TMD вентилятор от Y.S. Tech

Компания Yen Sun, более известная как Y.S. Tech, занимается производством компьютерных вентиляторов. Причем они изготавливают великое множество этих вентиляторов. Но до сих пор они производили продукцию, мало чем отличающуюся от вентиляторов других компаний.

Различные производители вентиляторов пытаются выделиться причудливой формой крыльчатки, измененным дизайном мотора или другими "наворотами", но архитектура привычных нам компьютерных вентиляторов до сих пор была однообразной. Рамка, крыльчатка, подшипник скольжения или шарикоподшипник, а в центре крыльчатки - бесщеточный электродвигатель.

На сей раз Y.S. Tech порадовала нас новинкой - TMD (Tip-Magnetic Driving Fan) вентилятором, в котором мотор вынесен из центра на периферию. Крыльчатка помещена в кольцо с 12 магнитами, которые взаимодействуют с четырьмя катушками, расположенными в углах рамки корпуса.

На иллюстрации показан TMD вентилятор без верхней крышки. Вы можете отчетливо видеть четыре катушки и небольшую плату с управляющими элементами.

По принципу работы мотор мало чем отличается от привычных бесщеточных электродвигателей. Стационарные катушки, подвижные магниты, датчики эффекта Холла, показывающие ориентацию ротора для питания катушек в нужный момент времени. Но если в обычном вентиляторе все это хозяйство находится в центральной муфте, где катушки окружены магнитами и размещены над платой управления, то в данном случае все по-другому.

Y.S. tech разместила специальную техническую страницу TMD вентиляторов, где объясняются преимущества упрощенной намотки катушек, более эффективной структуры магнитного поля, а также меньшего акустического шума из-за присутствия кольца, окружающего крыльчатку. К тому же отсутствие центральной муфты улучшает протекание воздуха через вентилятор. Причем это актуально именно в процессорных кулерах, поскольку центр вентилятора находится над самой горячей контактной площадкой, передающей тепло от процессора к радиатору.

Конечно, в теории все это прекрасно. Но действительно ли TMD вентилятор будет работать лучше обычного?

И ответ на сегодняшний день - в большинстве случаев, да. Имеющийся у нас TMD вентилятор имеет диаметр 70 мм - это больше, чем 60 мм вентиляторы, применяющиеся в большинстве кулеров, но меньше 80 мм вентиляторов, обычно охлаждающих корпус.

70 мм вентиляторы приходятся как нельзя кстати для различных P4 кулеров, и для новых 70-мм кулеров для Socket A и Socket 370 процессоров. Но вряд ли 70 мм вентиляторы приобретут особую популярность, поскольку в ближайшем будущем ожидается выход 60 мм и 80 мм TMD вентиляторов.

Bitspower выслала нам Socket A/370 кулер с 70 мм TMD вентилятором. И в дополнение к нему еще два кулера - они имеют тот же радиатор, но зато на них установлены обычные 80 мм вентиляторы.

Кулер с TMD вентилятором промаркирован как NP81DT58, его розничная цена составляет около $45. За эти деньги вы получите и BP478R адаптеры, которые позволяют использовать Socket A/370 кулер на Socket 478 Pentium 4. NP81DT58 использует вентилятор со "средней скоростью вращения" - 5800 об/мин PD1270155B-2F TMD вентилятор, причем на сегодняшний момент это самый быстрый TMD вентилятор. Кроме него можно приобрести вентилятор с "низкой скоростью вращения" PD1270153B-2F и вентилятор с "очень низкой скоростью вращения" - PD1270152B-2F. Низкоскоростной вентилятор будет использоваться в кулере Bitspower NP81DT45.

Два другие присланные нам кулера Bitspower выглядят идентично, оба они используют 80x60 мм NP81 радиатор, точной такой же, как на TMD кулере. Но в отличие от TMD модели, рамка у них специально подогнана для 80 мм вентилятора. Это "тихий" NP81DS30 и "супер тихий" NP81DS20 кулеры, скорость вращения вентиляторов у которых составляет 3000 и 2000 об/мин соответственно.

Как же эти вентиляторы работают по сравнению с TMD? Вы можете скачать руководство по PD1270155B-2F TMD вентилятору в формате PDF со страницы TMD. График воздушный поток/давление в конце руководства демонстрирует довольно ровную линию от максимального воздушного потока в 1,04 кубометр в минуту при статическом давлении, близком к нулю (свободный воздух), до нулевого потока при давлении 5,755 миллиметров воды. Гладкость графика говорит об отсутствии чего-либо экстраординарного. Это не тот дизайн вентилятора, при котором он будет прокачивать тонны воздуха в нереалистичных условиях свободного воздуха, но сразу же загнется при небольшом сопротивлении.

