PROVA COMPARATIVA DEI DISSIPATORI SOCKET7 / 370
      (cosa scegliere per calmare  i bollenti spiriti di un processore)

La prima cosa che  ho notato in questa lunga prova e' che le CPU attuali non hanno una forma adatta ad essere raffreddata con successo.
Le CPU hanno tutte una forma simile ed il lato su cui e' possibile intervenire e' uno solo,
per avere un raffreddamnto migliore bisognerebbe avere accesso anche al lato posteriore della CPU come avviene nei sandwich/Celeron dove il processore viene raffreddato da entrambi i lati con discreti risultati considerando che la CPU non e' ottimizzata per una configurazione simile.
flusso di calore

Visto che e' possibile intervenire solo su un singolo lato della CPU e' fondamentale rimuovere il piu' rapidamente possibile il calore generato.
Vediamo ora un dettaglio su quanto calore generano le varie CPU.
Le seguenti tabelle sono trattte dal sito http://www.erols.com/chare/elec.htm
 

AMD K6 
  Core
Voltage
Core
Voltage
Upper Limit
I/O
Voltage
I/O
Voltage
Upper Limit
Maximum
Core
Amperage
Maximum
I/O
Amperage
Typical
Power
Dissipation
Maximum
Power
Dissipation
Max.
Case
Temp.
NOTE questo indica
il voltaggio 
nominale di funzionamento del core della CPU
questo e' il limite massimo entro il quale e' garantito
da AMD il funzionamento della CPU
voltaggio nominale della sezione I/O voltaggio massimo della sezione I/O corrente massima assorbita dal Core massima corrente assorbita dall' I/O dissipazione tipica durante le normali operazioni dissipazione massima teorica Temp. massima della CPU
K6-166 2.9V
(2.755V~3.045V)
3.5V 3.3V
(3.135V~3.6V)
4.0V 6.25A 0.48A 10.3W 17.2W 70° C
K6-200 2.9V
(2.755V~3.045V)
3.5V 3.3V
(3.135V~3.6V)
4.0V 7.5A 0.5A 12W 20.3W 70° C
K6-233
(3.2v CORE)
3.2V
(3.1V~3.3V)
3.5V 3.3V
(3.135V~3.6V)
4.0V 9.5A 0.52A 17W 28.3W 70° C
K6-233
(3.3v CORE)
3.3V
(3.2V~3.4V)
3.5V 3.3V
(3.135V~3.6V)
4.0V 9.75A 0.52A 18.2W 30.2W 70° C
K6-200
(2.2v CORE)
2.2V
(2.1V~2.3V)
2.5V 3.3V
(3.135V~3.6V)
3.6V 5.95A 0.5A 7.5W 12.45W 70° C
K6-233
(2.2v CORE)
2.2V
(2.1V~2.3V)
2.5V 3.3V
(3.135V~3.6V)
3.6V 6.5A 0.52A 8.1W 13.5W 70° C
K6-266
(2.2v CORE)
2.2V
(2.1V~2.3V)
2.5V 3.3V
(3.135V~3.6V)
3.6V 7.05A 0.54A 8.75W 14.55W 70° C
K6-300
(2.2v CORE)
2.2V
(2.1V~2.3V)
2.5V 3.45V
(3.135V~3.6V)
3.6V 7.49A 0.56A 9.25W 15.4W 70° C
K6-2-233 2.2V
(2.1V~2.3V)
2.5V 3.3V
(3.135V~3.6V)
3.6V 6.5A 0.52A 8.1W 13.5W 70° C
K6-2-266 2.2V
(2.1V~2.3V)
2.5V 3.3V
(3.135V~3.6V)
3.6V 7.35A 0.54A 8.85W 14.7W 70° C
K6-2-300 2.2V
(2.1V~2.3V)
2.5V 3.3V
(3.135V~3.6V)
3.6V 8.45A 0.56A 10.35W 17.2W 70° C
K6-2-333 2.2V
(2.1V~2.3V)
2.5V 3.3V
(3.135V~3.6V)
3.6V 9.4A 0.58A 11.4W 19W 70° C
K6-2-350 2.2V
(2.1V~2.3V)
2.5V 3.3V
(3.135V~3.6V)
3.6V 9.85A 0.6A 11.98W 19.95W 70° C
Cyrix/IBM 6x86 (M1)
  Voltage Abs. Max.
Voltage
Typ.
Amp.
Max.
Amp.
Typ. Power
 Disssipation
Maximum
Power
Dissipation
Max.
Case
Temp.
M1-PR90+
(80MHz)
3.3
(3.15V~3.6V)
4.0V 3.9A 4.7A 12.87 W 16.92W 70° C
M1-PR120+
(100MHz)
3.3
(3.15V~3.6V)
4.0V 4.5A 5.4A 14.85 W 19.44W 70° C
M1-PR133+
(110MHz)
3.3
(3.15V~3.6V)
4.0V 4.8A 5.8A 15.84 W 20.88W 70° C
M1-PR150+
(120MHz)
3.3
(3.15V~3.6V)
4.0V 5.1A 6.1A 16.83 W 21.96W 70° C
M1-PR150+
(120MHz)
3.52
(3.15V~3.6V)
4.0V ?A ?A ? W ?W 70° C
M1-PR166+
(133MHz)
3.3
(3.15V~3.6V)
4.0V 5.5A 6.6A 18.15 W 23.76W 70° C
M1-PR166+
(133MHz)
3.52
(3.15V~3.6V)
4.0V ?A ?A ? W ?W 70° C
M1-PR200+
(150MHz)
3.52
(3.15V~3.6V)
4.0V 5.9A 7.0A 20.65 W 25.2W 70° C
