Замена вентилятора в блоке питания компьютера своими силами

Как заменить кулер в блоке питания?

Охладительная система ПК – комплекс устройств, от которого зависит жизнеспособность важных комплектующих компьютера. Поэтому при ее неисправной работе нужно срочно принимать меры. Ремонт в сервисе, скорее всего, обойдется дороже самого оборудования. А установить кулер самостоятельно сможет человек с минимальными техническими навыками.

Охладитель блока питания обычно выходит из строя после нескольких лет использования. В первую очередь это характерно для недорогих моделей компьютеров.

Самая частая причина поломки кулера – износ подшипников. Происходит это из-за вытекания, высыхания, разжижения и испарения смазки. Повторное смазывание подшипников, когда кулер начал издавать громкий звук, не исправит ситуацию– детали устройства уже повреждены.

Кулер блока питания ломается быстрее корпусных из-за неблагоприятных условий эксплуатации.

Высокие температуры (от +70 С) меняют структуру смазки– она может засыхать или, наоборот, разжижаться. Это, в свою очередь, сокращает жизнь подшипников в несколько раз.

Охладитель блока питания крепится горизонтально, из-за этого смазка подтекает. Как следствие приходят в негодность втулка и вал, а также подшипники скольжения и гидродинамические.

Из-за того, что в дешевых компьютерах нет радиатора охлаждения, вентилятор исполняет и его роль. Поэтому его лопасти вращаются с очень большой скоростью. Но повышенные обороты также уменьшают его срок службы.

Зачем нужно менять вентилятор

Обычно в недорогих блоках питания стоят вентиляторы, которые самыми лучшими не назовешь. Производители для того, чтобы снижать себестоимость своей продукции, в том числе и БП, считают необходимым экономить везде и всюду. На всех без исключения компонентах. И на качестве вентилятора – тоже. Они выбирают самый дешевый, который, как правило, и является источником повышенного шума.

У многих БП регулировка оборотов осуществляется по двухпроводному подключению, когда изменяется питающее напряжение по второму проводу, который обычно красный.

Здесь уместно будет напомнить известное правило. Чем больше нагрузка на БП, тем быстрее будет крутиться вентилятор. Все логично. Ведь, если прибор испытывает большую нагрузку, то больше нагреваются и компоненты.

В недорогих БП обычно управление оборотами не совсем корректное. Оно программируется таким образом, что обороты избыточно большие. Причем это не зависит от нагрузки или нагрева. Кстати, управления может и не быть вовсе. И вентилятор, как только подключается, крутится на максимальных оборотах.

Конечно, вентилятор типоразмера 120 мм, который вращается на высоких оборотах (1800-2400 rpm), очень хорошо продувает все, что внутри блока питания. Однако шума при этом немало. Но производители дешевых БП убеждают нас, что не нужно придавать большого значения шумам.

ВАЖНО! Добиться снижения шума можно только за счет снижения оборотов вентилятора до приемлемого уровня. Можно поступить и по-другому: просто заменить вентилятор на тот, который создает меньше шума.

Для чего устанавливается кулер для процессора

Для обеспечения стабильной работы компьютера на элементы, выделяющие значительную тепловую энергию, устанавливают радиаторы. Радиатор представляет собой массивную металлическую деталь из алюминия или меди, с большой площадью поверхности.

Для улучшения теплопередачи на контактируемые поверхности процессора и радиатора, чтобы заполнить микронеровности, тончайшим слоем наносится термопаста. Но и эта мера не всегда помогает, и тогда дополнительно устанавливают электрический вентилятор, который часто называют кулер.

Кулер прогоняет большой объем воздуха через ребра радиатора и тем самым обеспечивает оптимальный тепловой режим работы микросхем. Благодаря применению кулеров компьютеры имеют небольшие размеры. Но за это приходится расплачиваться дополнительным акустическим шумом, который издают кулеры во время работы.