Что касается 5800 об/мин, то TMD вентилятор порадовал нас очень низким шумом. По спецификациям уровень шума составляет 39,6 дБ на расстоянии одного метра, при этом вентилятор работает на 5800 об/мин. Существует большое количество 60 мм вентиляторов с оборотами от 5500 до 6000 об/мин, которые существенно громче TMD модели. К тому же все они намного выше TMD вентилятора, а TMD вентилятор явно их обгоняет по воздушному потоку в свободных условиях. Но высокие вентиляторы могут создавать большее давление, так что их преимущества уравновешиваются. Поэтому TMD все же лучше своих орущих 60 мм собратьев.

У меня нет достоверных сведений о спецификациях двух кулеров Bitspower (тем более, что на страницах производителя указан право одностороннего изменения спецификаций без уведомления клиента), впрочем, по данным Bitspower вентилятор на 3000 об/мин имеет воздушный поток 1,35 кубометров в минуту, а 2000 об/мин - 0,84 кубометра в минуту. Это данные в условиях свободного воздуха, и они сомнительны, однако если они врут не очень сильно, то NP81DS30 должен превзойти TMD кулер по производительности, если динамика течения воздушного потока не поможет TMD вентилятору.

Мы протестировали все три кулера на той же установке, что используется в нашей энциклопедии кулеров. DC20 показал 0,73 °C/Вт, что является прекрасным результатом для столь тихого кулера. У DS30 производительность повыше - 0,66 °C/Вт, что можно было предугадать. DT58 с TMD вентилятором, по всей видимости, смог пропустить сквозь себя больший воздушный поток и достиг 0,62 °C/Вт.

Это не слишком захватывающий результат, но он менее чем на 20% отстает от эффективности самых лучших Socket A/370 кулеров, которые мы тестировали. Такой результат - лучшее, что можно было бы ожидать от большого полностью алюминиевого радиатора без оглушающего кулера. Поэтому от TMD вентилятора действительно есть польза. Конечно, TMD вентилятор не произвел революцию в технологии продува воздуха, но он прекрасно справляется со своими обязанностями. По сравнению с обычными 70-мм вентиляторами TMD выглядит просто монстром, и при этом он не издает ужасающих воплей.

Конечно, производительность - это далеко не все. Еще немаловажную роль играет ценовой фактор. Будет ли TMD вентилятор победителем в этой категории?

В тех on-line магазинах, что мы были, TMD вентилятор стоит в районе $14,2 плюс $5 за доставку. Цена неплоха - это меньше, чем вы заплатили бы за сверхмощный вентилятор, который так любят "разгонщики". Конечно, TMD вентилятор средней мощности не обладает таким же прокачиваемым воздушным объемом, что 6-ваттный орущий вентилятор традиционного дизайна, однако здесь TMD вентилятору помогает его улучшенная эффективность, тем более что скоро будут выпущены новые модели.

А что насчет охлаждения? Смогут ли TMD вентиляторы удовлетворить нужды "разгонщиков"? Да, смогут. Крыльчатка и мотор TMD вентилятора свое дело знают - они прекрасно заменят обычные вентиляторы. Крыльчатка выглядит стильно, но благодаря своему дизайну она тяжелее традиционной крыльчатки, значит, у нее выше и момент инерции. Большая часть массы крыльчатки сосредоточена вдоль окружности ее обода. У обычных вентиляторов магниты расположены ближе к центру.

Следовательно, TMD вентилятору нужно ощутимо большее время на раскрутку. Фактически, больше девяти секунд. Большинство обычных компьютерных вентиляторов раскручивается за три секунды.

Во время раскрутки TMD вентилятор издает очень интересные звуки. Поначалу мотор вентилятора издает отчетливый рев, однако по мере раскрутки он уменьшается и переходит в шум крыльчатки.

Мы специально записали 387 кб MP3 раскрутки TMD вентилятора и его остановки, вы можете скачать запись. При записи мы поднесли микрофон вплотную к вентилятору, так что не удивляйтесь реву реактивного самолета - в реальной жизни он звучит тише, конечно, если вы не будете подносить ухо вплотную, когда вентилятор уже начнет наматывать ваши волосы на крыльчатку. Но общее впечатление файл передает.

Сложно себе представить, но 80 мм TMD вентилятору потребуется еще большее время для раскрутки, при этом он будет звучать еще забавнее. Он прекрасно подойдет тем энтузиастам, которые собирают боковые панели компьютера из 16 вентиляторов.

Большой момент инерции превращают TMD вентилятор в маленький гироскоп. Если вы его запустите, то вряд ли вы сможете легко изменить плоскость его вращения. В принципе, все быстрые вентиляторы обладают гироскопическими свойствами, но у TMD вентилятора они проявляются еще более отчетливо. Вряд ли это имеет какое-либо значение для компьютера и приложений, но подобный эффект весьма забавен - из свободного TMD вентилятора можно сделать прекрасную игрушку для отдыха мозгов от напряженной работы.

TMD вентилятор также очень специфично ведет себя при заклинивании.

Обычные бесщеточные моторы не ломаются, если вы остановите его во время подачи тока. Вентилятор будет стоять, потребляя в три-четыре раза больше тока, чем обычно. Щеточные моторы потребляют большую мощность и пытаются восстановить вращающий момент при их замедлении, что может привести к электрическим или механическим повреждениям при их остановке. Так что бесщеточные моторы в этом отношении умнее.

Но TMD вентиляторы можно признать еще более интеллектуальными. Если вы его заклините, к примеру, поместив палец в крыльчатку при включении, то она будет пытаться раскрутиться с очень маленьким вращающим моментом. Ваши пальцы не пострадают вообще. Затем вентилятор перейдет в режим ожидания, на промежуток от двух до шести секунд, в соответствии со спецификацией. В таком состоянии вентилятор не потребляет ток. Потом вентилятор вновь будет пытаться раскрутить мотор и вновь перейдет в режим ожидания в случае неудачи. Тот TMD вентилятор, что попал в наши руки, пульсировал примерно каждые 1,4 секунды.

То есть заклинивший TMD вентилятор не должен перегреваться вообще. Конечно, охлаждение пойдет насмарку, но хотя бы сам по себе вентилятор не будет представлять опасности, а ритмичные биения наверняка привлекут ваше внимание. Обычные вентиляторы не издают никаких звуков при заклинивании. В любом случае, TMD вентилятор подключается через трехпроводную вилку, так что вы можете подключить его к материнской плате и с ее помощью отслеживать скорость вращения обычным способом. Встроенный в вентилятор тахометр позволяет предупреждать пользователя или выключать систему при остановке вентилятора.

Инженерные трюки

Когда я рассматривал TMD вентилятор, то мне в голову пришла мысль - для оптимальной производительности крыльчатка вентилятора должна не только запускаться от обода, но и должна поддерживаться ободом. TMD вентилятор избавился от большого мотора в середине, но ось крепления вентилятора и подшипник по-прежнему остались в центре. Поэтому в центре вентилятора видна небольшая выпуклость, а от рамки отходят поддерживающие ребра. Крепления и основание оси должны быть достаточно крепки, чтобы выдержать случайный удар по крыльчатке. Три спиралевидные ребра TMD вентилятора тоньше обычного - возможно из-за того, что ни один из них не несет провода питания к центру. Но эти ребра расположены вплотную к крыльчатке, а значит, они влияют на прохождение воздушного потока.

Если бы крыльчатка поддерживалась ободом, то ее можно было бы изготовить как одно целое с внутренним ободом, а внешний обод с внутренним соединить по принципу подшипника скольжения или шарикоподшипника. Тогда отпала бы необходимость использования поддерживающих ребер и центрального крепления. И хотя идея выглядит привлекательно, вряд ли она будет реализована. По крайней мере, не за разумную цену. Ведь всему этому хозяйству придется очень быстро вращаться.

Центральный подшипник 5800 об/мин TMD вентилятора вращается именно со скоростью 5800 об/мин. Это очень много.

Кольцо крыльчатки вентилятора имеет диаметр около 70 мм (сам вентилятор имеет несколько большие размеры для 70 мм вентилятора). Так что длина окружности составляет около 220 мм, а вентилятор вращается со скоростью 5800 оборотов в минуту, или 97 оборотов в секунду. Поэтому точка окружности будет вращаться с линейной скоростью 21,3 метра в секунду - около 77 километров в час.

Внутренний диаметр шарикоподшипника имеет диаметр менее 5 мм, так что вряд ли он будет двигаться быстрее 1,5 метра в секунду. Это примерно 5,4 километра в час. Внутренний подшипник имеет очень небольшой размер, и если только шарики в нем не отличаются крохотным диаметром, они не будут испытывать сильную нагрузку. Замените маленький подшипник большим внешним, и даже если он будет использовать шарики огромного размера, они все равно будут вращаться с огромной скоростью.

Так что центральный подшипник останется на своем месте. По крайней мере, до тех пор, пока кто-нибудь не разработает воздушную или магнитную подвеску, реализующую бесконтактный дизайн крыльчатки. Подобные разработки уже существуют, но стоят они чуть меньше часов "Ролекс".

Заключение

Существующие сегодня TMD вентиляторы превосходят аналогичные стандартные вентиляторы. Но область их применения пока что ограничена. Ситуация изменится после выпуска 60 и 80 мм вентиляторов. Если вас заинтересовал TMD вентилятор, и вас устраивает его размер, то можете смело идти в магазин и покупать 70 мм вентилятор совместно с 70 мм радиатором. Иначе вам следует подождать 80 мм модели для охлаждения корпуса или 60 мм модели для большинства существующих кулеров.

Дополнительные материалы