Cyrix/IBM 6x86L (M1R)
  Core
Voltage
Abs. Max.
Core
Voltage
I/O
Voltage
Abs. Max.
I/O
Voltage
Typ.
Core
Amp.
Max.
Core
Amp.
Typ.
I/O
Amp.
Max.
I/O
Amp.
Max.
Power
Diss.
Max.
Case
Temp.
M1R-PR120+
(100MHz)
2.9V
(2.63V~2.97V)
3.3V 3.3V
(3.15V~3.45V)
4.0V 3.9A 4.7A 0.06A 0.075A 11.15W 70° C
M1R-PR133+
(110MHz)
2.9V
(2.63V~2.97V)
3.3V 3.3V
(3.15V~3.45V)
4.0V 4.1A 5.0A 0.065A 0.08A ?W 70° C
M1R-PR150+
(120MHz)
2.9V
(2.63V~2.97V)
3.3V 3.3V
(3.15V~3.45V)
4.0V 4.4A 5.3A 0.07A 0.085A 12.63W 70° C
M1R-PR166+
(133MHz)
2.9V
(2.63V~2.97V)
3.3V 3.3V
(3.15V~3.45V)
4.0V 4.7A 5.6A 0.075A 0.09A 13.6W 70° C
M1R-PR200+
(150MHz)
2.9V
(2.63V~2.97V)
3.3V 3.3V
(3.15V~3.45V)
4.0V 5.0A 6.0A 0.085A 0.1A 14.85W 70° C
Cyrix 6x86MX (M2)/M-II
  Core
Voltage
Abs. Max.
Core
Voltage
I/O
Voltage
Abs. Max.
I/O
Voltage
Maximum
Core
Amperage
Maximum
I/O
Amperage
Typical
Power
Dissipation
Maximum
Power
Dissipation
Max.
Case
Temp.
M2-PR166
(133MHz)
2.9V
(2.8V~3.0V)
3.3V 3.3V
(3.135V~3.465V)
4.0V 6.238A 0.1A 10.6W 17.6W 70° C
M2-PR166
(150MHz)
2.9V
(2.8V~3.0V)
3.3V 3.3V
(3.135V~3.465V)
4.0V 6.758A 0.1A 11.4W 18.9W 70° C
M2-PR200
(150MHz)
2.9V
(2.8V~3.0V)
3.3V 3.3V
(3.135V~3.465V)
4.0V ?A 0.1A ?W ?W 70° C
M2-PR200
(166MHz)
2.9V
(2.8V~3.0V)
3.3V 3.3V
(3.135V~3.465V)
4.0V 6.6A 0.1A 11.5W 19.1W 70° C
M2-PR233
(188MHz)
2.9V
(2.8V~3.0V)
3.3V 3.3V
(3.135V~3.465V)
4.0V 7.48A 0.1A 13.1W 21.7W 70° C
M2-PR233
(200MHz)
2.9V
(2.8V~3.0V)
3.3V 3.3V
(3.135V~3.465V)
4.0V 7.7A 0.1A 13.5W 22.3W 70° C
M2-PR266
(208MHz)
2.9V
(2.8V~3.0V)
3.3V 3.3V
(3.135V~3.465V)
4.0V 7.92A 0.1A 13.8W 23W 70° C
M2-PR266
(225MHz)
2.9V
(2.8V~3.0V)
3.3V 3.3V
(3.135V~3.465V)
4.0V 8.58A 0.1A 15.0W 24.9W 70° C
MII-300
(233MHz)
2.9V
(2.8V~3.0V)
3.3V 3.3V
(3.135V~3.465V)
4.0V 8.8A 0.1A 15.4W 25.5W 70° C
MII-333
(250MHz)
2.9V
(2.8V~3.0V)
3.3V 3.3V
(3.135V~3.465V)
4.0V 9.5A 0.1A 16.6W 27.6W 70° C
IDT Winchip (C6)
  Voltage Abs. Max.
Voltage
Max.
Amp.
Maximum
Power
Consumption
Max.
Case
Temp.
C6-180 3.3
(3.135V~3.6V)
4.0V ?A 9.5W 70° C
C6-180 3.52
(3.45V~3.6V)
4.0V ?A 11.5W 70° C
C6-200 3.3
(3.135V~3.6V)
4.0V ?A 10.5W 70° C
C6-200 3.52
(3.45V~3.6V)
4.0V ?A 13W 70° C
C6-225 3.3
(3.135V~3.6V)
4.0V ?A 11.6W 70° C
C6-225 3.52
(3.45V~3.6V)
4.0V ?A 14.8W 70° C
C6-240 3.3
(3.135V~3.6V)
4.0V ?A 12.5W 70° C
C6-240 3.52
(3.45V~3.6V)
4.0V ?A 15.8W 70° C
Intel Pentium Classic (P54C)
  Voltage Abs. Max.
Voltage
Max.
Amp.
Typical
Power
Dissipation
Maximum
Power
Dissipation
Max.
Case
Temp.
P54C-75 STD 4.6V 2.65A 3.0W 8W 70° C
P54C-90 STD 4.6V 2.95A 3.5W 9W 70° C
P54C-90 VR 4.6V ?A ?W ?W 70° C
P54C-100 STD 4.6V 3.25A 3.9W 10.1W 70° C
P54C-100 VR 4.6V ?A ?W ?W 70° C
P54C-100 VRE 4.6V ?A ?W ?W 70° C
P54C-120 STD 4.6V 3.606A 4.7W 11.9W 70° C
P54C-120 VRE 4.6V 3.73A 5.06W 12.81W 70° C
P54C-133 STD 4.6V 3.4A 4.3W 11.2W 70° C
P54C-133 VRE 4.6V ?A ?W ?W 70° C
P54C-150 STD 4.6V 3.85A 4.9W 11.6W 70° C
P54C-166 VRE 4.6V 4.25A 5.4W 14.5W 70° C
P54C-200 VRE 4.6V 4.6A 6.5W 15.5W 70° C
Intel Pentium with MMX technology (P55C)
  Core
Voltage
Abs. Max.
Core
Voltage
I/O
Voltage
Abs. Max.
I/O
Voltage
Max.
Core
Amp.
Max.
I/O
Amp.
Typical
Power
Dissipation
Maximum
Power
Dissipation
Max.
Case
Temp.
P55C-166 2.8V
(2.7V~2.9V)
3.7V 3.3V
(3.135V~3.6V)
4.0V 4.75A 0.54A 6.1W 13.1W 70° C
P55C-200 2.8V
(2.7V~2.9V)
3.7V 3.3V
(3.135V~3.6V)
4.0V 5.7A 0.65A 7.3W 15.7W 70° C
P55C-233 2.8V
(2.7V~2.9V)
3.7V 3.3V
(3.135V~3.6V)
4.0V 6.5A 0.75A 7.9W 17W 70° C