Направление потока воздуха из кулера легко определить, не подключая кулер к питающему напряжению. Со стороны выхода потока воздуха, лопасти крыльчатки слегка вогнуты. Иногда на корпусе кулера имеются стрелки, указывающие направление потока воздуха и вращения крыльчатки.

Как и любое механическое устройство, со временем трущиеся детали кулера, это подшипники качения или скольжения, необходимо смазывать машинным маслом. Ни в коем случае нельзя в качестве смазки применять растительные масла, подсолнечное, оливковое и им подобные. Через время масло засохнет, как олифа, и кулер даже разобрать будет невозможно.

Недостаточное количество смазки обычно сопровождается постепенно возрастающим акустическим шумом, издающим кулером. Если своевременно не провести профилактику, то подшипники начинают интенсивно изнашиваться и потребуется уже замена кулера.

Производители компьютеров часто устанавливают для охлаждения процессоров и видеокарт кулеры оригинальной конструкции, которые в ассортименте магазинов не представлены. По функциональному назначению все кулеры одинаковы и отличаются только производительностью и способом крепления к радиатору. Производительность кулера зависит от диаметра крыльчатки и скорости ее вращения. Все кулеры вращаются приблизительно с одинаковой скоростью, около 5000 оборотов в минуту, так что при выборе кулера для замены можно ориентироваться по диаметру крыльчатки.

Одним из главных врагов эффективного охлаждения является пыль. Она покрывает все элементы внутри компьютера и существенно снижает теплообмен их с воздухом. Поэтому, необходимо хотя бы раз в год снимать боковую крышку системного блока и кисточкой с помощью пылесоса удалять всю доступную пыль.

Особенно важно удалить пыль, осевшую между ребер радиаторов процессора и видеокарты. Эффективность теплоотдачи радиатора снижается в разы и может вызывать сбои в работе компьютера. От перегрева часто выходят из строя и сами кулеры, так как при работе они сами себя обдувают и тем самым охлаждают. А так как из-за пыли воздуху перемещаться некуда, кулер не охлаждается и сам перегревается.

Распиновка разъёма кулера 3 pin

Наиболее распространённый тип вентилятора — 3 пин. Кроме минуса и 12 вольтового провода здесь появляется третий, «тахо»-проводок. Он садится напрямую на ножку датчика.

• Черный провод — земля (Ground/-12В);
• Красный провод — плюс (+12В);
• Желтый провод — обороты (RPM).

Принцип работы гасящего конденсатора для подключения вентилятора от компьютера к 220 вольтам

Прежде чем мы рассчитаем конкретный пример, скажем пару слов скажем о том, как же работает гасящий конденсатор в цепи переменного тока. По сути в этом случае конденсатор работает как ему и полагается. При первой полуволне он заряжается, пропуская ток и напряжения. Затем после зарядки он просто «закрывается». Хотя полуволна еще не завершена. В этом случае и происходит ограничение питания для последующих радиоэлементов. Далее, при обратной полуволне, все в том же порядке, но направление протекания тока и напряжение через конденсатор происходит в обратном направлении. В итоге, так и происходит ограничение по напряжению и току. Конденсатор просто закрывается в определенный момент, вот и все. По сути его закрытие будет зависеть от сопротивления потребителя, от емкости конденсатора, от частоты переменного тока. Не будем копаться в дебрях, а сразу приведем конечную формулу. Вот она.

С(мкФ) = (3200*I(нагрузки, А))/√(Uвход²-Uвыход²)

Поясним значения в формуле

3200 — коэффициент пропорциональности, I — потребляемый нагрузкой ток, Uвх — напряжение сети (220 вольт, хотя это может быть значение и меньше, если вы используете понижающий трансформатор), Uвыход — напряжение питания нагрузки(лампы). Теперь когда мы понимаем что и откуда, попробуем разобрать случай для конкретного примера

Предвестник беды

Шумит вентилятор в блоке питания компьютера? Это событие вызывает массу негодований со стороны пользователей, которые начинают подсчитывать расходы на приобретение нового кулера. Именно на данном этапе не нужно торопиться, дело в том, что шум — это не поломка. Это сигнал владельцу компьютера о том, что есть некоторые затруднения в работе вентилятора, которые нужно немедленно исправить. Тут всё довольно просто:

Обращайтесь к нам, если необходимо поменять вентилятор на блоке питания

Городская легенда заставила многих пользователей поверить, что компьютер менее горячий, когда используется без корпуса, то есть без защитного покрытия. Это ложный миф. Защита является основополагающей для предотвращения повреждений, вызванных пылью и мусором, не говоря уже о случайных ударах, которые мы можем дать машине с ногами, особенно если она находится под столом.

К тому времени, когда пыль оседает в систему охлаждения и начинает больше не запускаться. Чтобы избежать этого время от времени из различных частей компьютерного возбуждения. Для очистки этих деталей важно вывести компьютер на открытом воздухе и использовать компрессор.

• снимается и разбирается блок питания и продувается от пыли;
• откручивается и снимается вентилятор;
• снимается защитная наклейка на роторе кулера, внутрь заливается 3-4 капли масла;
• наклейка возвращается на место, БП собирается и устанавливается в компьютер.

Алгоритм довольно простой, но очень результативный. Возможны проблемы с наклейкой, которая потеряла свои липучие свойства. Ставить её в таком виде не нужно, она всё равно отвалится и будет тарахтеть внутри корпуса. Лучше установить новую наклейку. Где взять? Вырезать из плотного скотча, использовать вкладыш от жевательной резинки или приобрести в магазине любую детскую наклейку аналогичных размеров.

Комнаты дома или офиса неумолимо проходят сезонные изменения. Всегда есть среда, которая летом становится более теплой и прохладной летом. На основе этой информации вам придется переместить наш компьютер. По этой причине может оказаться целесообразным заменить настоящий вентилятор более высокой производительностью. Очевидно, что это рекомендуемая операция для тех, у кого есть небольшое руководство по разборке и сборке частей компьютера. Может быть проще установить один или несколько дополнительных вентиляторов для вашего компьютера.

⇡#Вторичная цепь

Вторичная цепь – это все, что находится после вторичной обмотки трансформатора. В большинстве современных блоков питания трансформатор имеет две обмотки: с одной из них снимается напряжение 12 В, с другой – 5 В. Ток сначала выпрямляется с помощью сборки из двух диодов Шоттки – одной или нескольких на шину (на самой высоконагруженной шине – 12 В — в мощных БП бывает четыре сборки). Более эффективными с точки зрения КПД являются синхронные выпрямители, в которых вместо диодов используются полевые транзисторы. Но это прерогатива по-настоящему продвинутых и дорогих БП, претендующих на сертификат 80 PLUS Platinum.

Шина 3,3 В, как правило, выводится от той же обмотки, что и шина 5 В, только напряжение понижается с помощью насыщаемого дросселя (Mag Amp). Специальная обмотка на трансформаторе под напряжение 3,3 В – экзотический вариант. Из отрицательных напряжений в текущем стандарте ATX осталось только -12 В, которое снимается со вторичной обмотки под шину 12 В через отдельные слаботочные диоды.

ШИМ-управление ключом преобразователя изменяет напряжение на первичной обмотке трансформатора, а следовательно – на всех вторичных обмотках сразу. При этом потребление тока компьютером отнюдь не равномерно распределено между шинами БП. В современном железе наиболее нагруженной шиной является 12-В.

Для раздельной стабилизации напряжений на разных шинах требуются дополнительные меры. Классический способ подразумевает использование дросселя групповой стабилизации. Три основные шины пропущены через его обмотки, и в результате если на одной шине увеличивается ток, то на других – падает напряжение. Допустим, на шине 12 В возрос ток, и, чтобы предотвратить падение напряжения, ШИМ-контроллер уменьшил скважность импульсов ключевых транзисторов. В результате на шине 5 В напряжение могло бы выйти за допустимые рамки, но было подавлено дросселем групповой стабилизации.

