Обзор и тест процессорного кулера Arctic Freezer 50: прямой контакт атакует!22.10.2020 00:00

Осенью прошлого года компания Arctic выпустила массивный процессорный кулер Freezer 50 TR ARGB, предназначенный для многоядерных процессоров AMD Ryzen Threadripper с разъёмом Socket TR4 и огромным теплораспределителем. Однако многообещающей двухбашенной конструкции с двумя вентиляторами и подсветкой не суждено было стать популярной из-за дороговизны и малой распространённости самой платформы, для которой он предназначен. Поэтому в компании решили разработать и выпустить ещё одну модификацию данного кулера, сделав её универсальной, то есть совместимой с большинством распространённых платформ.

Так появился Arctic Freezer 50 — весьма амбициозный воздушный кулер, в котором, в отличие от модификации Freezer 50 TR, используются вместо восьми тепловых трубок только шесть, а вот всё остальное осталось без изменений. По внутренним тестам компании, на процессоре Intel Core i7–8700K при 4,8 ГГц кулер должен быть на один градус Цельсия эффективнее Noctua NH-D15, на два — эффективнее Scythe Fuma 2, а разница с be quiet! Dark Rock Pro 4 может достигать четырёх градусов. Давайте изучим новинку и протестируем её эффективность и уровень шума.

⇡#Технические характеристики и рекомендованная стоимость

⇡#Упаковка и комплектация

В отличие от большинства других кулеров компании Arctic, Freezer 50 поставляется в большой красиво оформленной картонной коробке с изображением устройства на лицевой стороне. Там же указаны поддерживаемые системы подсветки и двухлетняя гарантия.

Обратная и боковые стороны коробки предоставят потенциальным покупателям исчерпывающую информацию о системе охлаждения, включая технические характеристики, список ключевых особенностей и даже диаграмму сравнения эффективности модели с конкурентами, о которых мы уже упоминали во введении статьи.

Кулер полностью собран и размещён в дополнительной картонной коробке внутри основной упаковки, а под ним находится небольшая плоская коробочка с аксессуарами.

Вместе с Arctic Freezer 50 поставляются крепления для всех современных процессорных разъёмов, не считая Socket TR4, втулки и гайки, прокладки, карточка с QR-кодом, ведущим на страницу с инструкцией по установке, а также пакетик хорошо зарекомендовавшей себя термопасты Arctic MX-4 с теплопроводностью 8,5 Вт/(м·К).

Опционально вместе с кулером может поставляться RGB-контроллер управления подсветкой, но в нашем варианте Freezer 50 его не было. Рекомендованная стоимость Arctic Freezer 50 составляет 59,99 евро, а гарантийный срок равен двум годам. Добавим, что кулер производится в Китае.

⇡#Особенности конструкции

Внешне Arctic Freezer 50 почти не отличается от версии Freezer 50 TR и представляет собой массивный кулер башенного типа, почти полностью облачённый в пластиковые панели. Последних здесь, пожалуй, слишком много, а ни одной процессорной системе охлаждения это ещё не шло на пользу.

Наличие пластика на радиаторе объясняется довольно просто — он удерживает вентиляторы и одновременно является основой для встроенной подсветки.

Высота кулера составляет 166 мм, ширина — 149,5 мм, а глубина равна 148 мм. Весит новинка 1209 граммов, но на радиатор в этой массе приходится всего 743 грамма, а значит коэффициент полезной массы равен 0,615 — это лучше чем у недавно протестированного нами Corsair A500 (0,580), но всё же хуже, чем у лидеров Noctua NH-D15 chromax.black (0,739) и Phanteks PH-TC14PЕ (0,742).

Разберём конструкцию Arctic Freezer 50. Спереди на вдув установлен 120-мм вентилятор, закреплённый в пластиковой рамке. Никаких демпферов между пластиком и металлом нет. С противоположной ему стороны виден плотный пакет алюминиевых пластин. На них также надета пластиковая рамка, несущая только дизайнерскую нагрузку. Между секциями установлен второй вентилятор, который скрывают крышка и боковые пластиковые накладки.

Обе боковые стороны радиатора закрыты загнутыми вниз концами пластин, а также пластиковыми накладками. На одной из них указано название модели системы охлаждения, а на противоположной — логотип компании-производителя.

Сверху Arctic Freezer 50 также полностью закрыт пластиком. Здесь размещён логотип с подсветкой и две светодиодные полосы. Наконец, снизу видны тепловые трубки и основание с прямым контактом, пластина крепления и части двух секций радиатора.

Сняв с кулера весь пластик, можно изучить радиатор. Он двухсекционный, но не симметричный. Расстояние между секциями равно 31 мм. Каждая секция состоит из 52 никелированных алюминиевых пластин толщиной 0,4 мм, напрессованных на тепловых трубках с межрёберным расстоянием 1,7 мм.

Первая по ходу движения воздушного потока секция меньше: ширина пластин в ней составляет 28 мм. Её боковые стороны немного изогнуты в виде волны. Она охлаждается 120-мм вентилятором.

Вторая секция более массивна и имеет ширину пластин 46 мм в максимуме по центру и 34 мм по краям. На неё воздушный поток нагнетает большой 140-мм вентилятор. Расчётная площадь радиатора составляет 9615 см².

Торцы пластин обеих секций радиатора имеют зубчатый профиль, благодаря которому снижается сопротивление воздушному потоку и повышается эффективность кулера на низких скоростях вентиляторов.

Обе секции радиатора Arctic Freezer 50 равномерно пронизаны шестью тепловыми трубками диаметром 6 мм. Все трубки никелированы.

Пайки в местах контакта пластин с тепловыми трубками обнаружить не удалось, зато опрессовка выполнена по всей площади контакта (без замков).

Основание кулера выполнено по технологии прямого контакта. Трубки лежат практически вплотную друг к другу, минимальные зазоры есть, но они будут заполнены термоинтерфейсом.

Качество обработки контактной поверхности удовлетворительное — как правило, прямоконтактные основания не бывают отполированными. Зато к его ровности сложно предъявить какие-либо претензии, поскольку даже на выпуклом теплораспределителе процессора конструктивного исполнения LGA2066 мы получили полноценные отпечатки.

Добавим, что размеры контактной поверхности основания радиатора Arctic Freezer 50 равны 50 × 45 мм.

Как мы уже упоминали выше, новый кулер оснащён двумя разными вентиляторами. На вдув установлен 120-мм вентилятор с агрессивной пятилопастной крыльчаткой. Хотя на статоре никакой маркировки нет, недолгий поиск аналога на сайте Arctic и сопоставление характеристик помогли нам определить, что здесь используются такие же крыльчатка, подшипник и электромотор, как у модели P12 PWM.

Регулировка скорости вращения крыльчатки реализована широтно-импульсной модуляцией в диапазоне от 200 до 1700 об/мин, максимальный воздушный поток может достигать 56,3 CFM, статическое давление — 2,2 мм H2O, а уровень шума не должен превышать 0,3 сона.

Второй вентилятор выполнен в форм-факторе 140-мм, здесь мы также определили модель — P14 PWM PST.

Скоростной диапазон работы вентилятора почти такой же — 200–1800 об/мин, но из-за увеличенного размера его крыльчатка способна нагнетать 72,8 CFM, а значит, будет дисбаланс между поступающим в радиатор воздухом от 120-мм вентилятора, и тем объемом, который дальше бы продувал 140-мм вентилятор. Отметим, что производители самых эффективных процессорных кулеров такого же, как и Arctic Freezer 50 типа, устанавливают на их радиаторы пару одинаковых 140-мм вентиляторов. Здесь же мы такого закономерного и рационального подхода не наблюдаем.

На статоре большого вентилятора указаны электрические характеристики для обоих вентиляторов, а также для подсветки.

Их мы уже привели выше в таблице, а здесь добавим, что светодиоды в пластиковой накладке кулера можно синхронизировать с системами подсветки всех четырёх производителей материнских плат: ASUS, Gigabyte, ASRock и MSI.

Длина RGB-кабеля для подключения подсветки к материнской плате составляет 360 мм. Вентиляторы соединяются последовательно в один кабель (технология PST) и подключаются к одному четырёхконтактному разъёму.

⇡#Совместимость и установка

Arctic Freezer 50 совместим с процессорами Intel конструктивных исполнений LGA115x/1200/2011(v3)/2066 и процессорами AMD с Socket AM4. То есть кулер охватывает подавляющее большинство актуальных процессоров, ну, а для AMD Socket TR4 у Arctic есть почти такая же модель с другим креплением.

Система крепления кулера на материнскую плату принципиально ничем не отличается от крепления других моделей Arctic или конкурирующих производителей. Например, для платформы Intel LGA2066 используются втулки с резьбой, на которые крепятся опорные пластины из стали с усиливающими рёбрами.

Затем, после нанесения термопасты, кулер устанавливается на процессор и равномерно — по одному-два витка резьбы — притягивается к этим пластинам подпружиненными винтами. Центральный вентилятор для этого необходимо вынуть из радиатора, иначе доступа к прижимным винтам не будет.

Усилие прижима очень высокое, но затягивать оба винта нужно до упора. Контакт с теплораспределителем процессора надёжный, как и само крепление.

Теперь посмотрим на то, как Arctic Freezer 50 разместился в соседстве с модулями оперативной памяти с радиаторами средней высоты.

Как видим, всё замечательно, но только если не пытаться навесить пластиковые накладки на внешние стороны радиатора. Расстояние до нижней пластины радиатора от контактной поверхности основания составляет 42 мм (и ещё плюс высота процессора), чего вполне хватает, чтобы радиатор и модули оперативной памяти не конфликтовали друг с другом. Но всё усложняют пластиковые накладки, так как они уменьшают это расстояние с 42 до 34 мм, а значит, кулер едва войдёт на плату с обычными модулями без радиаторов, а на любых других модулях он просто повисает на этих накладках и даже не касается процессора, как не поворачивай кулер.

На наш взгляд, это очень серьёзный просчёт разработчиков, ведь сейчас большинство оверклокерских модулей выпускаются с радиаторами высотой от 40 мм и выше. Или кто-то скажет, что Arctic Freezer 50 не будет устанавливаться в системы любителей разгона? Поскольку 120-мм вентилятор в штатной пластиковой рамке установить на радиатор оказалось невозможно, то мы вышли из ситуации, закрепив на радиаторе отдельный 120-мм вентилятор Arctic P12 PWM, который по своему конструктивному исполнению и техническим характеристикам полностью идентичен штатному 120-мм вентилятору Freezer 50.

Соединив его кабель с коннектором 140-мм вентилятора, мы получили точно такое же сочетание вентиляторов, как и у эталонного Freezer 50, а вот эффективность, вероятно, даже повысилась, ведь за счёт этого нам удалось уменьшить количество пластика на радиаторе нового кулера. Наверное уже достаточно описаний, давайте переходить к методике и непосредственно тестам.

⇡#Тестовая конфигурация, инструментарий и методика тестирования

Оценка эффективности Arctic Freezer 50 и его конкурента была проведена в корпусе системного блока следующей конфигурации:

• системная плата: ASRock X299 OC Formula (Intel X299 Express, LGA2066, BIOS P1.90 от 29.11.2019);
• процессор: Intel Core i9–7900×3,3–4,5 ГГц (Skylake-X, 14++ нм, U0, 10 × 1024 Kбайт L2, 13,75 Мбайт L3, TDP 140 Вт);
• термоинтерфейс: ARCTIC MX-4 (8,5 Вт/(м·К);
• оперативная память: DDR4 4 × 8 Гбайт G.Skill TridentZ Neo 32GB (F4–3600C18Q-32GTZN), XMP 3600 МГц 18–22–22–42 CR2 при 1,35 В;
• видеокарта: MSI GeForce GTX 1660 SUPER Ventus XS OC 6 Гбайт/192 бит, 1530–1815/14000 МГц;
• накопители:
  • для системы и бенчмарков: Intel SSD 730 480 Гбайт (SATA III, BIOS vL2010400);
  • для игр и бенчмарков: Western Digital VelociRaptor 300 Гбайт (SATA II, 10000 об/мин, 16 Мбайт, NCQ);
  • архивный: Samsung Ecogreen F4 HD204UI 2 Тбайт (SATA II, 5400 об/мин, 32 Мбайт, NCQ);
  • корпус: Thermaltake Core X71 (шесть 140-мм be quiet! Silent Wings 3 PWM [BL067], 990 об/мин, три — на вдув, три — на выдув);
  • панель управления и мониторинга: Zalman ZM-MFC3;
  • блок питания: Corsair AX1500i Digital ATX (1,5 кВт, 80 Plus Titanium), 140-мм вентилятор.

На первом этапе оценки эффективности систем охлаждения частота десятиядерного процессора на BCLK 100 МГц при фиксированном в значении 42 множителе и установленной на первый (высший) уровень стабилизации функции Load-Line Calibration была зафиксирована на уровне 4,2 ГГц с повышением напряжения в BIOS материнской платы до 1,042 В.

Уровень TDP при этом составил немногим более 222 ватт. Напряжения VCCIO и VCCSA были установлены соответственно в 1,05 и 1,075 В, CPU Input — 2,050 В, CPU Mesh — 1,100 В.  В свою очередь, напряжение модулей оперативной памяти фиксировалось на отметке 1,355 В, а её частота составляла 3,6 ГГц со штатными таймингами 18–22–22–42 CR2. Кроме перечисленного, в BIOS материнской платы было внесено ещё несколько корректировок, относящихся к разгону процессора и оперативной памяти.

Тестирование проводилось в операционной системе Microsoft Windows 10 Pro версии 1909 (18363.959). Программное обеспечение, использованное для теста:

• Prime95 29.8 build 6 — для создания нагрузки на процессор (режим Small FFTs, два последовательных цикла по 13 минут);
• HWiNFO64 6.29–4210 — для мониторинга температур и визуального контроля всех параметров системы.

Полный снимок экрана после завершения одного из циклов тестирования выглядит следующим образом.

Нагрузка на процессор создавалась двумя последовательными циклами Prime95. На стабилизацию температуры процессора между циклами отводилось по 14–15 минут. За окончательный результат, который вы увидите на диаграмме, принята максимальная температура наиболее горячего из десяти ядер центрального процессора в пике нагрузки и в режиме простоя. Кроме этого, в отдельной таблице будут приведены температуры всех ядер процессора, их усреднённые значения и дельта температур между ядрами. Температура в помещении контролировалась установленным рядом с системным блоком электронным термометром с точностью измерений 0,1 °C и с возможностью почасового мониторинга изменения температуры в помещении за последние 6 часов. Во время данного тестирования температура колебалась в диапазоне 26,5–26,8 °C.

Измерение уровня шума систем охлаждения проводилось электронным шумомером «ОКТАВА-110А» в период от ноля до трёх часов ночи в полностью закрытой комнате площадью около 20 м² со стеклопакетами. Уровень шума измерялся вне корпуса системного блока, когда источником шума в комнате являлся только система охлаждения и её вентиляторы. Шумомер, зафиксированный на штативе, всегда располагался строго в одной точке на расстоянии ровно 150 мм от ротора вентилятора. Системы охлаждения размещались на самом углу стола на подложке из вспененного полиэтилена. Нижняя граница измерений шумомера составляет 22,0 дБА, а субъективно комфортный (просьба не путать с низким!) уровень шума систем охлаждения при измерениях с такого расстояния находится около отметки 36 дБА. За условно низкий уровень шума мы принимаем значение 33 дБА.

Поскольку в Arctic заявляют об одноградусном преимуществе перед суперкулером Noctua, то эффективность и уровень шума Freezer 50 мы предлагаем оценить в сравнении именно с показателями Noctua NH-D15 chromax.black, оснащённого двумя штатными вентиляторами.

Регулировка скорости вращения всех вентиляторов систем охлаждения производилась с помощью специального контроллера с точностью ±10 об/мин в диапазоне от 800 об/мин до их максимума с шагом 200 или 400 об/мин.

⇡#Эффективность охлаждения

Arctic Freezer 50 продемонстрировал очень высокий уровень эффективности охлаждения разогнанного процессора, и разница по температурам с суперкулером Noctua NH-D15 chromax.black оказалась минимальной. В режиме максимальных оборотов вентиляторов оба воздушных кулера показывают одинаковые результаты, хотя здесь и без измерений понятно, что NH-D15 при 2 × 1450 об/мин работает тише Freezer 50 с его 1670 об/мин для 120-мм вентилятора и 1830 об/мин для 140-мм. При снижении оборотов Arctic Freezer 50 на один шаг, до 1600 об/мин (по мониторингу 140-мм модели), эффективность снижается всего на один градус Цельсия, как и на следующем шаге, при переходе к 1400 об/мин. Поэтому противостояние с Noctua всё ещё довольно плотное.