alla luce di queste tabelle ho deciso di usare le seguenti potenze nella mia simulazione per paragonare i vari dissipatori; comunque considerando che  l'andamento della temperatura e' abbastanza regolare rispetto alla potenza in ingresso e' possibile estrapolare con facilita' la temperatura per altre potenze.
  • 5 Watt  simula un Pentium Classic 150
  • 10 Watt  simula un K6 166 o un K6-2 300
  • 16 Watt simula un Cyrix MII 333
  • 20 Watt  simula un Cyrix  6x86 200+ (3,52 V)
  • 24 Watt simula una condizione critica  , nessun processore dissipa cosi' tanto in condizioni normali 
ho  anche fatto una prova con il dissipatore in modo passivo , cioe' con la ventola spenta  per vedere se e' posssibile rimuovere la ventola per evitare una sorgente di rumore o per simulare un guasto alla ventola.
La piattaforma di prova e' costituita da un gruppo di resistenze corazzate con incluso un sensore termico di dimensioni totali di20x30x5. Per regolare la potenza ho usato un circuito PWM a transistor da 120 Watt. La corrente veniva fornita da un parallelo tra un trasformatore ed una batteria al piombo-gel. Per misurare la potenza assorbita dal pacco di resistenze ho usato una combinazione di Amperometro e Voltmetro ai morsetti di ingresso delle resistenze.
La temperatura registrata equivale  a quella presente sulla placca metallica della  CPU .Il fissaggio alla finta CPU avveniva tramite la clip standard di ogni dissipatore.
 

