MACS a Titan – Peltier ve vašich službách
9.1.2007, Jan Vítek, recenze
![MACS a Titan – Peltier ve vašich službách](navstevnost-a-redakce/1/img/website-800.jpg)
Dnes se podíváme na dvě specialitky, jimiž jsou dva chladiče procesorů od firem MACS a Titan, které se mohou pochlubit termoelektrickými články. Ty jsou známé také pod názvem Peltierovy články, avšak stejně tak je známé i jejich nesnadné využití. Bude proto zajímavé sledovat, jak se výrobci s problémovým provozem poprali a zda výsledky vyzní v prospěch těchto chladičů.
Kapitoly článku:
- MACS a Titan – Peltier ve vašich službách
- Titan Amanda TEC Cooler TTC-NP02TZ
- Instalace, provoz a teplotní testy
- Závěrečné hodnocení
Nejprve se zaměříme na vlastní termoelektrický efekt, v tomto případě konkrétněji Peltierův efekt. Ten vychází ze Seebeckova efektu, kterýžto německý fyzik náhodou přišel na to, že pokud existuje tepelný rozdíl ve dvou rozdílných kovech, nebo polovodičích, které jsou spojeny do uzavřeného obvodu, pak jím protéká elektrický proud.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-0.2AC.jpg)
Peltiérův termoelektrický článek
Peltier o něco později pozoroval opačný efekt, tedy když protéká elektrický proud z vnějšího zdroje Seebeckovým obvodem, pak se jeden kov zahřívá a druhý naopak ochlazuje. Nutno dodat, že zde záleží na druhu kovů a také na směru proudu, v závislosti na čemž se také jeden kov ochlazuje, nebo otepluje. Převážně se zde používají vizmut-telluridy, které mají vhodné vlastnosti pro to, aby články dosáhly dostatečné účinnosti.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-0.604C.gif)
Účinnost je však stále zdrojem problémů, a to ze dvou hlavních důvodů. Jednak tyto články generují více tepla, než dokáží přenést a potom je nutné jim samotným dodávat energii a ta se někde musí vzít a někdo ji musí zaplatit. U dnes recenzovaných chladičů dokáží články využít maximálně 50W energie, což pro dnešní moderní procesory ani zdaleka nestačí. Proto pro dnešek nebude platit poslední možná nevýhoda Peltierových článků, a sice ta, že při ochlazení pod teplotu okolí hrozí na studených částech kondenzace. A vodu v počítači nemáme rádi.
Pokud tedy shrneme využití Peltierových článků pro účely chlazení procesorů, pak platí obecné pravidlo, že buď celou záležitost vezmeme vážně a připravíme si k tomu náležité podmínky a prostředí a nebo na tyto články rovnou zapomeneme. Mezi podmínky patří především dostatečně dimenzovaný odvod tepelné energie, což v domácím prostředí asi nejlépe zajistí výkonné vodní chlazení a dále také výkonný Peltierův článek. Ten by svými parametry měl převyšovat tepelný výdej procesoru, aby se jeho použití vůbec vyplatilo. Jinak totiž nebudeme schopni největší výhody tohoto efektu – snížení teploty ochlazované části pod úroveň teploty okolního prostředí – vůbec dosáhnout. Nechci vynášet předčasné závěry, ale vzhledem k výkonu použitých článků jsou na místě pochyby.
MACS Triumph Deluxe MA-7131-i TEC Cooler
Nyní již k představení samotných chladičů, z nichž jako první přichází na řadu MACS Triumph Deluxe MA-7131-i TEC Cooler. Již dle prvního pohledu jde poznat, že celkovou koncepcí tento chladič nijak nevybočuje z dnešních věží. Využita je klasická základna pro rozvod tepla a následně heatpipe pro jeho transfer mezi hliníková žebra.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-1.330A.jpg)
Ještě se ale podíváme na obal chladiče. Ten přišel v poměrně velké lepenkové krabici, tedy pokud si uvědomíme, že uvnitř je pouze chladič procesoru. Tedy ne pouze, ono je zde i poměrně rozsáhlé příslušenství, avšak to si představíme až na konec. Pro ještě větší bezpečí proti nástrahám při přepravě byl chladič umístěn do pevného plastového obalu.
Chladič MACS Triumph se může pochlubit poněkud vyšší hmotností. Ta, pokud počítáme i ventilátor, činí 845g, a to je u chladiče procesoru již mezní hodnota. Zběžným pohledem byste možná ani nepřišli na to, že zde výrobce použil termoelektrický článek (TEC v názvu). Ten tak zdánlivě vypadá jako kterýkoliv jiný chladič procesoru typu ‘tower’. Máme zde heatpipe vedoucí ze základny mezi zakrytovaná žebra, skrz něž tlačí vzduch jeden 92mm ventilátor. Takové chladiče už notoricky známe, avšak zde se musíme podívat blíže na prostor, kde se rozvádí tepelná energie mezi heatpipe.
Je nanejvýš jasné, že 50W výkonný Peltierův článek nemůže u dnešních výkonných procesorů poskytnout dostatečné chlazení a pokud by se použil pouze on, procesor by se zanedlouho uvařil. Výrobce proto použil kombinovaný způsob odvodu tepla. To znamená, že zde existuje hlavní základna se styčnou plochou. Ta přímo odvádí tepelnou energii z heatspreaderu a podstupuje ji dvěma heatpipe. Ty byly v půli rozdělené, a tak efektivně fungují jako čtyři heatpipe, což je dnes poměrně běžná koncepce.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-25.30C4.jpg)
Zde také normální vzduchové chladiče končí a dále u nich už úřadují pouze žebra a procházející vzduch. Zde ale základna pokračuje právě Peltierovým článkem, který má za úkol ochlazovat svou spodní stranu – tedy stranu blíže k procesoru – a pumpovat teplo na stranu druhou, kde sedí další dvojice heatpipe a ta teplo odvede vzhůru mezi žebra. Nutno také podotknout, že každá dvojice heatpipe je napojena na vlastní žebroví oddělené od druhé části, na niž se napojují heatpipe z první základny. To lze nejlépe poznat z pohledu na spodek chladiče.
Otázkou je, jak moc a zda vůbec toto uzpůsobení přinese lepší výsledky, než kdybychom všechny čtyři heatpipe prostě napojili na základnu se styčnou plochou, protože je nad slunce jasné, že všechna tepelná energie stejně musí chtě nechtě skončit v žebroví chladiče a s použitím termočlánku se jí dokonce ještě vyrobí více. V závislosti na tom se také zvýší potřeba chlazení celé skříně.
Co se týče zpracování styčné plochy, pak ta byla celkem dobře zahlazena. Nenašel jsem na ní žádné hrubé rýhy, ale nebyla ani zrcadlově lesklá. Prostě a jednoduše, kvalitně zpracovaná plocha.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-46.30A2.jpg)
Příslušenství
Tato verze se označuje jako Deluxe, což znamená, že místo karty do PCI slotu má v příslušenství modul do 5,25“ pozice. Přes něj se k chladiči vedou napájecí a signální kabely a na jeho podsvíceném displeji můžeme kontrolovat stav chladiče.
Pokud se ale podíváte na jeho přední hliníkový panýlek, jasně poznáte, že nabídka nastavení nebude široká.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-52.3902.jpg)
Do jeho zadní části se připojí tři kabely. Jeden čtyřpinový Peripheral Power z napájecího zdroje, jehož energie bude napájet i Peltiérův článek. Dále malý dvoupinový konektor coby výchozí připojení k napájení článku a nakonec drobný šestipinový konektor k napájení ventilátoru.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-55.2BCC.jpg)
Při pohledu do útrob modulu seznáme, že je spíše prázdný než plný obvodů a elektroniky. Máme zde dva malé plošné spoje, z nichž jeden se stará výhradně o displej. Modul by tak mohl být daleko menší, ale to by nebylo vhodné, protože by pak uživatel mohl mít ztížený přístup k zadním konektorům.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-60.338A.jpg)
Dodávaná kabeláž se skládá z jednoho prodlužovacího Peripheral Power kabelu a také druhého kabelu, jenž propojí oba typy konektorů. Všimnout si také můžete dvou žlutých vodičů s třípinovou koncovkou. Jejich přítomnost znamená jediné – panel není schopen monitorovat otáčky svých ventilátorů a jeho význam tak dále klesá.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-65.2B0C.jpg)
Dále se zde setkáme s jednoduchým ilustrovaným manuálem v angličtině, němčině a francouzštině, zadní rámeček pro instalaci chladiče na základní desku, plastická samolepka výrobce a malá tubička šedé teplovodivé pasty.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-70.2814.jpg)
Kromě montážních šroubků a pružných podložek už v krabičce s příslušenstvím narazíme pouze na dvě poutka, jaká jsem u chladiče viděl poprvé. Kvůli jeho hmotnosti by totiž mohlo hrozit poškození procesoru nebo základní desky, a tak si jej uživatelé mohou zajistit dvěma poutky, které se připevní jedním koncem za horní část chladiče a druhým někam do vršku počítačové skříně. Průhledným plastovým jezdcem pak můžeme upravovat délku poutek a šroubovatelný spoj zajistí pohodlnou dočasnou demontáž.
Teď už přichází řada na druhý produkt firmy Titan – Amanda TEC Cooler
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-0.2AC.jpg)
Peltiérův termoelektrický článek
Peltier o něco později pozoroval opačný efekt, tedy když protéká elektrický proud z vnějšího zdroje Seebeckovým obvodem, pak se jeden kov zahřívá a druhý naopak ochlazuje. Nutno dodat, že zde záleží na druhu kovů a také na směru proudu, v závislosti na čemž se také jeden kov ochlazuje, nebo otepluje. Převážně se zde používají vizmut-telluridy, které mají vhodné vlastnosti pro to, aby články dosáhly dostatečné účinnosti.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-0.604C.gif)
Účinnost je však stále zdrojem problémů, a to ze dvou hlavních důvodů. Jednak tyto články generují více tepla, než dokáží přenést a potom je nutné jim samotným dodávat energii a ta se někde musí vzít a někdo ji musí zaplatit. U dnes recenzovaných chladičů dokáží články využít maximálně 50W energie, což pro dnešní moderní procesory ani zdaleka nestačí. Proto pro dnešek nebude platit poslední možná nevýhoda Peltierových článků, a sice ta, že při ochlazení pod teplotu okolí hrozí na studených částech kondenzace. A vodu v počítači nemáme rádi.
Pokud tedy shrneme využití Peltierových článků pro účely chlazení procesorů, pak platí obecné pravidlo, že buď celou záležitost vezmeme vážně a připravíme si k tomu náležité podmínky a prostředí a nebo na tyto články rovnou zapomeneme. Mezi podmínky patří především dostatečně dimenzovaný odvod tepelné energie, což v domácím prostředí asi nejlépe zajistí výkonné vodní chlazení a dále také výkonný Peltierův článek. Ten by svými parametry měl převyšovat tepelný výdej procesoru, aby se jeho použití vůbec vyplatilo. Jinak totiž nebudeme schopni největší výhody tohoto efektu – snížení teploty ochlazované části pod úroveň teploty okolního prostředí – vůbec dosáhnout. Nechci vynášet předčasné závěry, ale vzhledem k výkonu použitých článků jsou na místě pochyby.
MACS Triumph Deluxe MA-7131-i TEC Cooler
Nyní již k představení samotných chladičů, z nichž jako první přichází na řadu MACS Triumph Deluxe MA-7131-i TEC Cooler. Již dle prvního pohledu jde poznat, že celkovou koncepcí tento chladič nijak nevybočuje z dnešních věží. Využita je klasická základna pro rozvod tepla a následně heatpipe pro jeho transfer mezi hliníková žebra.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-1.330A.jpg)
Model | MA-7131-I |
Socket | Intel Socket 775 |
Rozměry | 140 x 95 x 160 mm (HxŠxV) |
Termoelektrický článek | 40 x 40mm 12V DC |
Výkon | 0% zátěž - 5W 50% zátěž - 28W 100% zátěž - 50W |
Materiál | 4x Heatpipe (efektivně 8) měděná základna hliníková žebra |
Ventilátor | 92 x 92 x 32 12V 2000 rpm / 20 dB(A) 2400 rpm / 24 dB(A) 2800 rpm / 28 dB(A) |
Tepelný odpor | 0,12 - 0,15 (°C/W) |
Hmotnost | 845g |
Chladič MACS Triumph se může pochlubit poněkud vyšší hmotností. Ta, pokud počítáme i ventilátor, činí 845g, a to je u chladiče procesoru již mezní hodnota. Zběžným pohledem byste možná ani nepřišli na to, že zde výrobce použil termoelektrický článek (TEC v názvu). Ten tak zdánlivě vypadá jako kterýkoliv jiný chladič procesoru typu ‘tower’. Máme zde heatpipe vedoucí ze základny mezi zakrytovaná žebra, skrz něž tlačí vzduch jeden 92mm ventilátor. Takové chladiče už notoricky známe, avšak zde se musíme podívat blíže na prostor, kde se rozvádí tepelná energie mezi heatpipe.
