Refroidissement de votre unité centrale

A voir aussi après mon retour d' expérience :
Le retour d' expérience de Lionel PICAMELOT : Cliquez ici
Le retour d' expérience de "shoot@enz" : Cliquez ici


Vous ne trouverez dans ces pages que des remarques liées à des essais précis ayant fait l'objet de contrôles précis de ma part, en ne faisant évoluer qu' un seul paramètre à la fois afin d' en connaître exactement l'impact. Même si ces essais ont été effectués sur une seule et unique configuration, les remarques s'adaptent forcément à d'autres dans la mesure où les considérations techniques quant à elles ne varient pas.

Voici pour fixer les idées la configuration de test d' origine :
- Boîtier 250W moyenne tour (43cm de profondeur, 19cm de largeur et 37cm de hauteur) 
  sans emplacement de ventilateur supplémentaire sur sa face arrière,
- Carte Mère ASUS A7V133,
- CPU Duron 600 à pont L1 reliés en usine - Vcore = 1.85V,
- Ventilateur Titan pour Duron (Thermaltake for socket 462) à 6200 tours/minute,
- Pâte thermoconductrice du Ventilateur Titan,
- Carte vidéo 8 Mo AGP de base,
- Disque dur UDMA 100 - 5400 tours/min.
Évidemment, je ne fais apparaître que les éléments pouvant entrer dans la modification des valeurs de température mesurées.

Au départ, mon CPU était a 850 MHz, les températures initiales était de T1°C au repos. Je n' ai pas eu le réflexe de faire des tests en "bench" avec Sandra (http://www.sisoftware.net/) mais on peut imaginer facilement que le CPU voit sa température augmenter de façon conséquente (T1 + 5°C). Les mesures ont toutes été effectuées à température ambiante égale à Ta.

Dans un premier temps, j' ai ajouté un peu de pâte thermoconductrice aux silicones (courante, à 4.5 euros les 10 g) et je n' ai rien gagné par rapport à la pâte déjà présente sur le ventilateur TITAN. J' ai ensuite "tartiné" abondamment le support du CPU bien au delà du CPU lui-même ou, si vous préférez, sur toute la surface du support du ventilateur. J' ai bien dû mettre au moins un tiers de la seringue...
Bref, je contredis ceux qui disent qu' il ne faut placer de la pâte que sur la puce du CPU mais les résultats sont là... Le surplus de pâte ne risque pas rester entre la puce et le corps du radiateur vu la pression exercées par ce dernier. La pâte est souple et s' en va d' elle-même. Si vous en mettez vraiment trop, vous le sentirez. Il vous suffira pour évacuer le surplus d'effectuer des mouvements de rotation du radiateur. Vous vous retrouvez donc avec une bonne conductivité thermique à ce niveau et vous augmentez cette conductivité sur les cotés, même si ce n' est pas optimal, l'épaisseur de pâte étant plus importante mais jouant un rôle non négligeable (essais réalisés sur plusieurs PC avec succès).
En plaçant le ventilateur à sa place, on voit presque la pâte dépasser sur les côtés. Cette solution m'a fait gagner près de 2°C.
Par la suite, j' ai placé un ventilateur sur le côté droit de la tour, en haut à l' arrière. J' ai percé le boîtier en faisant une multitude de petits trous de diamètre 4 mm. Cela m'a fait gagner 5°C... Le ventilateur utilisé est un vieux ventilateur 220V de diamètre 12 cm environ (PAPST pour info). Bref, c' est assez efficace.

Voici d' ailleurs sa photo :



Étant maintenant arrivé a une température de T1-8°C (au repos donc), je me suis dit que l'overclocking a 900 MHz pouvait maintenant être jouable.

Je peux également vous donner les valeurs de température, le but étant que vous soyez bien conscient que seul un delta de température peut avoir une réelle signification : Ta=20°C et T1=56°C

"Pourquoi donc ?" allez-vous me dire...

Une température n'est valable que pour un système donné car vous pouvez avoir des disparités très importantes de mesure de température d'une carte mère à une autre et même entre deux cartes identiques. Cela peut se traduire par un écart de plus de 10°C parfois. Je ne parle pas de la mesure de la température de la carte mère ou de la température au démarrage qui a de forte chance d' être proche de la réalité, mais de la mesure de la température du CPU qui dépend de la situation géographique de votre CPU sur son support ou de celle de votre capteur de température...
Évidemment, avec les Pentium, le problème ne se pose plus à ce niveau, la sonde étant maintenant intégrée au CPU... Mais si vous lisez ceci, c' est que vous n' êtes pas équipé d' un CPU qui ne chauffe pas comme les Pentium... (quoique les derniers Pentium chauffent peut-être...)

    ;)

Voici donc ce que j' ai pu conclure dans un premier temps :
- Le "tartinage" de CPU permet de gagner 2°C.
- Le ventilateur supplémentaire permet de gagner 5°C
.

Je rajoute néanmoins ces remarques :

- Il est évident que vous n' allez pas tartinez votre CPU si vous avez relié les ponts L1 a la main... Je vous rappelle que mon CPU dispose de ponts reliés d'origine. De surcroît, la pâte thermoconductrice finira forcément par descendre un peu, le spacer est tout de même préférable...
- A priori, la pâte Artic Silver provoque quelques effets capacitifs, n' ayant pas fait l'essai personnellement, je ne peux que vous déconseiller d'appliquer cette pâte en "tartinage"... Maintenant, dernièrement, j'ai lu sur le forum fr.comp.materiel.optimisation que "PICMIC" avait recouvert ses ponts sans souci particulier. Bref, a voir, sachant que de toute façon, la pâte se nettoie avec de l' alcool à brûler, entre autre.
- L'Artic Silver n'a de toute façon qu' un effet placebo... J' ai un collègue monteur qui en plaçait et, travaillant pour ma part dans l'électronique, je lui ai prêté ma pâte thermoconductrice que vous trouvez dans tout bon magasin d'électronique (marque KF). Il se trouve que depuis, il n' utilise plus l'Artic Silver... Par contre, il la commercialise. C' est une source de profit non négligeable puisque les gens l' achètent.

   :)))

Je viens même de trouver cette page qui le confirme :
http://www.jackypc.com/index2.php3?rub=articles&num=42
et voici quelques témoignages récurrents (issus notamment du forum fr.comp.materiel.optimisation) :
Cliquez ici pour lire ces témoignages

Bref, vous voila prévenu : Libre a vous de perdre de l' argent...

- Le "spacer" (réf  http://www.jackypc.com/index2.php3?rub=articles&num=91 ) a un rôle de protection mais il permet également de jouer le rôle de mon "tartinage" en beaucoup plus efficace, dans la mesure où il augmente la surface de contact entre le CPU et le radiateur (même si ce n' est pas un contact direct). Je comprends qu' il fasse donc gagner en température à l' image de mon "tartinage".

Je passe donc mon CPU à 900 MHz (stabilité obtenue uniquement a 1.8V pour le Vcore, en dessous, ce n' est pas stable). Je récupère en parallèle le logiciel SANDRA qui permet de stresser le CPU à l'aide de son utilitaire "Burn in". Je laisse tourner toute la nuit (avec des contrôles préalables bien sûr...). La température en situation de stress du CPU est de T2°C.
Maintenant, j' essaie un troisième ventilateur sur l' avant de la tour en bas en aspiration. Cela ne m' apporte rien si ce n' est un bruit assez assourdissant... Je l' enlève très rapidement car je ne gagne pas un degré...
Bon, je me dis que mes petits trous diamètre 4 mm du ventilateur sur le côté droit ne sont sans doute pas très aérodynamiques. Je me décide donc à découper un gros trou... C' est un peu long avec la perceuse en faisant des trous côte a côte mais on finit par y arriver. Je remonte le tout. L' essai est très concluant :

Le DURON stressé pendant 12 heures me donne une température maxi de (T2-5°C). Le fait d' avoir fait progresser la fréquence du CPU provoque une incertitude sur le gain réel de ce ventilateur : Je le coupe et je bouche l' aération. Les tests de Bench me donne alors une température de T2+5°C. Bref, ce ventilateur me permet donc de gagner 10°C (a Ta de 20°C)

(T2 = 58°C pour info...)

Voici donc ce que j' ai pu conclure dans un second temps :
- Le ventilateur supplémentaire permet donc de me faire gagner 10°C
(le delta de température de la carte mère est de l' ordre de 4°C pour info).
- Un bon trou vaut mieux qu' une grille de multiples trous.
- Le ventilateur en façade ne génère que du bruit et aucun gain en température.

Vous allez me dire que ce ventilateur de 10 cm doit être bruyant : Ce n' est pas le cas. Ce ventilateur est très silencieux. De plus, il ne faut pas oublier qu 'à débit équivalent, ce ventilateur de grande dimension tournera moins vite qu' un de taille inférieure.
Évidemment, je comprends que certains n' iront jamais placer de ventilateur comme je l' ai fait. Enfin, pour ma part, si je voulais perdre des degrés, je n'avais que cette solution... De votre côté, vous aurez sans doute la possibilité de rajouter un ventilateur en extraction a l'arrière qui sera de toute façon moins efficace que le mien car vous ne pourrez pas réussir a placer un ventilateur d' aussi grande taille...

J' ai bien dit "extraction". La ventilation doit respectée le fait que l' air chaud monte naturellement. Le forcer à redescendre, c' est perdre en efficacité de refroidissement donc :
- Un ventilateur en bas d' un boîtier doit aspirer l' air.
- Un ventilateur en haut d' un boîtier doit extraire l' air.
Par contre, un ventilateur en refroidissement d' un point unique doit souffler sur ce point (j'y reviendrai).

Voici d' ailleurs un extrait du livre " MEMOTECH ELECTRONIQUE Composants "
Collection A.Capliez
Éditions EL Éducative
par: Un professeur d'E.N.N.A et C.F.P.E.T.
       Un professeur agrégé de génie électrique au C.F.P.E.T.
       Un Professeur certifié de génie électrique


Je vous donne l'intégralité du texte qui se trouve page 576 :
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Les ventilateurs peuvent fonctionner en dépression ou en surpression. Le fonctionnement en surpression est plus avantageux :
- meilleur refroidissement par les turbulences,
- non introduction des poussières par les fentes du coffret de l' appareillage,
- échauffement réduit du ventilateur.
Dans les deux modes, l' air frais doit toujours arriver par le bas du coffret de façon à accélérer l' effet de convection naturelle. L' orifice d'entrée de l'air doit être muni d'un filtre anti-poussière et d' une grille de protection.
La perte en charge due au filtre est de 10 a 20%.
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Voici donc l'integralité du texte de PAPST.

Je reviens sur le fait qu' un bon trou vaut mieux qu 'une grille : J' ai appliqué cela à la grille de l'emplacement du ventilateur de façade. Sur ces considérations, j' ai pris la perceuse et je n' ai fait qu' un seul trou (en perçant doucement au diamètre supérieur afin de relier les petits trous entre eux). J'ai encore gagné 1 à 2°C... Je me retrouve donc à une température de 52°C pour une température ambiante de 20°C. Je rappelle qu' il s' agit toujours de la température lorsque le CPU tourne à plein régime.
Sinon, j'ai également augmenté l'accès au niveau de la partie basse du PC et supprimer certains caches à l'arrière

Voici les photographies des trous de la façade et de l'arrière :





J' avais placé au niveau de ce trou, un morceau de filtre de hotte aspirante de cuisine, afin de limiter l'entrée de poussière dans l'unité centrale. Cela a élevé légèrement la température en y regardant de plus prés, mais j' ai enlevé ce filtre pour une autre raison. Regardez donc la photo suivante :



Au bout de quelques mois, je me retrouve avec de la poussière qui s' accumule là où je ne l'attends pas forcément... Ce qui se passe à ce niveau peut tout simplement se passer au niveau de la tête de lecture du lecteur de disquette et du graveur donc :
L'air, c' est naturellement fainéant. En plaçant un filtre à l'entrée, l'air va donc rechercher à rentrer par les endroits où cela résiste le moins. En "bouchant" l'entrée principale, je favorise donc les autres entrées secondaires telles que les deux organes cités ci-dessus.

   :(

De surcroît, la présence de poussière est tout de même constatée a l' intérieur... Bref, le filtre de hotte est donc parti à la poubelle car je préfère nettoyer l'intérieur de mon PC de temps en temps que l' intérieur de mon lecteur de disquette ou de mon graveur...

En parlant de nettoyage de l'intérieur du PC, voici ce que j'ai trouvé suite à un "petit oubli" de nettoyage du PC (le dernier avait eu lieu un an et demi auparavant) :

Bref, si vous n'avez jamais ouvert votre PC, vérifiez-en l'état. On ne sait jamais...

Maintenant, avec la chaleur pointant le bout de son nez, a température ambiante de 25°C, j' obtenais 56°C. Me voila donc reparti à rechercher un moyen pas cher pour faire chuter la température...

Une fait que j' ai constaté de suite, c' est la taille ridicule du ventilateur de refroidissement du radiateur du CPU. J'ai donc décidé de reconvertir le ventilateur d'alim de récupération (celui-même ayant servi de ventilateur de face avant en vain...) en ventilateur de refroidissement du radiateur du CPU.
Mon boîtier moyenne tour est fait de telle sorte que le CPU se trouve juste derrière l'alimentation. Il est donc possible de coller environ 1/3 du ventilateur à l' aide de "Super Glue" (colle neoprène) afin qu' il souffle directement sur le radiateur du CPU. Je l' ai donc fait.

Voici des photographies supplémentaires en plus de celles ci-dessus permettant de voir ce ventilateur collé sous l' alimentation. Le CPU, presque invisible sur les photographies, se trouve derrière l' alimentation :

 
      


Ce jour-là, avant la modification j' avais :
Temp ambiante : 24°C - Temp boîtier moyenne tour : 30°C - Temp CPU = 55°C
Après la modif :
Temp ambiante : 24°C - Temp boîtier moyenne tour : 30°C - Temp CPU = 49°C

=> Le ventilateur placé en soufflerie sur le radiateur du CPU m'a donc fait perdre 6°C.

Petite  précision : Le ventilateur collé sur votre radiateur du CPU aspire l' air MAIS cet air souffle en direction du radiateur. Lorsque je dis "souffler", je veux dire que l' air vient de l' extérieur vers le ventilateur en se "fracassant" sur ce ventilateur (c' est pour donner une image...).
Ce petit point n' avait pas l' air clair pour tout le monde alors je préfère le préciser.

Il est à noter que les nouveaux ventilateurs en vogue ne peuvent sans doute pas être mis en place sur ma carte à cause de la présence du boîtier d'alim juste à côté. De plus, lorsque l' on arrive à des poids de ventilateur/refroidisseur pouvant dépasser les 400 grammes, je trouve que cela commence à être un poids non négligeable pour un support de CPU. Il n'y a pas trop de recul quant à la fiabilité du système, le tout étant soumis à des vibrations perpétuelles liées à la rotation du ou des ventilateurs...

J' ai pu faire des essais à 20°C (l' été en Bretagne se terminant...) et j' obtiens :
Temp ambiante = 20°C - Temp CPU = 47°C (vous constaterez les variations moins linéaires).

Je pense être arrivé au bout de mes investigations pour ma part : Elles ne m' ont coûtées pas un Euro (que du matériel de récup). Si j'avais dû faire les mêmes modifications avec le matériel que l' on trouve en informatique, j' aurais sans doute dû débourser au moins 75 euros :

- Un système de refroidissement en rack coûte autour de 40 euros (et vu que les ventilateurs sont miniatures, cela fait pas mal de dBA en plus dans les oreilles...).
- Un ventilateur de CPU plus efficace que celui dont je dispose m' aurait sans doute coûté au moins autant (si cela existe pour les Duron)

N' oubliez pas : Les températures peuvent vous faire sourir car certains ont peut-être obtenu moins mais n' oubliez pas ma remarque sur les mesures farfelues des cartes mères. La mienne notamment est plus généreuse mais je préfère que cela soit dans ce sens (cela va dans les sens de la sécurité).
CE QUI COMPTE SONT LES DELTA DE TEMPERATURE et nous retiendrons donc les remarques suivantes les plus importantes en résumé :

- Un ventilateur de boîtier monté en extraction sur l' arrière du châssis est bénéfique,
- Un ventilateur supplémentaire en soufflerie sur le boîtier l' est également,
- La pâte Artic Silver, vous pouvez en placer si cela vous rassure (C' est un bon placebo...),
- La pâte thermoconductrice aux silicones améliore dans tous les cas de figure le refroidissement (la différence sans et avec est très importante par ailleurs),
- Le tartinage de pâte peut faire gagner quelques degrés,
- L' agrandissement du passage de l' entrée d' air sur l' avant ou sur l'arrière aussi (à condition de ne pas supprimer des chemins importants de ventilation bien sûr...),
- Un ventilateur sans obstacle au niveau de ses pales sera plus efficace (moins de turbulences et moins de bruit).


