Varför så snålt med PWM på moderkort?

Permalänk
Medlem

Jag har bara en PWM-kontakt på moderkortet så jag fick köpa en 1-3 splitter så jag kunde styra två chassifläktar också. Övriga 3-pins på moderkortet kan jag bara justera till en statisk hastighet och det är ju inte optimalt. Man vill ju att datorn ska vara tyst vid surf och bara varva upp vid spelande.

En störig grej jag upptäckte på tjejens dator är att PWM-fläktar bara går att sänka till 60% som lägst, vilket är ett onödigt högt varvtal/ljud för den vid idle.

Nä, år 2014 är det fortfarande rätt bökigt att få en bra temperaturstyrd dator. Utvecklingen har gått förvånandsvärt segt.

Permalänk
Rekordmedlem
Skrivet av beh:

Enligt standarden ligger PWM frekvensen på ca 25 kHz (specat mellan 21 - 28 kHz) och det är detta du hör någon resonans av (eftersom du antagligen inte hör 25 kHz ^_^ ). Men en bra fläkt ska inte ge ifrån sig dessa oljud, och hör du något så har fläkten undermålig design även om standarden inte säger något om denna typen av ljud.

Den fläkten du har i din video är ju en 3-pins fläkt och det finns inget som säger att de måste kunna starta vid för låg spänning (5V?). Hade det varit en 4-pinnars PWM fläkt hade den startat vid så lågt som 30% (många modeller ligger lägre ≈ 20%).

Detta stämmer säkert i teorin, men jag vet inte om ett enda moderkort som använder en analog linjär-regulator för att spänningsstyra 3-pins fläktar. Möjligtvis äldre high-end modeller. Nu är det switch-styrning som gäller för alla pengarna, oftast ren PWM av ingångsspänningen som inte ens har ett lågpassfilter för att jämna ut topparna. Med större risk för oljud än korrekt implementerad 4-pins PWM.

Jag håller inte med dig om att "analog" spänningsstyrning är något att sukta efter. PWM när det är korrekt implementerat är överlägset eftersom det kan styra fläktarna mer exakt och genom ett mycket bredare intervall.

Hela poängen med 4-pins PWM standarden är att fläktar ska kunna rotera saktare och skapa mindre oljud. Eftersom det varierar vid vilken spänning en fläkt startar så abstraherar man bort fläktstyrningen till fläktens egen "kontroller" (ofta bara en transistor, men dyrare fläktar har microkontroller) och presenterar ett "interface" där man signalerar önskad % av maximalt varvtal. Finessen är att man aldrig riskerar en fläkt som stannat för att spänningen råkade vara för låg och samtidigt stabilt kan styra till lägre nivåer än vad spänningsstyrning medger. Fläktens egenskaper spelar alltså ingen roll för moderkortet.

Videon är för att visa vad som händer när man försöker köra en fläkt mot för lågt varvtal och inte nått specifikt som har med pwm eller inte att göra.

I teorin så är pwm bra, men sällan i praktiken, det kräver att man har kretsar för "ljuddämpning" i så fall för att undvika pulsationerrna, det finns en massa skrivet om det, det är bara att söka på "pwm noice reduction" så kommer man att hitta allt ifrån poster på datorforum till folk som doktorerar i ämnet: http://www.utc.fr/lec/theses/manuscrits/ThesisMotorNoiseReduc...
Problemet är verkligt och pwm och kullagrade fläktar brukar undvikas när det ska vara riktigt tyst, kullager förekommer däremot ibland eftersom det inte ger ett lika störande ljud som pwm, men pwm fläktar finns i princip inte i nån apparat som ska vara nära ljudlös och billiga datorfläktar kopplade till undermåliga kontrollers utan ljuddämpningskretsar är oftast inte ljudlösa.

Själv så undviker jag pwm fläktar och pwm kontrollers som pesten, de har helt enkelt för det mesta alldeles för dåliga egenskaper när man ska ha det riktigt tyst/ljudlöst.

Visa signatur

R5 5600G, Asus ROG STRIX X470-F Gaming, WD SN850X 2TB, Seasonic Focus+ Gold 650W, Aerocool Graphite v3, Tittar på en Acer ET430Kbmiippx 43" 4K. Lyssnar på Behringer DCX2496, Truth B3031A, Truth B2092A. Har också oscilloskop, mätmikrofon och colorimeter.

Permalänk
Medlem
Skrivet av mrqaffe:

Videon är för att visa vad som händer när man försöker köra en fläkt mot för lågt varvtal och inte nått specifikt som har med pwm eller inte att göra.

