מאוורר PWM לעומת DC: הבדלים אמיתיים ואיזה מהם כדאי לבחור?

  • מאווררי DC מווסתים את מהירותם על ידי שינוי המתח, בעוד שמאווררי PWM עושים זאת באמצעות אות אפנון רוחב פולס, תוך שמירה על מתח יציב.
  • מאווררי PWM מאפשרים שליטה מדויקת יותר, סל"ד מינימלי נמוך יותר, ובדרך כלל פחות רעש ויעילות אנרגטית טובה יותר מאשר מאווררי DC.
  • התאימות תלויה בפיני המחבר: יש להשתמש במאווררים בעלי 3 פינים במצב DC, ומאווררים בעלי 4 פינים מנצלים את מלוא הפוטנציאל שלהם במצב PWM.
  • הבחירה בין PWM ל-DC תלויה בלוח האם שלך, בתקציב ובעדיפות בין שקט, בקרת טמפרטורה וקלות התקנה.

מאוורר PWM לעומת מאוורר DC: כיצד לבחור על סמך רעש, בקרה ויעילות

אם אי פעם פתחת את ה-BIOS של לוח האם שלך וראית דברים כמו PWM, DC או Auto בהגדרות המאווררזה נורמלי שהראש שלך מרגיש קצת מבולבל. בנוסף לכל זה, אתה מחפש מידע וכל אתר מסביר אותו בצורה שונה, אז קל מאוד בסופו של דבר להתבלבל יותר מאשר כשהתחלת.

המצב הטיפוסי הוא כזה: אתם מרכיבים מחשב חדש, מפעילים אותו בפעם הראשונה, ומאווררי המארז מתחילים להסתובב כאילו המחשב עומד להמריא. רעש מתמיד, מאווררים על 100%, ואין אפשרויות BIOS שנראה שמשנות משהו.אתה תוהה למה לעזאזל מוכרים מאווררי DC כשלמעשה נראה שמאווררי PWM טובים יותר מכל בחינה, האם ניתן לשלב ביניהם, באיזה מצב לבחור... ואף אחד לא מסביר לך את זה בבירור.

מה זה בעצם מאוורר DC ומאוורר PWM?

במחשב מודרני, שני סוגים עיקריים של מאווררים מתקיימים יחד.אלו הם דרייברים של זרם ישר (DC) ואפנון רוחב פולס (PWM). הם אולי נראים כמעט זהים מבחוץ, אבל האופן שבו הם נשלטים ומגיבים ללוח האם שונה למדי.

הדרך המהירה ביותר להבחין ביניהם היא להסתכל על המחברמאווררי DC משתמשים בדרך כלל במחבר בעל 3 פינים, בעוד שמאווררי PWM משתמשים ב-4 פינים. הפין הנוסף הזה אינו רק לראווה; הוא נושא את אות ה-PWM המאפשר ללוח האם לשלוט במהירות המאוורר בצורה מדויקת הרבה יותר.

במאוורר DC קלאסי, המהירות נשלטת על ידי שינוי המתח. שהוא מקבל: ב-12 וולט הוא מסתובב במהירות מלאה, ב-7-9 וולט הוא מאט, ומתחת לסף מסוים הוא פשוט עוצר כי למנוע אין עוד את הכוח להניע או להמשיך להסתובב.

במאוורר PWM, לעומת זאת, המתח נשאר יציב (בדרך כלל 12 וולט)עם זאת, לוח האם "קוצץ" את האנרגיה לפולסים מהירים מאוד של הדלקה/כיבוי. שיעור הזמן שבו האות פעיל בכל מחזור נקרא מחזור עבודה, והוא מה שקובע את מהירות סיבוב המאוורר.

לדוגמא, א מחזור עבודה של 20% משמעות הדבר היא שבמהלך כל מחזור, המאוורר מקבל חשמל רק 20% מהזמן, והוא "כבוי" ב-80% הנותרים. התוצאה המעשית היא שהוא מסתובב לאט הרבה יותר מאשר ב-100%, אך ללא צורך להוריד את המתח.