Encore quelques remarques supplémentaires"en vrac" :
- La poussière ne se dépose pas plus dans ma tour "hyper-ventilée" que dans mon vieux 486 (sachant que les deux tournent en serveur). Pour limiter cette poussière, il faudrait placer des filtres en entrée du boîtier mais c' est bien sûr au détriment du refroidissement : D' après la doc PAPST, ce genre de filtre vous fait perdre environ 10 à 20% d' efficacité.
Théoriquement, pour éviter toute entrée de poussière, il ne faudrait que des ventilateurs en aspiration équipés de filtres (mais bon, c' est difficile à réaliser...).
Bref, un petit dépoussiérage de temps en temps est de rigueur mais cela reste valable pour tous les PC.

- Si sans le couvercle de votre unité centrale, vous gagnez des degrés, si vous sentez un point chaud sur ce même couvercle à poste, votre ventilation de boîtier est inefficace. Votre carte mère doit avoir une température de 30°C pour une température ambiante de 22°C pour l'ASUS A7V par exemple. Si vous êtes à 40°C, posez-vous des questions (en faisant les vérifications juste ci-dessus). Enfin, si votre CPU est a 45°C, ne vous inquiétez pas tout de même... Cet exposé ne vous concerne pas...
             ;)
A titre d' information, a temp ambiante de 23°C, j' ai une température de boîtier de 30°C. Juste en enlevant le couvercle du boîtier sans rien changer, je monte de 3°C.

- Attention, la température maxi d' un CPU comme le Duron est de 90°C. Seulement regardez les spécifications de votre système de refroidissement. Le Titan pour Duron est sensé bien fonctionner jusqu'à 70°C. Cette valeur étant très théorique (en "air libre"...), il vaut mieux prendre une marge de sécurité. Personnellement, je prends arbitrairement 65°C mais je recherche tout de même la température la plus basse car la fiabilité des semi-conducteurs dépend fortement de leur température de fonctionnement. Plus elle s' éloigne de la valeur limite et moins vous serez ennuyé. Cela vous évitera des gags du style plantage lors de pic de chaleur en été...
Bref, le phénomène de l' emballement thermique est à prendre très au sérieux car il peut aboutir à la destruction du composant en quelques secondes. Je ne peux que vous conseiller d' avoir dans votre systray la mesure de la température couplée à une alerte sonore qui doit être réglée de telle sorte qu 'elle se déclenche loin de la valeur de l' emballement thermique afin de pouvoir réagir promptement. Mother Board Monitor est le logiciel qui convient pour ce genre d' application. Vous le trouverez sur http://mbm.livewiredev.com/.

- N' achetez pas n' importe quel ventilateur pour votre CPU car certains appuient trop et le détruisent définitivement... D' ailleurs, dans le cadre de la garantie afin d' éviter tout problème avec le vendeur, achetez le CPU et le ventilateur au même endroit sans oublier de placer de la pâte thermique, cela vous évitera des déconvenues...

- Le tube de pâte thermoconductrice aux silicones de type KF vaut 30 francs la seringue de 10 grammes et est aussi efficace que les autres pâtes beaucoup plus chères sans risque de problème capacitif, de surcroît...
Il existe une société (ELECO a Clichy) qui commercialise des tubes de 200g à 5/6 euros dont les propriétés paraissent identiques (mais je n' ai pas testé personnellement) _ info de ..abrea@teaser.fr.. _

- Méfiez-vous des sites qui vendent du matériel : Ils vous feraient avaler des couleuvres pour vendre leurs articles (A priori, cela marche bien...).

