. Это значит, что производители плат (и корпусов, думаю, тоже) пришли наконец-то к некоему общему знаменателю. Вот, например, ASRock Z390 Phantom Gaming-ITX/ac в плане разводки элементов на плате мало чем отличается от ASUS ROG STRIX B450-I GAMING.

ASUS ROG STRIX B450-I GAMING

Сегодня вы можете собрать компьютер, ориентируясь на две современные и актуальные платформы: AM4 для процессоров Ryzen первого, второго, третьего и (вероятнее всего) четвертого поколений либо LGA1151-v2 для чипов Coffee Lake. Весной 2020 года должна появиться платформа LGA1200 — уверен, для процессоров Comet Lake-S будут выпущены соответствующие mini-ITX-платы. А еще в продаже можно найти модель ASRock X299E-ITX/ac — это единственный представитель платформы LGA2066, поэтому его смело можно отбросить в сторону.

ASUS ROG STRIX B450-I GAMING

Как известно, только платы на Z-чипсетах для платформы LGa1151-v2 поддерживают высокочастотную память. Если вы купите mini-ITX-плату на базе младшего набора логики (например, ASUS ROG STRIX B360-I GAMING), то вам придется довольствоваться только стандартом DDR4-2666. В зависимости от итоговой конфигурации ПК выбор такой платы может менее сильно или более сильно сказаться на быстродействии системы в играх.

А вот платформа AM4 — точнее, все ее чипсеты — поддерживает высокочастотную память. По сути, основное отличие B450 от X470 заключается в невозможности использовать в системе симметричные массивы видеокарт AMD CrossFire и NVIDIA SLI по схеме х8+х8, но все остальные «плюшки» присутствуют практически в полном составе. В нашем случае отсутствие технологии multiGPU вообще не важно, ведь на mini-ITX-плате распаян всего один PEG-слот. Кроме того, разница между X470 и B450 заключается в меньшем количестве портов USB 3.0 и SATA 6 Гбит/с, которых у младшего чипсета осталось два и шесть соответственно, плюс число линий PCI Express 2.0 сократилось до шести. Только вот на mini-ITX-платах редко распаивают больше четырех SATA-колодок, так что для них разница между чипсетами совсем уж мизерна. В продаже вы встретите такие устройства, как ASRock X570 Phantom Gaming-ITX/TB3 и ASUS ROG STRIX X570-I GAMING, но, в отличие от тех же X470 и B450, X570-чипсет может похвастать поддержкой интерфейса PCI Express 4.0. Хотя в 2020 году от него пока мало толку. В общем, в компактную игровую сборку на базе чипа Ryzen можно смело брать матплату на 450-й логике.

Нагрев ASRock Z390 Phantom Gaming-ITX/ac (нагрузка — Prime95)

Нагрев ASRock Z390 Phantom Gaming-ITX/ac (нагрузка — Adobe Premier Pro 2019)

Нагрев ASRock Z390 Phantom Gaming-ITX/ac (нагрузка — игры)

Считаю, что с функциональностью у современных mini-ITX-плат (что для платформы AM4, что для LGA1151-v2) все в порядке. В продаже вы найдете модели с качественными сетевым и звуковым контроллерами, а также с модулем беспроводной связи. Но самое главное в любой системе — это надежность. Небольшие материнки по вполне понятным причинам не могут вместить габаритные цепи питания. Так, VRM-зона ASRock Z390 Phantom Gaming-ITX/ac насчитывает всего семь фаз — точно такой же конвертер питания используется в модели ASRock Fatal1ty Z370 Gaming-ITX/ac. Непосредственно для ЦП отведено 5 фаз, и в схеме каждого канала используются транзисторы Dr. MOS, а также японские «премиальные» конденсаторы Nichicon на 60 А. Наши тесты показывают, что такая подсистема питания спокойно справляется с 6-ядерным Core i7-8700K, но платы поддерживают в том числе и 8-ядерные процессоры Intel.

Проведу простой эксперимент. Используя открытый тестовый стенд и необслуживаемую СЖО NZXT KRAKEN X62, нагрузим систему с Core i9-9900K в программе Prime95 (паттерн Small FFT), Adobe Premier Pro 2019 (рендеринг ролика в 4K-разрешении) и играх (Battlefield V, Shadow of the Tomb Raider и The Witcher III: Wild Hunt). Мы видим, что конвертер питания справляется со своей работой во всех случаях, кроме «Прайма». В случае с Prime95, использующем AVX-инструкции, VRM-зона, что называется, закипела: температура самых горячих элементов перевалила за 100 градусов Цельсия. Перегрев фаз цепи питания привел к сбросу частоты с 4,7 до 3,6 ГГц.

Полученные результаты заслуживают чуть более подробного комментария. Во-первых, мы видим, что при использовании 8-ядерных процессоров Intel необходимо обеспечить эффективный отвод тепла не только от ЦП, но и от элементов цепи питания материнской платы. Использование кулера типа Down Flow частично (ключевое слово) решит эту проблему, но лучше самостоятельно подобрать частоту и напряжение чипа, чтобы повысить его энергоэффективность.

Во-вторых, мы все же говорим об игровых ПК, а потому система не будет испытывать таких нагрузок, какие создают программы уровня Prime95 и LinX. В играх процессору полегче. Закрывать на это свои глаза или нет — решать вам, уважаемые читатели.

Нагрев ASUS ROG STRIX B450-I GAMING (нагрузка — Prime95)

Нагрев ASUS ROG STRIX B450-I GAMING (нагрузка — Adobe Premier Pro 2019)

Нагрев ASUS ROG STRIX B450-I GAMING (нагрузка — игры)

А вот сборка с ASUS ROG STRIX B450-I GAMING и Ryzen 7 3800X держалась достойно даже в «Прайме». Впрочем, ничего удивительного в этом нет. Если вы читаете наши обзоры, то давно знаете, что чипы AMD в плане энергопотребления оказываются лучше 8-ядерных процессоров Intel. Вот и Ryzen 7 3800X в Prime95 29.8 с использованием AVX2-инструкций, по данным HWiNFO64, потребляет 133,5 Вт, а Core i9-9900K — 195,9 Вт.

Я специально выбрал для этих испытаний Ryzen 7 3800X, потому что наши тесты наглядно показывают, что этот чип в том же Prime95 потребляет электроэнергии больше, чем Ryzen 9 3950X.

Краткий подытог: на базе платформы AM4 вполне реально собрать очень мощную рабочую станцию.

Обратите внимание, что даже топовые mini-ITX-платы оснащены всего тремя коннекторами для подключения вентиляторов — причем, как правило, все они расположены в верхней части, в районе разъема питания EPS 4+4. Если честно, давненько я не видел mini-ITX-плат с большим числом 4-штырьковых портов.

Очевидно, что трех коннекторов не всегда будет хватать. Например, мы можем собрать систему в корпусе Fractal Design Define Nano S, а это устройство позволяет установить до шести 120-мм вентиляторов. В общем, при создании реально мощной, но компактной системы не обойтись без разветвителей и дополнительных контроллеров, позволяющих использовать больше «карлсонов» в сборке. Возможно, стоит задуматься о покупке корпуса с уже установленным хабом.

Если говорить о расположении разъемов для вентиляторов, то и тут возможны варианты. Скажем, в корпусах Slim Desktop очень часто необходимо подключить всего одну крыльчатку — ту, что идет вместе с процессорным кулером. Однако, например, если установить в Fractal Design Node 202 дополнительные вентиляторы для обдува видеокарты, длины их проводов окажется недостаточно для того, чтобы без каких-либо удлинителей дотянуться до 4-контактных коннекторов ASUS ROG STRIX B450-I GAMING или ASRock Z390 Phantom Gaming-ITX/ac. В случае с корпусами Mini Tower (Fractal Design Define Nano S) мы можем столкнуться с точно такой же ситуацией, если захотим установить вентиляторы на днище или в нижней части передней панели.