כיצד פועל מצב DC ב-BIOS

כאשר אתה בוחר ב-BIOS להפעיל מחבר מאוורר ב מצב DCאתה אומר ללוח האם לשלוט במהירות המאוורר על ידי שינוי המתח שהוא מספק. זוהי השיטה הקלאסית של בקרת מאווררים והיא זו ש... הוא משמש באופן טבעי עם מאווררים בעלי 3 פינים.

במצב זה, ראש המאוורר של לוח האם "מוריד או מעלה" את מתח המוצא בהתאם לטמפרטורה: 12V אם אתה רוצה שהוא ילך במלוא הכוח, וערכים כמו 9V, 7V וכו' כשאתה רוצה להפחית את הסיבובים.עקומת המאוורר שאתה מגדיר ב-BIOS מתורגמת לעקומת מתח; למד כיצד... מאווררי שליטה.

למערכת הזו יש מגבלה אחת עיקרית: יש מתח מינימלי שמתחתיו המנוע לא יכול עוד להסתובב ביציבותזו הסיבה שמאווררי DC לעיתים רחוקות יכולים לרדת בסל"ד נמוך כמו מאוורר PWM. בנקודה מסוימת, אם תמשיכו להפחית את המתח, המאוורר ייעצור או יתחיל להתנהג בצורה לא יציבה (רעידות, רעשים חשמליים).

משתמשים רבים מגלים שגם לאחר ניסיון עם פרופילי מאווררים ב-BIOS, מאווררי המארז בעלי 3 הפינים שלהם עדיין מסתובבים מהר מאוד ועושים רעש.זה בדרך כלל נובע מאחת הסיבות הבאות: ללוח האם יש מתח מינימלי גבוה למדי לבטיחות, למאוורר יש מתח אתחול גבוה, או שהראש מוגדר במצב PWM במקום DC.

לסיכום, מצב DC תקף לחלוטין, אבל זה פחות מדויק בעת שליטה במהירויות נמוכותוחלק מהמאווררים או לוחות האם פשוט לא משתפים פעולה כמו שהיינו רוצים להשיג מחשב שקט במצב סרק.

כיצד פועל מצב PWM ב-BIOS

בבחירה מצב PWM על מחבר מאוורר לוח האםמה שאתה עושה זה להפעיל את הפלט של אות אפנון רוחב הפולס דרך הפין הרביעי. המאוורר תמיד מקבל 12 וולט על פיני הכוח, אבל פין ה-PWM אומר לו באיזה אחוז מהמהירות המקסימלית שלו להשתמש.

מבחינה חשמלית, לוח האם שולח גל מרובע: הפעלה-כיבוי-הפעלה-כיבוי בתדירות גבוהה מאוד. המאוורר מתוכנן לפרש את רצף הפולסים הזה ולהתאים את מומנט המנוע הפנימי. ככל שיש יותר פולסים "פעילים" בכל מחזור, כך הוא יסתובב מהר יותר.

יתרון ברור מאוד של מערכת זו הוא ש רוב מאווררי ה-PWM יכולים לפעול בסל"ד נמוך משמעותית בהשוואה למאווררי DC המקבילים להם.יציבות ללא הפרעות. משמעות הדבר היא פחות רעש כאשר המערכת במצב סרק או תחת עומס קל.

חלק מדגמי PWM מתקדמים אף משלבים מעגלים להחלקת האות, סינון הגל המרובע כך שהמנוע יקבל מעבר חלק יותר. זה עוזר להפחית רעשים חשמליים או זמזומים שעשויים להיות מורגשים במחזורי עבודה מסוימים.

רמיזה מעניינת נוספת היא ש, עם אותה זרימת אוויר, מאוורר PWM בדרך כלל יצרוך פחות חשמל. לאורך זמן, מכיוון שהוא מבלה יותר זמן בסיבוב במהירות איטית יותר ומגדיל את הסיבובים רק כאשר המערכת זקוקה לכך.