Je nanejvýš jasné, že 50W výkonný Peltierův článek nemůže u dnešních výkonných procesorů poskytnout dostatečné chlazení a pokud by se použil pouze on, procesor by se zanedlouho uvařil. Výrobce proto použil kombinovaný způsob odvodu tepla. To znamená, že zde existuje hlavní základna se styčnou plochou. Ta přímo odvádí tepelnou energii z heatspreaderu a podstupuje ji dvěma heatpipe. Ty byly v půli rozdělené, a tak efektivně fungují jako čtyři heatpipe, což je dnes poměrně běžná koncepce.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-25.30C4.jpg)
Zde také normální vzduchové chladiče končí a dále u nich už úřadují pouze žebra a procházející vzduch. Zde ale základna pokračuje právě Peltierovým článkem, který má za úkol ochlazovat svou spodní stranu – tedy stranu blíže k procesoru – a pumpovat teplo na stranu druhou, kde sedí další dvojice heatpipe a ta teplo odvede vzhůru mezi žebra. Nutno také podotknout, že každá dvojice heatpipe je napojena na vlastní žebroví oddělené od druhé části, na niž se napojují heatpipe z první základny. To lze nejlépe poznat z pohledu na spodek chladiče.
Otázkou je, jak moc a zda vůbec toto uzpůsobení přinese lepší výsledky, než kdybychom všechny čtyři heatpipe prostě napojili na základnu se styčnou plochou, protože je nad slunce jasné, že všechna tepelná energie stejně musí chtě nechtě skončit v žebroví chladiče a s použitím termočlánku se jí dokonce ještě vyrobí více. V závislosti na tom se také zvýší potřeba chlazení celé skříně.
Co se týče zpracování styčné plochy, pak ta byla celkem dobře zahlazena. Nenašel jsem na ní žádné hrubé rýhy, ale nebyla ani zrcadlově lesklá. Prostě a jednoduše, kvalitně zpracovaná plocha.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-46.30A2.jpg)
Příslušenství
Tato verze se označuje jako Deluxe, což znamená, že místo karty do PCI slotu má v příslušenství modul do 5,25“ pozice. Přes něj se k chladiči vedou napájecí a signální kabely a na jeho podsvíceném displeji můžeme kontrolovat stav chladiče.
Pokud se ale podíváte na jeho přední hliníkový panýlek, jasně poznáte, že nabídka nastavení nebude široká.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-52.3902.jpg)
Do jeho zadní části se připojí tři kabely. Jeden čtyřpinový Peripheral Power z napájecího zdroje, jehož energie bude napájet i Peltiérův článek. Dále malý dvoupinový konektor coby výchozí připojení k napájení článku a nakonec drobný šestipinový konektor k napájení ventilátoru.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-55.2BCC.jpg)
Při pohledu do útrob modulu seznáme, že je spíše prázdný než plný obvodů a elektroniky. Máme zde dva malé plošné spoje, z nichž jeden se stará výhradně o displej. Modul by tak mohl být daleko menší, ale to by nebylo vhodné, protože by pak uživatel mohl mít ztížený přístup k zadním konektorům.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-60.338A.jpg)
Dodávaná kabeláž se skládá z jednoho prodlužovacího Peripheral Power kabelu a také druhého kabelu, jenž propojí oba typy konektorů. Všimnout si také můžete dvou žlutých vodičů s třípinovou koncovkou. Jejich přítomnost znamená jediné – panel není schopen monitorovat otáčky svých ventilátorů a jeho význam tak dále klesá.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-65.2B0C.jpg)
Dále se zde setkáme s jednoduchým ilustrovaným manuálem v angličtině, němčině a francouzštině, zadní rámeček pro instalaci chladiče na základní desku, plastická samolepka výrobce a malá tubička šedé teplovodivé pasty.
![](recenze-macs-a-titan-peltier-ve-vasich-sluzbach/15793/img/body-70.2814.jpg)
Kromě montážních šroubků a pružných podložek už v krabičce s příslušenstvím narazíme pouze na dvě poutka, jaká jsem u chladiče viděl poprvé. Kvůli jeho hmotnosti by totiž mohlo hrozit poškození procesoru nebo základní desky, a tak si jej uživatelé mohou zajistit dvěma poutky, které se připevní jedním koncem za horní část chladiče a druhým někam do vršku počítačové skříně. Průhledným plastovým jezdcem pak můžeme upravovat délku poutek a šroubovatelný spoj zajistí pohodlnou dočasnou demontáž.
Teď už přichází řada na druhý produkt firmy Titan – Amanda TEC Cooler