ECCO I RISULTATI: ( tutte le prove sono state condotte con una temperatura ambiente di 22 ° in aria libera)
 
GLOBAL WIND 603
dotato di una ventola Global Wind 60x60x25
paragone tra il 603 ed un normale dissipatore

 
CARATTERISTICHE DELLA VENTOLA
VOLTAGGIO DC 12V  (7~15)
POTENZA 2.16 Watts
CONNETTORE (3 PIN) 3 Pin to motherboard. 
MECCANICA TWO Ball Bearing System
VELOCITA' 4400 +/- 10% RPM
VOLUME DI ARIA 20.6 CFM
DIMENSIONI VENTOLA 60X60X25  mm
CARATTERISTICHE DEL DISSIPATORE
RESISTENZA TERMICA 0.5 oC/W
N. TAGLI TRASVERSALI 8
SERIE DI ALETTATURE 12 (23mm)tutte zigrinate
N. TOTALE DI PIN 108
ORIENTAMENTO CLIP TRASVERSALE
MATERIALE Anodized Aluminum Alloy 6063
DIMENSIONI (mm) solo dissipatore 60L x 60W x 25H
PESO con ventola 145g 
PREZZO $16.95
5 Watt passivo  57 º
5 Watt attivo 29º
10 watt attivo 33º
16 Watt attivo 38º
20  Watt attivo 41º
24 Watt attivo 43º

COMMENTI:
Questa unita' e' sicuramente la piu' performante della prova ed e' in grado di risolvere tutti i problemi termici di qualunque CPU sia in condizioni normali che di overclock .Il suo unico difetto e' il notevole rumore prodotto che ricorda molto quello di un aspirapolvere.Per risolverlo esiste una soluzione immediata:ridurre il voltaggio di alimentazione.
Ho fatto qualche altro test alimentandolo a 5V (l'altro voltaggio presente nel computer).
Il rumore e' nullo ma l' azione di raffreddamento viene declassata al livello di una normale ventola.
Rimane comunque un ottima scelta per chiunque voglia un prodotto di elevate prestazioni e ottima affidabilita'.Esiste una piccolissima percentuale di computer che non possono montare un simile dissipatore a causa di una disposizione interna non conforme agli standard piu' restrittivi di spazio disponibile attorno alla CPU (se non ci sta non vuol dire che il dissipatore e' troppo grosso ma che il vostro computer e' stato progettato fuori standard socket 5/7/370)
Questo dissipatore e' perfettamente in grado di gestire l'elevato calore creato da una cella di Peltier senza creare surriscaldamenti all' interno del computer.Inoltre il caratteristico orientamento trasversale della clip rende possibile indirizzare la massima quantita' di aria verso i regolatori di voltaggio. 
Nonostante le grandi dimensioni e' facile da installare o da rimuovere grazie alla grande clip in acciaio.
 