אם ה-BIOS שלך מציע מצב אוטומטי עבור ראשי מאווררים, מה שהוא עושה הוא נסה לזהות אם מה שחיברת הוא מאוורר DC או מאוורר PWM ולפעול בהתאם. עם זאת, זיהוי זה אינו תמיד מושלם, כך שאם אתם מבחינים בהתנהגות מוזרה (מאווררים תמיד במהירות מלאה, לא מגיבים לעקומה וכו'), מומלץ לכפות ידנית מצב DC או PWM בהתאם לסוג המאוורר.

תאימות בין מאווררי 3 פינים ל-4 פינים

אחת השאלות הנפוצות ביותר היא מה קורה אם מערבבים מאווררי DC ו-PWM עם מחברי לוח אם 3 ו-4 פיניםלמרבה המזל, השילובים הגיוניים למדי אם מבינים מה כל סיכה עושה.

אם יש לך מאוורר 3 פינים (DC) המחובר לראש 4 פינים שתצורתו נקבעה במצב PWMלוח האם ישלח אליו מתח קבוע של 12 וולט. מכיוון שלמאוורר חסר פין רביעי לפענוח אות ה-PWM, הוא פשוט לא יכול לקבל הוראות בקרת מהירות. התוצאה היא שהוא ממשיך להסתובב במהירות מרבית כל הזמן.

תרחיש זה הוא אחת הסיבות הנפוצות ביותר לכך מאווררי המארז נשמעים כמו טורבינה מההפעלהב-BIOS ניתן לשנות את הפרופיל, המהירות או המצב, אך אם תשאיר את ה-header כ-PWM עם מאוורר בעל 3 פינים, המאוורר יתעלם מההגדרות שלך ויישאר על 100%.

אם תעשה את ההפך, כלומר, אתה מחבר מאוורר PWM בעל 4 פינים לחיבור שקע בעל 3 פינים. אם תחברו מחבר בעל 4 פינים ותכריחו אותו להיכנס למצב DC, המאוורר יעבוד בסדר, אך יפעל כמו מאוורר DC רגיל. הוא יקבל מתח משתנה על פיני הספק, ופין ה-PWM הרביעי יישאר ללא שימוש.

זה מרמז על כך תאבד חלק מיכולת הכוונון העדין וסל"ד מינימלי יהיה גבוה יותר מאשר אם אותו מאוורר היה במצב PWM אמיתי. למרות זאת, זה תקף לחלוטין, ובמקרים רבים, מספיק למערכת שקטה למדי.

כלל הזהב למניעת צרות הוא פשוט: אם מחבר לוח האם כולל 3 פינים, השתמש תמיד במצב DC; אם יש לו 4 פינים, השתמש במצב PWM עם מאווררים בעלי 4 פינים וב-DC עם מאווררים בעלי 3 פינים.מצב אוטומטי אולי יעבוד, אבל אם משהו לא מתאים, עבור להגדרות ידניות.

רעש: מאווררי PWM לעומת מאווררי DC

מאוורר PWM לעומת DC: הבדלים אמיתיים ואיזה מהם מעניין אותך.

כשאנחנו מדברים על אוורור מחשבים, אנחנו כמעט תמיד דואגים לשני דברים: טמפרטורות ורעשמבחינת קיבולת קירור טהורה, מאוורר DC דומה ומאוורר PWM דומה יכולים להזיז כמויות דומות מאוד של אוויר באותו סל"ד. ההבדל טמון באופן שבו הם מתנהגים במהירויות נמוכות וכיצד הם נשלטים.

למאווררי PWM יש יתרון ברעש מכמה סיבות: הם יכולים להוריד את הסל"ד עוד יותר, והם נוטים להגיב טוב יותר לעקומות טמפרטורה. ודגמים רבים מתוכננים במיוחד לסביבות שקטות (מחשבים משרדיים, משחקים שקטים, אולפני הקלטות וכו').