- Si vous êtes équipé de Win 98, pour avoir la fonction Idle active sur votre Duron, récupérez le logiciel VCOOL sur http://vcool.occludo.net et utilisez-le SANS VALIDER LA FONCTION "MASTER READ CACHING". Cette fonction peut planter votre PC avec perte de données (notamment détérioration de DLL...).
Ce logiciel permet actuellement à mon Duron d'être à 32°C pour un température ambiante de 21°C (sous un éditeur de texte par exemple). Je note qu' un ralentissement des sons de Windows (mais si vous avez besoin de ces sons, le logiciel se dévalide d' un simple clic dans le systray)

- La pâte thermoconductrice se nettoie à l' aide de dissolvant comme le White Spirits ou l'acétone.

Voila, c' est fini... Tous ce qui est énoncé ici fait l' objet d'essais personnels et ne sort ni de bouquins, ni de sites commerciaux. Il est évident que je m'adresse à des personnes à culture plutôt technique mais rien n'empêche aux autres de réfléchir sur ces tests qui pourront vous être éventuellement utiles.
Le but de cette page est de faire partager des essais réels parfois en contradiction avec ce que l' on lit sur le net... Ne perdez jamais à l' esprit que certains donnent des conseils vis a vis de ce qu' ils ont lu sur internet et non en fonction de leurs tests personnels. Or, sur le net, tout n' est pas que verité... Un site commercialisant de la pâte thermoconductrice "hyper-efficace" ne va pas dire que cette pâte n' est pas un bon produit, cela semble assez évident, pour ne prendre que cet exemple.

Sinon, par la suite, j' ai fait une petite "modification de mon alim". Dans la mesure oà je dispose d' une toute petite alim 250W, j' ai collé sur l' un des radiateurs , un second radiateur ayant pour but d' abaisser la température de ce radiateur. Le collage peut s' effectuer avec de la Super Glue (il existe des colles ayant une meilleure conductivité thermique mais c' est plus cher...). Ce second radiateur est ni plus ni moins qu' un radiateur de recup de Pentium... Le but de la manipulation est juste de donner un coup de pouce au niveau fiabilité de l' alim. Voici quelques photographies :



Le radiateur dont je vous parle est le radiateur noir sur la photo. Il est fixé perpendiculairement au second radiateur que l' on devine dessous. Le second radiateur de couleur "aluminium" en dessous ne nécessite pas l' adjonction d' un radiateur. Il est à peine tiède. Par contre, celui que l' on devine est maintenant tiède au lieu d'être relativement chaud auparavant. Vous constaterez le sens des ailettes du radiateur : Il faut qu'elles soient dans le sens du flux d'air de l'alimentation.

LE VIEILLISSEMENT DU CPU...
Dernièrement, après avoir fait fonctionner mon Duron a 900 MHz pendant 1 an et demi, j' avais des plantages de plus en plus importants (écran figé, reset obligatoire). Dans un premier temps, j' ai augmenté la tension VIO qui a fait disparaître ces plantages mais c' est ensuite revenu... Je me suis donc décidé à redescendre mon Duron 600 à 800MHz (ainsi que la tension VIO) et depuis, plus aucun plantage aléatoire.
Malgré la maîtrise de la température, je me suis donc rendu compte qu' un CPU vieillit. L'overclocking peut donc avoir ses limites sur le long terme dans certains cas. Enfin, maintenant, j' ai un PC relativement silencieux qui tourne a 40°C en temp maxi (temp moyenne de l' ordre de 35°C) à une température ambiante de 20°C. La température du boîtier est de 28°C.
Évidemment, il est possible d' incriminer également l' alimentation ayant des faiblesses. Ce n' est pas forcement le CPU (surtout que c' est une alim 250W). Dans le même temps, je suis passé de 900 à 800 MHz et j' ai changé de disque dur : Seagate Barracuda 40 Go udma 100 7200 tours/minutes (hyper silencieux ceci dit en passant). Je n' ai quasiment pas vu la différence du coup.


Si vous voulez me contacter, mon adresse se trouve dans le bandeau du menu en bas a gauche.

Je reste à votre disposition.

Sinon, afin que vous ayez d'autres avis sur le sujet (et ainsi ne pas forcement imposer ma façon de penser...), voici des liens vers deux autres retours d'expérience en la matière :

Le retour d'expérience de Lionel PICAMELOT : Cliquez ici
Le retour d'expérience de "shoot@enz" : Cliquez ici

Si vous désirez que votre retour d'expérience apparaisse également, n'hésitez pas à me le faire savoir. :)

Dernière mise à jour de cette page : 30 août 2006