Напряжение на шине 3,3 В дополнительно регулируется еще одним насыщаемым дросселем.

Стабилизирующие дроссели и выходной фильтр (Antec VP700P)

В более совершенном варианте обеспечивается раздельная стабилизация шин 5 и 12 В за счет насыщаемых дросселей, но сейчас эта конструкция в дорогих качественных БП уступила место преобразователям DC-DC. В последнем случае трансформатор имеет единственную вторичную обмотку с напряжением 12 В, а напряжения 5 В и 3,3 В получаются благодаря преобразователям постоянного тока. Такой способ наиболее благоприятен для стабильности напряжений.

Преобразователь DC-DC для шины 5 В (CoolerMaster G650M)

Финальной стадией на каждой шине является фильтр, который сглаживает пульсации напряжения, вызываемые ключевыми транзисторами. Кроме того, во вторичную цепь БП в той или иной мере пробиваются пульсации входного выпрямителя, чья частота равна удвоенной частоте питающей электросети.

В состав фильтра пульсаций входит дроссель и конденсаторы большой емкости. Для качественных блоков питания характерна емкость не менее 2 000 мкФ, но у производителей дешевых моделей есть резерв для экономии, когда устанавливают конденсаторы, к примеру, вдвое меньшего номинала, что неизбежно отражается на амплитуде пульсаций.

Предвестник беды

Шумит вентилятор в блоке питания компьютера? Это событие вызывает массу негодований со стороны пользователей, которые начинают подсчитывать расходы на приобретение нового кулера. Именно на данном этапе не нужно торопиться, дело в том, что шум – это не поломка. Это сигнал владельцу компьютера о том, что есть некоторые затруднения в работе вентилятора, которые нужно немедленно исправить. Тут всё довольно просто:

• снимается и разбирается блок питания и продувается от пыли;
• откручивается и снимается вентилятор;
• снимается защитная наклейка на роторе кулера, внутрь заливается 3-4 капли масла;
• наклейка возвращается на место, БП собирается и устанавливается в компьютер.

Алгоритм довольно простой, но очень результативный. Возможны проблемы с наклейкой, которая потеряла свои липучие свойства. Ставить её в таком виде не нужно, она всё равно отвалится и будет тарахтеть внутри корпуса. Лучше установить новую наклейку. Где взять? Вырезать из плотного скотча, использовать вкладыш от жевательной резинки или приобрести в магазине любую детскую наклейку аналогичных размеров.

Как организовать охлаждение системного блока

Состав системы воздушного охлаждения. Критерии выбора элементов

Знать, какой вентилятор куда подключать, безусловно, важно, но еще важнее разобраться, как их правильно разместить внутри системного блока, дабы обеспечить железному «питомцу» комфортный микроклимат. Перегрева наши электронные друзья ох как не любят, но это не значит, что вам придется тратиться на дорогущую «водянку» или что-то еще покруче. Для организации охлаждения большинства домашних компьютеров вполне достаточно «воздуха».

Итак, типовая воздушная система охлаждения ПК состоит из:

• Кулера процессора с одним реже с двумя вентиляторами.
• Корпусных вентиляторов. Как минимум одного на задней стенке системного блока. Как максимум – на передней, задней, правой боковой стенках и наверху.

• Кулера видеокарты, состоящего из радиатора и 1-4 вентиляторов. Низкопроизводительные «видяхи» могут иметь только пассивное охлаждение – радиатор.
• Кулеров отдельных элементов системы. На большинстве моделей материнских плат горячие элементы, например, чипсет и VRM (система питания процессора) охлаждаются пассивно.
• Встроенного вентилятора блока питания с внешним либо внутренним разъемом подключения.