בחלק מאווררי DC, מה שמאלץ אותם לפעול במתחים נמוכים, עלולים להופיע רעשים חשמליים, צלילי זמזום או צלילי קליקים קטנים. קשור לפעולת המנוע בטווח שבו זה לא לגמרי נוח. יתר על כן, מכיוון שטווח המתח השמיש מוגבל, לפעמים בלתי אפשרי לגרום להם להסתובב לאט ככל שהיינו רוצים מבלי שהם יפסיקו לפעול.

מצד שני, ישנם דגמי PWM שבהם, במחזורי עבודה ספציפיים מסוימים, ניתן לשמוע זמזום קל או שריקה כאשר מהירות המאוורר עולה או יורדת, או באופן מורגש יותר אם עקומת המאוורר מוגדרת בצורה שגויה וחווה תאוצות פתאומיות, הרעש מתגבר. זה מורגש במיוחד במשאבות קירור נוזלי AIO או במאווררי CPU כאשר עקומת המאוורר מוגדרת בצורה אגרסיבית מדי.

דוגמה אופיינית: אתם משנים את המשאבה או המאווררים של רדיאטור ה-AIO שלכם בין מצב DC למצב PWM ב-BIOS ואתם רואים את זה ב-PWM הם רושמים סל"ד גבוה יותר וניתן לשמוע צליל זמזום גבוה יותר וקבוע.מה שאתה שם לב אליו הוא כמעט בוודאות השינוי במהירויות המשאבה והמאוורר, שב-PWM יכולות לפעול מהר יותר בהתאם לעקומה המוגדרת.

באופן כללי, אם שתיקה היא העדיפות שלך, מאווררי PWM שתצורתם נכונה בדרך כלל נותנים תוצאות טובות יותר.אבל אסור לנו גם להשמיץ את מאווררי DC: במחשבים או שרתים רבים ידידותיים לתקציב, שבהם פשטות ועלות נמוכה הן בראש סדר העדיפויות, מאווררי DC משמשים ב-100% דווקא משום שקירור מקסימלי חשוב ורעש הוא משני.

למה עדיין מוכרים מאווררי DC אם PWM נראה "טוב יותר"?

נראה הגיוני לחשוב שאם מאווררי PWM יהיו מדויקים יותר, יעילים יותר ושקטים יותר, לא הגיוני להמשיך למכור מאווררי DCאבל למציאות של שוק החומרה יש ניואנסים משלה.

הסיבה הראשונה היא ה עלות ייצורמאוורר PWM דורש יותר אלקטרוניקה כדי לנהל את אות המודולציה, בעוד שמאוורר DC פשוט יותר מבפנים. משמעות הדבר היא שמאווררי DC הם, באופן כללי, זול יותר לייצר ולמכור.

בפועל, ניתן למצוא מאווררי PWM איכותיים במחירים גבוהים משמעותית, בעוד חבילות של מספר מאווררי DC זמינות במחיר נמוך מאודעבור יצרני מארזים בטווח הבינוני או הנמוך, הכללת מאווררי DC מאפשרת להם להתאים את המחיר הסופי מבלי להתפשר על אוורור סטנדרטי.

סיבה נוספת היא תאימותלא לכל לוחות האם, במיוחד לאלו הישנים או הבסיסיים ביותר, יש מספיק מחברים בעלי 4 פינים עם בקרת PWM אמיתית עבור כל מאווררי המארז. בתרחישים אלה, מאווררי DC נותרו אופציה תקפה לחלוטיןבמיוחד אם הם מחוברים לבקרים משולבים במארז עצמו שפועלים על ידי מתח.

בנוסף, ישנן סביבות כגון שרתים, ציוד תעשייתי או חומרה מיוחדת היכן שהגיוני יותר לשמור על המאווררים ב-100% כמעט כל הזמן. שם, המטרה היא אמינות תרמית על פני רעש; לכן, אין היגיון לשלם תוספת עבור מאווררי PWM אם הם תמיד יפעלו במהירות מלאה או כמעט כך.