Сборка в корпусе DAN A4-SFX

К сожалению, сборка в корпусе DAN A4-SFX не обошлась без одного маленького, но весьма неприятного инцидента. Дело в том, что последняя версия этого кейса комплектуется разъемом USB 3.1 Gen2 — от него идет соответствующий шнур к материнской плате. Только вот ни ASUS ROG STRIX B450-I GAMING, ни ASRock Z390 Phantom Gaming-ITX/ac подобным портом на печатной плате не располагают. Увы, но на момент написания статьи переходник с внутреннего USB 3.1 на внутренний USB 3.0 все еще находился в пути (на AliExpress за него просят 1 300-1 500 рублей). Чтобы не мучиться с переходниками, в корпус надо ставить, например, ASUS ROG STRIX Z390-I GAMING. А вот у таких новинок, как ASUS ROG STRIX X570-I GAMING и ASRock X570 Phantom Gaming-ITX/TB3, внутреннего USB 3.1 Gen2 тоже нет — очевидная недоработка производителей материнских плат, как мне кажется.

⇡#Оперативная память

Материнских плат форм-фактора mini-ITX с четырьмя слотами DIMM я никогда не встречал. Опять же, если вернуться к каталогу продукции «Регарда», во всех 24 устройства распаяно два разъема под установку ОЗУ. Пара модулей будет работать в двухканальном режиме, но максимальный объем, поддерживаемый платой, будет уполовинен. Горевать здесь не стоит: ASRock Z390 Phantom Gaming-ITX/ac и ASUS ROG STRIX B450-I GAMING поддерживают 32 Гбайт на канал, чего, на мой взгляд, оказывается вполне достаточно не только для игр, но и для серьезных вычислений.

В статье «Какая оперативная память необходима игровому компьютеру в 2020 году (и в 2021-м — тоже)» наглядно показано, что игровому ПК вполне достаточно 16 Гбайт оперативной памяти. Сейчас самыми ходовыми считаются наборы стандартов DDR4-3000 и DDR4-3200.

Оперативная память Corsair Dominator Platinum RGB CMT32GX4M4C3000C16 не позволит закрыть крышку корпуса DAN A4-SFX

В начале статьи я сказал, что иногда в компактные кейсы помещается более габаритное железо, чем указано в технических характеристиках, а иногда не влезает вообще ничего. Например, нигде в описании к DAN A4-SFX не было сказано, что у нас могут возникнуть проблемы с установкой высокой памяти. Так, набор DAN A4-SFX + Corsair Dominator Platinum не позволил закрыть крышку корпуса.

Проблемы с установкой процессорного кулера вследствие использования высокой оперативной памяти

А еще такая память может помешать установке кулера — особенно эта проблема актуальна для габаритных кулеров Down-Flow-типа. Мой вам совет: берите память с невысокими радиаторами — она точно подойдет для вашей компактной системы. В частности, в тесте я использовал набор Corsair CMK16GX4M2Z3466C16.

⇡#Центральный процессор и охлаждение

Вот мы и подошли, пожалуй, к самому сложному и интересному вопросу. Охлаждение центрального процессора в компактном ПК — это самая сложная задача, которую тем не менее придется решить. Отбросим в сторону системы на базе корпусов Mini-Tower и кубов — они позволяют использовать высокие кулеры и «водянки». В таких сборках важен в первую очередь грамотный подбор комплектующих. Тот же Fractal Design Define Nano S позволяет использовать кулеры высотой до 162 мм — не удивительно, что устройство хорошо себя показало в нашем тесте. Но что делать, если большая СО или необслуживаемая СЖО элементарно не умещаются в корпус?

В таблице выше указаны процессорные кулеры, которые можно приобрести в нашей рознице. Приведены далеко не все модели, но даже такого списка, на мой взгляд, вполне хватит для того, чтобы выбрать подходящий вариант. Примечательно, что некоторые кулеры обладают довольно большим числом теплотрубок. Следовательно, мы вправе ждать от них эффективной работы даже в паре с очень горячими ЦП.

Вот такая коллекция низкопрофильных кулеров у меня собралась

Конечно, важно, чтобы кулер поместился на материнской плате и в корпусе. Здесь уместнее будет продемонстрировать наглядные фотографии.

Prolimatech Samuel 17*

*Радиатор поставляется без вентилятора и поддерживает только платформу LGA1151-v2

Thermalright AXP-200*

*Даже если бы Thermalright AXP-200 подошел к Fractal Design Node 202 по высоте, то его не получилось бы установить в Slim Desktop — теплотрубки упирались бы либо в блок питания, либо в переходник PEG

Noctua NH-L9X65*

*Кстати, если у Fractal Design Node 202 снять пылевой фильтр, то Noctua NH-L9X65 спокойно помещается в корпусе и позволяет закрыть крышку

Thermalright AXP-100*

*Thermalright AXP-100 не поместился в околосокетном пространстве ASRock Z390 Phantom Gaming-ITX/ac — при любом положении кулер цеплялся за радиатор охлаждения конвертера питания. А вот с ASUS ROG STRIX B450-I GAMING есть полная совместимость.

Очередной мой совет звучит так: не поленитесь перед покупкой кулера «погуглить» фотографии систем с его использованием в собранном виде — на них сразу будет видно, как та или иная СО вписывается в околосокетное пространство материнской платы, какие порты закрывает и какую ОЗУ позволяет использовать.

Платформы AM4 и LGA1151-v2 не просто так являются массовыми — они поддерживают множество процессоров, от 2- до 16-ядерных. Раз мы говорим об игровой системе, то и эксперименты будем ставить с самыми горячими чипами среди существующих платформ — это Ryzen 7 3800X и Core i9-9900K. Очевидно, если мои эксперименты окажутся удачными, то эффективно охладить менее горячие ЦП будет гораздо проще.

На каждую систему было установлено по два низкопрофильных кулера. Сначала центральный процессор нагружался программой Prime95 (продолжительность — 10 минут, тест Small FFT), а затем играми (Battlefield V, The Witcher III, Shadow of the Tomb Raider — 30 минут на каждую игру). В таблицах ниже указаны максимальная температура самого горячего ядра, динамика изменения тактовой частоты процессоров и уровень шума, измеренный с довольно близкого расстояния в 30 см. Целью эксперимента было достичь комфортных показателей частоты и шума в играх. Результаты Prime95 приводятся в качестве демонстрации поведения системы в экстремальных условиях, которые игровой ПК вряд ли когда-либо испытает. Температура в помещении составляла 21 градус Цельсия. Испытания проводились на открытом тестовом стенде, потому что целью тестов было изучение именно эффективности работы кулеров. Система в сборе — это всегда частный случай.

Начнем «разбор полетов» с платформы AM4.

CRYORIG C7

Noctua NH-L9X65

CRYORIG C7

Noctua NH-L9X65

Обратите внимание, что даже такого кулера, как CRYORIG C7, в принципе, хватает для стабильной работы далеко не холодного Ryzen 7 3800X. Да, температура в «Прайме» поднимается выше 90 градусов; да, вентилятор кулера ревет, как пылесос, — и все же частота чипа не опускается ниже 3,9 ГГц.

Естественно, меня такие результаты не устроили, поэтому в BIOS матплаты в режиме Offset я снизил процессорное напряжение на 0,19375 В — и посмотрите, насколько улучшились результаты! Возьмем опять же стенд с CRYORIG C7 — его уровень шума в играх снизился до 38,7 дБА на расстоянии 30 сантиметров. Это вполне можно назвать тихой работой, играть за таким ПК без наушников — одно удовольствие. При этом я никак не настраивал скорость подключенного к материнской плате вентилятора. Если разобраться и с этим вопросом, то вполне возможно снизить уровень шума еще, пожертвовав 3-5 градусами температуры процессора.

Система с Noctua NH-L9X65 отработала еще лучше. Собрать компактную систему на базе чипов Ryzen и платформы AM4 определенно оказалось вполне реально.

CRYORIG C7

Thermalright AXP-200

CRYORIG C7

Thermalright AXP-200

С платформой LGA1151-v2 и Core i9-9900K дела обстоят иначе. Во-первых, стенд с CRYORIG C7 задохнулся в «Прайме», так как частота 8-ядерника довольно быстро опустилась с 4,7 до 4,0 ГГц. Обратите внимание, что в системе с Thermalright AXP-200 в режиме работы по умолчанию появились просадки до 3,6 ГГц — это связано с перегревом конвертера питания ASRock Z390 Phantom Gaming-ITX/ac. Даже если бы «двухсотый» справился с охлаждением Core i9-9900K, то все равно пришлось бы снижать напряжение ЦП. Второе замечание: обдув околосокетного пространства не всегда решает проблему с перегревом VRM-зоны.

В случае с Core i9-9900K пришлось прибегать к функции AVX Offset — с ее помощью можно менять множитель ЦП в программах, использующих векторный набор команд. При установке CRYORIG C7, чтобы больше не получить страшные 114 градусов в Prime95, пришлось снижать частоту чипа аж на 700 МГц. Напряжение питания я выставил в значение 1,025 В и включил первый уровень LLC (в режиме Offset матплата вела себя как-то странно). Что ж, температура снизилась до 105 градусов Цельсия, но это все равно много. Зато в играх чип на частоте 4,5 ГГц стал работать просто превосходно — посмотрим, скажутся ли недостающие 200 МГц на производительности в играх.

Используя Thermalright AXP-200, удалось добиться стабильных 4,5 ГГц даже в программе Prime95. Система работает при этом довольно тихо.

Здесь определенно напрашиваются некоторые выводы. Если вы хотите использовать в системе такие чипы, как Core i7-9700K и Core i9-9900K, да еще и хотите разогнать их, то вам определенно стоит выбрать корпус форм-фактора mini-Tower — из компактных моделей только они позволяют использовать высокие кулеры и СВО. Если же игровой ПК собирается в таких корпусах, как DAN A4-SFX или Fractal Design Node 202, то нет никакого смысла гнаться за процессором с разблокированным множителем. И нет ничего страшного, если придется несколько снизить частоту чипа.

И все же мы наглядно показали, что даже с Core i9-9900K вполне можно справиться — особенно когда речь идет об играх. Обращу только ваше внимание на то, что на свете не существует двух одинаковых процессоров. Есть более холодные чипы, а есть и более горячие. Есть процессоры, которые еще лучше реагируют на изменение напряжения, а есть откровенно неудачные «камни». Надеюсь, вам повезет.

Если кулер комплектуется вентилятором толщиной 25 мм, то его всегда можно заменить более тонким аналогом

⇡#Видеокарта

Это выглядит забавно, но вы читаете один из самых коротких параграфов в статье, посвященной игровым компьютерам. Видеокарт на рынке — много, и тяжело вывести определенную формулу, по которой получится выбрать подходящую модель. К тому же понятие «игровой компьютер» — весьма относительное. Игровой ПК можно собрать и на базе GeForce GTX 1650 SUPER, и на базе двух GeForce RTX 2080 Ti. У меня в таком случае есть одна рекомендация: видеокарта должна влезть в ваш корпус.

Видеокарты длиннее 310 мм в Fractal Design Node 202 не помещаются

Fractal Design Node 202 поддерживает установку довольно толстых видеокарт. Если использовать 2-слотовый адаптер, то на стенке можно закрепить пару обычных 120-мм вентиляторов

В тестах использовалась ASUS Dual GeForce RTX 2070 MINI — эта модель оснащена двухслотовым кулером и имеет длину 197 мм. Она легко поместилась во всех трех тестовых корпусах, которые рассматривались в этой статье. Это действительно весьма компактная видеокарта, оснащенная при этом столь мощным чипом. Например, модель Zotac GeForce RTX 2070 SUPER Mini оказывается длиннее на 13 мм.

ASUS Dual GeForce RTX 2070 MINI разработана специально для NUC 9 Extreme Kit и NUC 9 Pro Kit — новейших баребонов Intel, представленных на выставке CES 2020. Подробнее об этих 5-литровых системах вы можете прочитать в нашем репортаже.