А вот на средних скоростях при 1200 и 1000 об/мин Freezer 50 начинает проигрывать своему сопернику 4 и 3 градуса Цельсия, соответственно. Сравнить кулеры в тихом режиме при 800 об/мин и вовсе не представилось возможным, так как новый кулер Arctic не справился с нагрузкой при столь низкой скорости его вентиляторов. В дополнение отметим, что несмотря на прямой контакт в основании Freezer 50, кулер обеспечивает такую же равномерность теплосъёма, как и NH-D15 с классическим основанием, что хорошо видно по дельте температур между ядрами в таблице с результатами.

Далее мы повысили частоту процессора до 4,3 ГГц при напряжении в BIOS материнской платы 1,072 В.

Расчётное тепловыделение процессора на такой частоте и напряжении превышает 240 ватт, поэтому оба кулера справились с данной нагрузкой только в режиме максимальных оборотов вентиляторов. Результаты мы приведём на двух скриншотах.

Как видим, оба кулера продемонстрировали одинаковую эффективность охлаждения процессора, хотя для его стабильности под Arctic Freezer 50 нам пришлось повысить напряжение на ядре ещё на три тысячных вольта. Резюмируя тесты эффективности новой системы охлаждения Arctic, можем сказать, что она находится на довольно высоком уровне.

⇡#Уровень шума

В режиме максимальных оборотов двух своих вентиляторов Arctic Freezer 50 является очень шумным кулером и уступает по этому показателю своему сегодняшнему конкуренту. Однако если сравнивать Noctua NH-D15 chromax.black и Arctic Freezer 50 при равных скоростях вентиляторов, то налицо преимущество нового кулера, причём разница далеко не номинальная. К примеру, на границе условного комфорта 36 дБА кулер Freezer 50 работает примерно при 1060 об/мин (по 140-мм модели), тогда как для NH-D15 это всего лишь 900 об/мин, а на границе условной бесшумности 33 дБА соотношение скоростей двух кулеров составляет 970 против 820 об/мин.

В то же время, по субъективной оценке, вентиляторы Freezer 50 нельзя назвать комфортными. Если вентиляторы Noctua во всём своём скоростном диапазоне просто издают равномерный гул, то у вентиляторов Arctic характер акустического ряда можно назвать грубым и резким, и мы с уверенностью можем сказать, что в этом виновато обилие пластика на радиаторе и отсутствие какой-либо виброразвязки с вентиляторами. Также можно отметить неравномерность изменения звука работы вентиляторов Arctic при смене скорости, что, кстати, хорошо видно по ломаной кривой графика уровня шума. Именно эти переходы вносят дискомфорт в работу кулера и не позволяют его назвать терпимым в тех режимах, где Freezer 50 способен быть очень эффективным. При этом треска подшипника или призвуков в работе электродвигателей вентиляторов мы не выявили.

⇡#Заключение

В сухом остатке универсальный Arctic Freezer 50 можно назвать очень эффективным кулером, который предназначен для разгона процессоров с высоким уровнем тепловыделения, но есть важный момент, который нельзя не учитывать при выборе данной модели. Мы имеем ввиду несовместимость с модулями оперативной памяти с радиаторами. Поскольку пластиковые рамки кулера находятся очень низко, то с ними радиатор попросту не сядет на процессор, повиснув на радиаторах памяти. Решение — использовать память без радиаторов или с минимальными радиаторами не выше уровня печатной платы модулей. Сразу скажем, что оверклокерские модули DDR4 с высокими частотами в таком размере найти непросто.

Кулер оснащён надёжным креплением с высоким усилием прижима, поддерживает все современным процессоры, имеет яркую подсветку, которую можно синхронизировать с материнской платой, и комплектуется эффективной термопастой Arctic MX-4. Приятно видеть, что в компании не стали «ломить цену» на новый Freezer 50, хотя это частенько случается с воздушными системами охлаждения, претендующими на лидерство. Самое интересное, что Freezer 50 очень просто сделать ещё более привлекательным, полностью избавившись от пластика и оснастив его двумя одинаковыми 140-мм вентиляторами с мягкими подвесами. Такой кулер будет эффективнее, тише, ниже, легче и совместимее с разными модулями оперативной памяти. Ну, а если захочется подсветки, то её всегда можно сделать прямо в вентиляторах. Пойдёт на такие доработки Arctic или нет, покажет время.

Полный текст статьи читайте на 3DNews