לבסוף, למרות שעל הנייר מאווררי PWM "מעולים לחלוטין" מבחינת שליטה ויעילות, בשימושים ביתיים רבים, ההבדל המעשי בביצועים אינו כה דרמטי.מאוורר DC איכותי, המנוהל היטב על ידי מתח, יכול להציע ביצועים מקובלים ביותר הן בטמפרטורה והן ברעש.

איך לוח האם קובע את מהירות המאוורר?

מאחורי מצבי DC/PWM ב-BIOS מסתתרת מערכת פשוטה יחסית: לוח האם קורא את הטמפרטורה מחיישנים מסוימים (מעבד, VRM, שבבים וכו') ובהתאם למה שציינת בעקומת האוורור, הוא מפעיל מתח מסוים או מחזור עבודה מסוים על המאוורר.

במקרה של מאווררי PWM, לוח האם בדרך כלל מודד את הטמפרטורה מהמעבד (או חיישן אחר לבחירתכם) ו... מחזור העבודה עולה ככל שהטמפרטורה עולה.לכן, בטמפרטורות נמוכות המאוורר עשוי להיות ב-20-30% מהקיבולת שלו, וכאשר מתחילים לשחק משחקים או ליצור וידאו הוא יכול לעלות ל-70-100% בהתאם לעקומה.

במאווררי DC, העיקרון זהה, אך במקום לפרש מחזור עבודה, המאוורר מקבל מתח גבוה או נמוך יותרצוואר הבקבוק כאן הוא שלא כל המאווררים או לוחות האם מטפלים בטווחי מתח בדיוק באותו אופן, כך שלפעמים העקומה האידיאלית דורשת קצת ניסוי וטעייה.

אם שמת לב שהמעריצים שלך הם מגיעים למקסימום כשהמחשב מופעל. ואז הם נרגעים. מה שקורה בדרך כלל הוא שבמשך כמה שניות בזמן האתחול, לוח האם מספק את מלוא 12 וולט לראשי המאווררים עד שהאתחול מסתיים והוא מתחיל להפעיל את מצבי PWM או DC שתצורתם נקבעה. ה"רשרוש" הקצר הזה הוא נורמלי בדגמים רבים, במיוחד בלוחות אם ישנים יותר.

יצרנים נוטים להוסיף אפשרויות כגון פרופילים מוגדרים מראש (שקט, רגיל, ביצועים, מהירות מלאה) שמשנים את שיפוע העקומה מבלי שתצטרכו לערוך נקודה אחר נקודה. בכל מקרה, הבסיס תמיד זהה: יותר טמפרטורה, יותר סל"ד, בין אם באמצעות יותר מתח (DC) או יותר מחזור עבודה (PWM).

יתרונות וחסרונות אופייניים של PWM ו-DC

אם נצמצם את כל התיאוריה למה שמעניין אותך כמשתמש, נוכל לפרט נקודות החוזק והחולשה של כל סוג מאוורר לעזור לך לבחור.

בצד ה-PWM, היתרונות העיקריים הם: דיוק רב יותר בבקרת מהירות, יכולת משופרת לעבודה בסל"ד נמוך מאוד, יעילות אנרגטית טובה יותר על ידי כוונון דינמי של המהירות, ובדרך כלל, פחות רעש במנוחה או תחת עומסים קלים.

בין החסרונות האפשריים של PWM אנו מוצאים: מחיר גבוה יותר בהשוואה לדגמי DC בסיסיים, צריכים כותרות של 4 פינים על לוח האם, ובמקרים מסוימים, רעשי זמזום קטנים במחזור עבודה מסוים אם המאוורר או המשאבה אינם מסוננים כראוי.

באשר למאווררי DC, היתרונות שלהם הם בעיקר פרקטיים: עלות מופחתת, עיצוב פשוט ועמיד יותר ותאימות רחבה אפילו עם לוחות אם ישנים יותר או בקרי מתח פשוטים מאוד, כולל אלה המשולבים במארזים רבים.

כנקודות תורפה של DC, יש לציין כי יש להם היקף רגולטורי מוגבל יותרהם לא יכולים לרדת בסל"ד כל כך נמוך מבלי להסתכן בעצירה או ביצירת רעש חשמלי, ובדרך כלל מועמדים גרועים יותר למערכות בהן שקט מוחלט הוא בראש סדר העדיפויות.

בפועל, עבור מחשב אישי בינוני-גבוה או חובב שבו רעש מהווה דאגה ואתם רוצים לשלוט בצורה מדויקת בעקומות, סט של מאווררי PWM איכותיים הוא הבחירה ההגיונית.עבור מערכות בסיסיות, מחשבי משרד או תקציבים מצומצמים מאוד, מאווררי DC טובים עדיין סבירים לחלוטין.

שאלות נפוצות לגבי מאווררי PWM לעומת DC

לאנשים רבים יש סט שאלות דומה כשהם מתחילים להתעסק עם המאווררים ב-BIOS או שוקלים לשנות את מערכת הקירור של המארז. כדאי לעיין בכמה שאלות נפוצות עם תשובות ברורות המבוססות על הפעולה בפועל של שתי המערכות.

אחת השאלות הראשונות היא: האם ניתן להשתמש בבקר PWM עם מאוורר DC? מבחינה טכנית, אם הבקר מיועד רק לנטר ולוויסות אות ה-PWM, אין לחבר אליו מאווררי DC מכיוון שהמכשיר מצפה לפין רביעי שאינו קיים ועלול להתנהג בצורה שגויה או אפילו לגרום נזק למשהו אם הוא לא מוכן.

שאלה נפוצה נוספת היא האם האם ניתן להשתמש במאוורר PWM על לוח אם שיש בו רק ראשי DC?מבחינה פיזית, ניתן לחבר אותו, מכיוון שמחבר 4 הפינים תואם למחבר 3 פינים (הפין הנוסף פשוט בולט החוצה), אך הוא יעבוד כמו כל מאוורר DC אחר, מבלי לנצל את בקרת ה-PWM.

יש גם בלבול לגבי ה- רעש יחסי בין מאוורר DC למאוורר PWMבאופן כללי, PWM מאפשר ניהול טמפרטורה עדין יותר ומעברי מהירות חלקים יותר, כך שהוא נוטה לייצר פחות שינויי רעש פתאומיים וסל"ד ממוצע נמוך יותר, אם כי מאוורר DC איכותי יכול להיות שקט למדי גם בעקומה מותאמת היטב.

לבסוף, משתמשים רבים תוהים האם כדאי להחליף את מאווררי ה-DC של המארז שלך למאווררי PWM?התשובה תלויה במצבכם: אם המערכת שלכם מייצרת הרבה חום, לוח האם שלכם מציע תמיכה טובה ב-PWM, ואתם בבירור מוטרדים מהרעש וחוסר השליטה, אז המעבר ל-PWM הגיוני מאוד. אם המחשב שלכם צנוע, בקושי מתחמם, והמאווררים הנוכחיים שלכם לא מפריעים, ייתכן שהשינוי אינו בראש סדר העדיפויות.

בסופו של דבר, כל הבלגן הזה של פינים, מצבים ועקומות מסתכם במשהו די פשוט: בחרו את סוג המאוורר המתאים ביותר ללוח האם שלכם, לתקציב שלכם ולרמת השקט הרצויה.על ידי הבנת אופן פעולתם של מאווררי DC ו-PWM, ועל ידי הגדרה נכונה של מצבי ה-BIOS, בהחלט אפשרי לקבל מחשב קריר ושקט מבלי להשתגע מרעש המאווררים.

התאמת עקומות מאוורר ב-UEFI
Artaculo relacionado:
כיצד לפרש ולהתאים עקומות מאוורר ב-UEFI מבלי להשתגע

הוסף כמקור מועדף