ASUS Dual GeForce RTX 2070 MINI в сравнении с ASUS ROG STRIX GeForce RTX 2080 Ti

Бывают корпуса, в которые даже ASUS Dual GeForce RTX 2070 MINI не влезет. А таком случае придется искать еще более экзотические варианты. Так, у GIGABYTE есть серия Mini ITX. Длина таких видеокарт не превышает 170 мм. На данный момент самым быстрым представителем серии является версия GeForce RTX 2070. А еще в продаже можно встретить модель PowerColor AXRX 5700 ITX 8GBD6-2DH длинной 175 мм.

Если же рассматривать видеокарты с менее производительными GPU, то среди них находится очень много компактных моделей, длина которых не превышает 190 мм, а толщина — 39 мм (два слота расширения).

Не все видеокарты помещаются даже в корпусах форм-фактора Mini-Tower

⇡#Блок питания и кабель-менеджмент

С блоком питания практически для любой игровой компактной сборки определиться довольно просто — это должна быть модель форм-фактора SFX. Хотя в корпусах-баребонах и Mini-Tower в большинстве случаев предусмотрена возможность установки полноразмерных ATX-моделей. Во всех случаях лучше использовать устройство с модульным менеджментом кабелей. Все же мы имеем дело с малолитражными корпусами, а потому в ряде случаев укладка неиспользуемых проводов окажется тем еще приключением.

Сравнение Сorsair SF750 (SFX) с Corsair RM850x (ATX)

В корпусах форм-фактора Slim Desktop и совсем крохотных устройствах используются исключительно блоки питания SFX и SFX-L, различающиеся длиной корпуса (100 и 130 мм соответственно). На мой взгляд, лучше брать для сборки более компактный вариант. С SFX-L работать сложнее, так как места для прокладки кабелей остается катастрофически мало.

Если использовать здесь БП форм-фактора SFX-L, то придется избавляться от корзины для 2,5-дюймовых накопителей, ведь ее место займут кабели

Как правило, блоки питания форм-фактора SFX имеют высокий КПД, соответствующий стандарту 80 PLUS Gold и выше. В том числе и этим обусловлена высокая стоимость таких устройств. БП мощностью 600 Вт вполне достаточно для игровой системы с процессором уровня Core i9-9900K и видеокарты уровня GeForce RTX 2080 Ti — убедиться в этом вы можете сами, прочитав статью «Какой блок питания необходим современному игровому ПК».

Только так удалось установить во Fractal Design Define Nano S видеокарту с трехслотовым кулером

БП форм-фактора SFX-L хорошо подойдут и для сборок в Mini-Tower-корпусах. Так, при использовании обычного БП никак не получится установить во Fractal Design Define Nano S видеокарту с трехслотовым кулером. В такой корпус влезут только двухслотовые графические адаптеры. Правда, есть одна загвоздка…

С обычным блоком питания

С блоком питания SFX

Даже при установке двухслотовой видеокарты в случае использования обычного блока питания расстояние между ним и игровым ускорителем будет очень небольшим. К чему это может привести — наглядно показано на скриншотах выше. Температура ASUS Dual GeForce RTX 2070 MINI моментально поднялась с 65 градусов Цельсия до 81 градуса, а частота упала с 1830 до 1695 МГц. Кулер адаптера, соседствовавшего с крупным БП, работал практически на максимальной частоте. Уровень шума, измеренный с расстояния в 30 см, увеличился с 38,5 до 46,1 дБА.

Не все SFX-блоки комплектуются соответствующим переходником (SF750 — комплектуется), но его всегда можно приобрести отдельно

В общем, SFX-блок может быть нужен в том числе и мини-башням. Если же купить такой источник питания нет возможности, то лучше использовать видеокарту с кулером Blower-типа (с тангенциальными вентиляторами), а в нижней части передней панели корпуса установить вентилятор, работающий на вдув. Такие 3D-ускорители компактнее нереференсных моделей с двумя и тремя крыльчатками. Их кулеры лучше выдувают нагретый воздух за пределы корпуса.

Обращу ваше внимание на то, что Fractal Design Define Nano S не имеет заградительной стенки, скрывающей блок питания и корзину для накопителей. Вообще, мне нравится эта деталь, но в небольших Mini-Tower она работает скорее во вред. Лучше от этого кожуха избавиться.

Еще одна особенность SFX-блоков — короткие провода. Например, при сборке системы в корпусе Fractal Design Define Nano S мне не хватило длины 24- и 8-контактного кабелей блока питания Corsair SF750. В итоге пришлось использовать набор удлинителей BitFenix Alchemy, купленный заранее.

С другой стороны, сборка стала гораздо красивее. Подробная статья на эту тему выходила на нашем сайте.

Что интересно, в некоторых случаях даже коротких кабелей SFX-блоков все равно оказывается слишком много, и они постоянно мешаются. В таком случае для блоков питания различных производителей можно заказать отдельные короткие провода — изучите такие сайты, как cablemod.com и mainframecustom.com. Удовольствие — не из дешевых, но, кажется, мы уже обсуждали этот вопрос.

Такие кабели можно сделать и самостоятельно, конечно же.

⇡#Накопители

Современная плата форм-фактора mini-ITX оснащена четырьмя портами SATA 6 Гбит/с и минимум одни разъемом M.2. Использование твердотельных накопителей форм-фактора 2280 — это самое настоящее спасение в некоторых случаях. Так, из Fractal Design Node 202 можно удалить корзину для 2,5-дюймовых накопителей, а в и без того тесном DAN A4-SFX не придется прокладывать дополнительные кабели.

Единственным спорным моментом является установка второго SSD на обратной стороне матплаты — это не приведет ни к чему хорошему, так как горячий накопитель (а современные NVMe-устройства достаточно сильно греются) будет замурован в узком пространстве между текстолитом и крышкой корпуса. В этом плане, конечно, многое зависит и от самого корпуса. Например, в Phanteks Enthoo Evolv Shift M.2-накопителю точно не поздоровится, ведь он окажется между матплатой и видеокартой.

Вы уже обратили внимание на то, как греется Samsung 970 EVO при использовании «водянки»? А вот так он греется, если его обдувает вентилятор воздушного кулера

Ну все, с компонентами разобрались, переходим к тестам двух собранных мною для этой статьи систем.

⇡#Используемое оборудование и настройки в играх

Для проведения всевозможных экспериментов использовались следующие комплектующие:

Тестирование сборок проводилось в восьми играх в разрешении Full HD. Полный перечень приложений и настроек графики приведен ниже:

• The Witcher III: Wild Hunt. DirectX 11. Новиград и окрестности. Максимальное качество.
• Battlefield V. DirectX 12. Миссия «Последний Тигр». Установка качества «Ультра», TAA, DXR — выкл.
• Read Ded Redemption 2. DirectX 12. Встроенный бенчмарк. Максимальное качество (дополнительные настройки — выкл.), TAA (высоко).
• Total War Three Kingdoms. DirectX 11. Встроенный бенчмарк. Максимальное качество, TAA.
• Assassin’s Creed Odyssey. DirectX 11. Остров Кефалиния. Установка качества «Самое высокое» + сглаживание «Высокое».
• Far Cry New Dawn. DirectX 11. Встроенный бенчмарк. Максимальное качество, HD-текстуры — вкл., TAA.
• Metro: Exodus. DirectX 12. Тайга. Установка качества «Экстрим», HairWorks — вкл., DXR — выкл., тесселяция — вкл., 16x AF.
• Shadow of the Tomb Raider. DirectX 12. Тайный город. Максимальное качество, TAA.

Производительность систем в играх определялась при помощи хорошо известной программы MSI Afterburner. С ее помощью рассчитывается не только средний FPS, но и 99-й процентиль. Использование 99-го процентиля вместо показателей минимального количества кадров в секунду обусловлено стремлением очистить результаты от случайных всплесков производительности, которые были спровоцированы не связанными напрямую с работой основных компонентов платформы причинами.