Основные критерии выбора корпусных и системных вентиляторов:

• Габариты и толщина. Чем больше диаметр крыльчатки, тем меньше вентилятору нужно сделать оборотов, чтобы создать воздушный поток определенного объема (CFM). А чем ниже скорость, тем меньше шум. Толщина имеет значение только при выборе вертушки для установки в компактные корпуса или узкие отсеки.
• Соответствие размера месту установки. Корпусные вентиляторы выпускаются нескольких стандартных размеров – 80×80 мм, 92×92 мм, 120×120 мм и 140×140 мм. Но встречаются и нестандартные, например, 70×70 мм или 100×100 мм. Чтобы не ошибиться в выборе, перед покупкой стоит измерить расстояние между крепежными отверстиями на корпусе ПК.
• Количество контактов на разъеме подключения. Если материнская плата оборудована 4-пиновыми контактными группами CHA Fan, вентиляторы, особенно если вы планируете установить их больше трех, лучше выбрать с такими же. Это позволит более эффективно управлять их скоростью.

Основные критерии выбора процессорного кулера еще более просты – это совместимость с типом сокета материнской платы и тепловая мощность (TDP). Значение TDP системы охлаждения должно быть не ниже аналогичного параметра процессора, а с учетом возможного разгона – даже выше.

Кроме того, если вы выбираете модель с массивным радиатором, обращайте внимание на габариты последнего. Высокий башенный кулер может мешать закрытию крышки системного блока, а широкий – перекрывать слоты оперативной памяти.

Размещение системы охлаждения в корпусе ПК

Одна часть корпусных вентиляторов системного блока работает на вдув холодного воздуха извне, другая – на выдув нагретого. Для эффективного охлаждения всех внутренних устройств воздушный поток должен быть направлен спереди назад и вверх. Чтобы этого добиться, вертушки следует подключить в следующем порядке:

• Передние – на вдув.
• Боковой – на вдув.
• Задние – на выдув.
• Верхние – на выдув.

Для низкопроизводительных компьютеров без дискретной видеокарты и плат расширения в слотах PCI/PCI-e помимо процессорного кулера достаточно одного корпусного вентилятора на задней стенке.

Средне- и высокопроизводительные системы с дискретными видеокартами нуждаются не только в теплоотводе, но и в активном нагнетании холодного воздуха с помощью 1-3 передних вентиляторов.

Установка охладителей на боковую и верхнюю стенки предусмотрена далеко не в каждом корпусе, поскольку для большинства систем это решение не оправдано. Боковой обдув нужен для того, чтобы разгонять горячий воздух, который скапливается в районе плат расширения под габаритной видеокартой. «Потолочный» – для усиления теплоотвода из верхней части корпуса и создания внутри отрицательного давления.

Один и тот же корпусный вентилятор может работать и на выдув, и на вдув. Направление вращения и потока воздуха показаны стрелками на нем. Чтобы изменить направления на противоположные, достаточно перевернуть вентилятор.

Количество, расположение и мощность корпусных охладителей определяют эмпирическим путем, ориентируясь на температурные показатели устройств. Внутри закрытого системного блока, как правило, создается либо отрицательное, либо положительное давление. Тот и другой вариант имеет свое применение.

• Если большее количество вентиляторов работает на вдув или их суммарная мощность превышает мощность теплоотводящих, внутри корпуса ПК создается положительное давление. Это решение больше подходит для систем с маломощным процессорным кулером (например, боксовым) и видеокартой с пассивным охлаждением, так как окружение холодным воздухом дает дополнительный охлаждающий эффект. Кроме того, такие системные блоки меньше пылятся изнутри.
• Если более мощные вентиляторы работают на выдув, то давление в корпусе становится отрицательным. Это решение больше подходит системам с горячим производительным процессором и видеокартой с высокой теплопродукцией. Холодный воздух в такие корпуса поступает через все отверстия и щели, поэтому внутрь попадает больше пыли.

Организацию охлаждения по второму типу используют чаще.

Как еще улучшить охлаждение компьютера без лишних затрат

Больше вентиляторов – лучше охлаждение, но и заодно и больше шума. Поэтому стремление довести их количество до максимального оправдано не всегда.

Чтобы улучшить охлаждение компьютера без лишних затрат, следуйте этим несложным правилам: