Введение
Пару лет назад компании Microsoft и Intel сформулировали весь ряд требований к техническим параметрам компьютеров: одним из них стал термин «бесшумный». Инженеры-акустики ответили быстро и жестко: «бесшумность» невозможна по определению, хотя бы, в ближайшей перспективе развития мировой инженерии. Постепенно термин почти исчез из официального лексикона Microsoft и Intel, и сейчас четких требований к уровню шума в компьютерах не существует.
Правда, потребность определить, какими же являются «бесшумные» компоненты и компьютеры, в терминах, используемых современными инженерами и вызывающими доверие среди пользователей, постоянно растет. Каждый новый день прибавляет популярности медийным ПК (HTPC), но одновременно с этим растет и понимание покупателями того, что стандартный компьютер совсем не является бесшумным. Наоборот, большинство владельцев HTPC готовы поставить их в другую комнату, даже кладовку, только бы убежать от навязчивого шума. Само собой, на рынке существуют и довольно тихие компьютеры, но маркетологи так хорошо научились пользоваться терминами «бесшумный» и «тихий» в личных целях, что в реальности невозможно сказать, как тихо работает какой-нибудь компьютер, пока он не окажется у вас дома и не будет включен в розетку. Это плохо и для покупателей, и для компьютерной индустрии в общем, потому что именно медиа-ПК в наше время рассматриваются в качестве основного источника продаж.
По какой же причине термин «бесшумный» оказался таким сложным для инженеров? Определить ведь его достаточно легко: бесшумность – это полное отсутствие звука. Но, получается, существует два стандарта: то, каким по параметрам он получается, и то, каким его слышат люди. Это заявление можно пояснить на таком легком примере: «Если дерево просто упадет в лесу и никто не услышит этого, означает ли это, что его падение было совсем бесшумным?»
Нереальное качество
Итак, бесшумные компьютеры не существуют с точки зрения науки, но «малослышимые» или «неслышимые» компьютеры вполне достижимы. Для этого всего лишь необходима более тщательный подбор дизайна системы, с исключением таких нежелательных эффектов, как:
- скачкообразные изменения звука (выключаем засыпание и просыпание винчестера)
- резкие тональные аспекты
- низкочастотные вибрации, которые вызывают звуковые гармоники (устанавливаем специальные глушители для винчестеров и переходим на SSD)
- вибрационные шумы (подбираем качественный корпус, прокладываем все соединения)
- быстрые изменения шума (выключаем PWM и терморегулировку)
Идентификация всех таких шумов возможна только при использовании специальной аудиоаппаратуры. Помимо этого, специальное оборудование необходимо и для оценки мощности самого звука.
Самое же обидное то, что единожды собрав достаточно тихую, неслышимую систему, спустя какое-то время она не будет вас устраивать. Примерно месяца через 2-3 подшипники вентиляторов сносятся, появится микро-люфт, и средний уровень шума подшипников потихоньку начнет расти. Пыль будет забиваться в лопасти вентиляторов и вызывать дополнительный шум и перегрев. Да и сама электроника, например, LCD монитор, через 1,5-2 года станет заметно «пищать» на темных или ярких тонах
Но что самое важное — ваше ухо привыкнет к этому шуму, ваш слух измениться и вы начнете слышать собственный компьютер
Лучшие безвентиляторные блоки питания
Давайте начнем с рассмотрения лучших полностью безвентиляторных источников питания, поэтому их работа будет максимально тихой, независимо от их температуры или уровня нагрузки.
Ночная банка SilverStone NJ450-SXL
Серия SilverStone NightJar — это чудо, когда дело доходит до полностью безвентиляторных источников питания, и помимо отсутствия вентилятора и полной бесшумности, они полностью модульные и с достаточным количеством проводов для практически любого ПК, поскольку у него есть модели, которые прибывают до 700 Вт мощности. Конечно, у него есть все защиты, активный PCF и сертификат эффективности 80 Plus Platinum.
SeaSonic Prime Titanium 600TL Без вентилятора
SeaSonic — один из самых известных производителей блоков питания, и не зря. Эта модель Prime Titanium, как следует из названия, имеет сертификат эффективности 80 Plus Titanium, и, конечно же, она полностью модульная, чтобы облегчить ее установку; кроме того, у него нет вентилятора, поэтому шум, который он издает, практически нулевой.
Ноутбук
В отличие от настольных ПК, ноутбуки и ноутбуки обычно не имеют вентиляторов блока питания или вентиляторов видеокарты, обычно используют жесткие диски меньшего размера и компоненты с низким энергопотреблением. Однако вентиляторы процессоров ноутбуков обычно меньше по размеру, поэтому не обязательно должны быть тише, чем их настольные аналоги — меньшая площадь вентилятора требует более высоких скоростей вентилятора для перемещения того же количества воздуха. Кроме того, ограниченное пространство, ограниченный доступ и запатентованные компоненты затрудняют их отключение.
Безвентиляторный
Однако в ряде ноутбуков и нетбуков вентиляторы охлаждения вообще не используются.
Безвентиляторные портативные компьютеры ( планшеты , субноутбуки , хромбуки , ультрабуки и компьютеры 2-в-1 ) с мощностью менее 10-15 Вт на мобильных процессорах (чаще всего на процессорах ARM ) стали популярными после нетбуков, но затем в основном после появления первого iPad в 2010 году. Первый процессор iPad, ARM Cortex-A8, был первой разработкой Cortex, широко применяемой в потребительских устройствах.
Тихие вентиляторные системы
Иной подход к созданию компьютеров с достаточно низким уровнем шума – применение высококачественных, тщательно отобранных, мало шумящих вентиляторов. Чаще всего этот вариант является и более дешевым. Обычно вентиляторные системы охлаждения производят немного больше шума, чем безвентиляторные, действительная «слышимость» шума от такого компьютера для обычного пользователя может быть небольшой. Все потому, что ровный шум потоков воздуха может производить эффект маски на тональные шумы остальных частей компьютера. Как уже говорилось, эти шумы могут являться очень раздражающими для чувствительных пользователей.
Следовательно, тщательно спроектированные охлаждающие вентиляторы легко могут найти применение и в самых мощных компьютерах. Понятно, что они будут слышны, но хотя бы не будут вызывать раздражение у большей части пользователей. Простой пример — AppleiMac, один из самых беззвучных компьютеров в индустрии, но обладающий сразу несколькими вентиляторами в конструкции.
Варианты с жидкостным охлаждением такие же, как и с воздушным, за тем лишь исключением, что звук помпы нельзя считать равномерным, и он легко может оказаться тише, но раздражать значительно сильнее, чем звук системы с воздушным охлаждением.
Физический звук и психоакустика
Инженеры-акустики, подвергшие критике термин «бесшумный», рассматривали чисто физическое явление – генерацию звука. За исключением глубокого вакуума, где нет частиц (атомов или молекул) для передачи звуковых колебаний, окружающая нас среда не является абсолютно безмолвной. В любом месте земного шара нас окружают звуки. Даже неподвижные части компьютера, такие как трансформаторы и другая электроника, являются источниками звука.
С другой стороны, звук отражает восприятие человеком акустической энергии. С точки зрения психоакустики, бесшумность достижима, когда человек не слышит звука. Согласно официальному документу по компьютерной акустике, изданному одним из ведущих брендов, «человеческое ухо не является надежным инструментом для измерения уровня громкости звука, поскольку его чувствительность зависит от частоты звуковых колебаний». Таким образом, для авторов этого документа критерием является громкость звука, точнее – звуковое давление. Но с точки зрения создания продукции для человека все обстоит с точностью до наоборот: именно способность человека воспринимать звук следует рассматривать в качестве основного критерия при разработке «бесшумной» техники для потребителей.
Инженеры-акустики, работающие в компьютерной индустрии, в основном оперируют терминами звуковое давление и мощность звука. У них есть единый набор показателей, по которому достаточно трудно оценить восприятие звука человеком. Как вы считаете, звук мощностью в 2.8 бел – это тихо или громко? А 25 дециБел? Сразу ответить на эти вопросы смогут разве что специалисты. А все потому, что для обычного человека более привычны качественные характеристики звука – громкий, тихий и т.п
В то время, как опытный инженер-акустик прежде всего обращает внимание на форму звуковых волн, их пространственную и временную структуру и т.п., рядового потребителя больше интересует громкость и качество звука