⇡#Результаты тестирования

Итак, в первой части статьи я уже отметил тот факт, что особого смысла экспериментировать со сборкой в корпусе Fractal Design Define Nano S нет — Mini-Tower позволяют использовать большое число вентиляторов и габаритные СО и мало чем отличается от более крупных корпусов. Если вы используете в системе SFX-блок питания и качественные комплектующие, то проблем с охлаждением даже самых горячих комплектующих у вас не возникнет. А вот посмотреть, как изменится производительность системы, собранных в корпусах Fractal Design Node 202 и DAN A4-SFX, очень и очень интересно. И вот, что у меня получилось:

Пример настройки видеокарты, кулера и вентиляторов при помощи ПО ASRock и MSI

Настройка видеокарты и вентиляторов в сборке Intel

Как я уже отмечал, организовать эффективное охлаждение чипа Core i9-9900K оказалось гораздо сложнее, чем Ryzen 7 3800X. В частности, пришлось снизить его частоту с 4,7 до 4,5 ГГц при загрузке всех восьми ядер. Нет ничего удивительного в том, что железо, помещенное в небольшой корпус, начинает работать не так, как на открытом стенде или в Tower-корпусе. Конечно же, ASUS Dual GeForce RTX 2070 MINI начала греться сильнее, а потому, не желая сильно увеличить уровень шума всей системы в играх, я бы вынужден самостоятельно настроить работу ее кулера. Лимит мощности устройства был уменьшен на 5 %, а кривая частоты вращения вентиляторов — поднята. При такой настройке температура ГП выросла до 74 градусов Цельсия, его частота в играх менялась в диапазоне от 1770 до 1920 МГц. Уровень шума, измеренный с расстояния в 30 см, составил 39,1 дБА — вполне комфортный показатель, на мой взгляд. Например, 99,9 % игровых ноутбуков работают под нагрузкой гораздо громче.

Максимальная температура самого горячего ядра Core i9-9900K не превышала 70 градусов Цельсия.

Всегда можно настроить в системе и вентиляторы с ШИМ. Каждый ведущий производитель материнских плат (ASUS, ASRock, MSI, GIGABYTE) позволяет сделать это в BIOS или при помощи соответствующего ПО. Например, вместе с ASRock Z390 Phantom Gaming-ITX/ac я использовал программу Phantom Gaming Tuning. С ее помощью можно откалибровать вентиляторы и выставить соответствующие кривые в системе координат «частота вращения — температура CPU/PCH».

Думаю, очевидно, что настройка работы системы охлаждения в корпусе (любом, не только компактном) — это всегда индивидуальный случай, поэтому нет смысла дотошно разбирать этот момент. В итоге я проделанной работой со стендом Intel остался доволен.

Стенд AMD даже настраивать толком не пришлось. Потому что для корпуса Fractal Design Node 202 существует, как это модно выражаться, лайфхак — под видеокарту надо «подложить» две 120-мм крыльчатки — и вот ASUS Dual GeForce RTX 2070 MINI работает так, будто бы она установлена в обычном Tower-корпусе. Выбор на Noctua NF-F12 PWM пал не спроста, ведь в комплекте с этими вентиляторами сразу идут и удлинители, и разветвители — не надо ничего покупать отдельно.

Ниже на графиках вы можете сравнить результаты двух сборок — AMD и Intel, а также сопоставить их с результатами системы, собранной на открытом тестовом стенде, в котором использовались Core i9-9900K (без ограничений по частоте) и ASUS Dual GeForce RTX 2070 MINI. Разница в FPS между системами оказывается минимальной, видеокарта уровня GeForce RTX 2070 обеспечивает отличный уровень быстродействия в разрешении Full HD при использовании максимального качества графики. Компактные игровые сборки вышли что надо!

⇡#Выводы

Получилась большая и, надеюсь, интересная статья, но в заключении я буду краток. Сейчас на рынке присутствует огромное число интересных и необычных компактных корпусов. Неудивительно, что именно сейчас вокруг темы игровых мини-сборок царит такой высокий ажиотаж. Но при этом технически ничего сложного в создании такой системы нет — главное правильно подобрать все комплектующие. И тогда страшилки про то, что компактный ПК — это горячо, шумно и медленно, останутся всего лишь страшилками.