I teorin så är pwm bra, men sällan i praktiken, det kräver att man har kretsar för "ljuddämpning" i så fall för att undvika pulsationerrna, det finns en massa skrivet om det, det är bara att söka på "pwm noice reduction" så kommer man att hitta allt ifrån poster på datorforum till folk som doktorerar i ämnet: http://www.utc.fr/lec/theses/manuscrits/ThesisMotorNoiseReduc...
Problemet är verkligt och pwm och kullagrade fläktar brukar undvikas när det ska vara riktigt tyst, kullager förekommer däremot ibland eftersom det inte ger ett lika störande ljud som pwm, men pwm fläktar finns i princip inte i nån apparat som ska vara nära ljudlös och billiga datorfläktar kopplade till undermåliga kontrollers utan ljuddämpningskretsar är oftast inte ljudlösa.

Själv så undviker jag pwm fläktar och pwm kontrollers som pesten, de har helt enkelt för det mesta alldeles för dåliga egenskaper när man ska ha det riktigt tyst/ljudlöst.

Jag kommenterade din video för att den på ett utmärkt sätt visar ett av de problemen som PWM styrning försöker att undvika.

Det är klart att det är ett stort forskningsområde att hitta störningsfria motorstyrningar, med det är stor skillnad mellan motorn i en hiss eller språrvagn och den i en fläkt. Det går att bygga in en helt ljudlös PWM kontroll i en fläkt och chanserna för att lyckas är oändligt mycket större när de som utformar styrningen är de som också designat fläktmotorn. Motor och styrning måste skapas tillsammans för att det ska finnas goda förutsättningar för störningsfri reglering. Nyckeln är att göra en analys av motorn och låta kontrollern i fläkten mappa upp ingående sytyrsignal mot redan kända störningsfria varvtal. Det handlar endast om prioritet, tror du att t.ex. Alstom kan acceptera att motorn i ett tågset får 5% lägre verkningsgrad för att vara eleminera störade ljud på samma sätt som man kan i en fläkt för några hundralappar? Det är bla. därför du hittar en väldans massa papers och forskning när du googlar.

Det är inte raketforskning precis, men antagligen fuskas det en hel del med detta och signalen från moderkort får styra en transistor linjärt. Ser man till fläktarna i t.ex. en Macbook Pro som också styrs via PWM men där kontroller och signal är matchade mot varandra så förkommer det inga toner eller störande ljud över huvud taget. Det handlar inte om att PWM styrning är en sämre teknologi, men om fläktproducenterna som säljer fullösningar.

Noctua har såklart tagit problemet seriöst och har en lösning i sin styrkrets: http://www.noctua.at/main.php?show=ne_fd1_pwm_ic

Återigen det du kallar spänningsstyrning är de facto en PWM styrning på matningsspänningen, då få eller inga moderkort idag använder sig av en LDO för att generera en ren matningsspänning under 12V.

Permalänk
Medlem
Skrivet av Frux:

Nä, år 2014 är det fortfarande rätt bökigt att få en bra temperaturstyrd dator. Utvecklingen har gått förvånandsvärt segt.

Jag kan inte annat än att hålla med.

Vad som är det absolut bästa vet jag inte, men hade alla mina fläkt kontakter på moderkortet vart PWM hade mitt problem vart löst.

Jag upplever inget problem med någon av mina fläktar när dom PWM styrs, om jag har tur eller om det är Noctuas förtjänst som byggt bort problemet vet jag inte.

Eftersom jag själv inte upplevt nackdelarna med PWM kan jag inte se det på något annat sätt att PWM är den bästa lösningen eftersom den kan ta hänsyn till all information och jag kan styra dom problem fritt utan extra hårdvara.

Visa signatur

4790K - Asus Gene Z97 - Gigabyte G1 980 - 16GB Vengeance PRO 1866MHz - Crucial MX100 512GB - EVGA G2 850W
Sony Vaio Pro 13 - i5 - 8GB - 256GB

Permalänk

Anledningen till att det inte är PWM på alla headers är att vanliga 3-pins fläktar blir inkompatibla då.

Funkar precis lika bra med vanlig voltreglering av fläktarna

Permalänk
Medlem
Skrivet av thereal_twisted:

Anledningen till att det inte är PWM på alla headers är att vanliga 3-pins fläktar blir inkompatibla då.

Funkar precis lika bra med vanlig voltreglering av fläktarna

Uppenbarligen gör det ju inte det? Jag får större kontroll över alla olika fläktar med PWM jämfört med 3pin.

Visa signatur

4790K - Asus Gene Z97 - Gigabyte G1 980 - 16GB Vengeance PRO 1866MHz - Crucial MX100 512GB - EVGA G2 850W
Sony Vaio Pro 13 - i5 - 8GB - 256GB

Permalänk
Medlem
Skrivet av thereal_twisted:

Anledningen till att det inte är PWM på alla headers är att vanliga 3-pins fläktar blir inkompatibla då.

Funkar precis lika bra med vanlig voltreglering av fläktarna

Nej, det behöver inte vara så. Det går att ha både PWM och spänningsreglering i en header.

Permalänk
Medlem

Min M5A99FX Pro R2.0 har PWM på alla så vitt jag vet.
Edit: Nu snackas det om moderkort för Intel processorer här men är det snålt med PWM på bara t.ex. Z87 osv?

Visa signatur

Ryzen 7 5800X3D | RX 7900 XT | OLED G6 G60SD

Permalänk
Skrivet av Sweede:

Ingen aning, det finns ju dock moderkort (Formula/Hero) som har fullt stöd.

Bara för att testa så bytte jag plats på min Noctua NF-A15 (går som chassifläkt) och Noctua NF-P12 (CPU fläkt).

Och nu i PWM kontakten kan jag iaf köra A15 som lägst 19%, förut var det 53% när det satt i 4pins chassifläkt.

Och P12an har gått från lägst 19% i PWM till 38% i 4pin kontakten.

Så det är ju inte mina fläktar som sätter stopp, antingen är det FanXpert2 eller moderkortets (asus vi impact) anslutningar som sätter stopp för det hela.

Tror ni att det är mitt Impact som har sämre stöd för fläktstyrning än vanligt?

Problemet är noctua fläktarna, dom behöver väldigt hög start spänning. Dom är avsedda för PWM och där spelar inte start spänningen någon roll.

Skulle gissa att anledningen till att man har PWM bara på CPU/CPU_OPT är att då går inte 3-pins fläktar att styra öht, dom kommer alltid gå på fullt ös. Vilket vore mycket värre än vad det är nu. Dom allra flesta moderkort har PWM bara på CPU. Med en PWM splitter kan du köra i princip hur många fläktar du vill från CPU headern, det kanske är ett alternativ?

På Maximus VI Extreme kan CPU/CPU_OPT känna av om det är en 3-pin eller en PWM fläkt, är det 3pin så byter mb automatiskt till volt styrning istället för PWM.

Permalänk
Skrivet av LPG:

Min M5A99FX Pro R2.0 har PWM på alla så vitt jag vet.
Edit: Nu snackas det om moderkort för Intel processorer här men är det snålt med PWM på bara t.ex. Z87 osv?

Notera att 4-pin och PWM inte är samma sak. Alla headers är 4pin men sannolikt är det bara CPU/CPU_OPT som är riktig PWM.

Permalänk
Medlem
Skrivet av thereal_twisted:

Problemet är noctua fläktarna, dom behöver väldigt hög start spänning. Dom är avsedda för PWnM och där spelar inte start spänningen någon roll.

Skulle gissa att anledningen till att man har PWM bara på CPU/CPU_OPT är att då går inte 3-pins fläktar att styra öht, dom kommer alltid gå på fullt ös. Vilket vore mycket värre än vad det är nu. Dom allra flesta moderkort har PWM bara på CPU. Med en PWM splitter kan du köra i princip hur många fläktar du vill från CPU headern, det kanske är ett alternativ?

På Maximus VI Extreme kan CPU/CPU_OPT känna av om det är en 3-pin eller en PWM fläkt, är det 3pin så byter mb automatiskt till volt styrning istället för PWM.

Aha okej, men då hade jag alltså haft bättre kontroll över en 3pins fläkt än vad jag har med mina PWM nu via dessa 4 pins kontakter?

Visa signatur

4790K - Asus Gene Z97 - Gigabyte G1 980 - 16GB Vengeance PRO 1866MHz - Crucial MX100 512GB - EVGA G2 850W
Sony Vaio Pro 13 - i5 - 8GB - 256GB

Permalänk
Skrivet av Sweede:

Aha okej, men då hade jag alltså haft bättre kontroll över en 3pins fläkt än vad jag har med mina PWM nu via dessa 4 pins kontakter?

Jag på CPU/CPU_OPT ska det vara riktig PWM. Det står vilka som är riktig PWM i manualen, kapitlet som visar fläkt headers. Där kan du se om det står PWM på 4'e pinnen eller ej.

Permalänk
Medlem
Skrivet av thereal_twisted:

Jag på CPU/CPU_OPT ska det vara riktig PWM. Det står vilka som är riktig PWM i manualen, kapitlet som visar fläkt headers. Där kan du se om det står PWM på 4'e pinnen eller ej.

Det är endast CPU headern som är PWM, resten är "3pin".

Visa signatur

4790K - Asus Gene Z97 - Gigabyte G1 980 - 16GB Vengeance PRO 1866MHz - Crucial MX100 512GB - EVGA G2 850W
Sony Vaio Pro 13 - i5 - 8GB - 256GB

Permalänk

Ok, kör på den då Du kan köpa en PWM splitter så kan du ansluta 5 fläktar utan risk att överlasta moderkortet.