 
VANTEC 6025
 
in queste foto risulta una ventola da 10 mm ma l' esemplare provato era dotato della stessa ventola Global Wind 60x60x25 dell' dissipatore precedente

 
CARATTERISTICHE DELLA VENTOLA
VOLTAGGIO DC 12V  (7~15)
POTENZA 2.16 Watts
CONNETTORE (3 PIN) 3 Pin to motherboard. 
MECCANICA TWO Ball Bearing System
VELOCITA' 4400 +/- 10% RPM
VOLUME DI ARIA 20.6 CFM
DIMENSIONI VENTOLA 60X60X25  mm
CARATTERISTICHE DEL DISSIPATORE
RESISTENZA TERMICA 0.55 oC/W
N. TAGLI TRASVERSALI 9
SERIE DI ALETTATURE 8 (20mm) + 4(15mm) 
tutte zigrinate
N. TOTALE DI PIN 120
ORIENTAMENTO CLIP LONGITUDINALE
MATERIALE Alluminio anodizzato blu
DIMENSIONI (mm) solo dissipatore 62L x 59W x 25H
PESO con ventola 145g 
PREZZO $14.00
5 Watt passivo 56 º
5 Watt attivo 30 º
10 Watt attivo 34 º
16 Watt attivo 38 º
20 Watt attivo 41 º
24 Watt attivo 46 º

COMMENTI:

Il Vantec 6025 e' molto vicino al GW 603 come prestazioni praticamente equivalenti.Questo  dissipatore riesce  ad inserirsi con piu' facilita' nei computer grazie alla sua particolare forma che genera anche un benefico flusso d'aria diretto ai lati del Socket dove generalmente si trovano i regolatori di tensione che cosi' vengono raffreddati senza installare nuove ventole.
Questo dissipatore e' lievemente meno performante del 603,specie sotto grossi carichi, ma puo' aiutare a risolvere i problemi di temperatura interna di un computer.

Avendoli tutti e due posso solo dire che sono due prodotti equivalenti sebbene  profondamente diversi.Il 603 e' adatto alle situazioni piu' estreme mentre il Vantec e' un prodotto piu' versatile e piu' economico.La clip di piccole dimensioni non consente un installazione rapida.




 
ICECAP-FAN
CARATTERISTICHE DELLA VENTOLA
VOLTAGGIO DC 12V  (7~15)
POTENZA 0.96 Watts
CONNETTORE (3 PIN) 3 Pin to motherboard. 
MECCANICA ONE Ball Bearing System
VELOCITA' 5000 +/- 10% RPM
VOLUME DI ARIA 12 CFM
DIMENSIONI VENTOLA 50X50X10  mm
CARATTERISTICHE DEL DISSIPATORE
RESISTENZA TERMICA 0,9 oC/W stimato
N. TAGLI TRASVERSALI 7
SERIE DI ALETTATURE 8(15mm)+
2(15mmx4mm composte)
N. TOTALE DI PIN 80
ORIENTAMENTO CLIP  LONGITUDINALE
MATERIALE Alluminio nero
DIMENSIONI solo dissipatore (mm) 51L x 50W x 21H
PESO con ventola 70 g
PREZZO £ 20.000 
5 Watt passivo 64º
5 Watt attivo 36º
10 Watt attivo 45º
16 Watt attivo 49º
20 Watt attivo 53º
24 Watt attivo 56º
COMMENTI:

Questo piccolo dissipatore riesce comunque a farsi valere grazie all' ottima ventola di cui e' dotato.
Ha un discreto rapporto prezzo/prestazioni. La ventola e' ottima e silenziosa mentre il dissipatore e' nella media.Le discrete capacita' termiche e le dimensioni molto compatte lo rendono ideale per CPU fino a 16 Watt . La ridotta altezza non interferisce con i cavi presenti nel computer e non crea sforzi sulla struttura socket7.
Il dissipatore viene venduto con un termal Pad installato ma e' molto consigliabile rimuoverlo ed utilizzare della pasta termica tradizionale che consente una migliore performance.
E' un discreto dissipatore a patto che non gli si richiedano prestazioni eccezzionali




 
 
NO NAME ---- "CYRIX FAN"

mi dispiace non sapere come si chiama questo dissipatore che  e' 
abbastanza comune nei negozi italiani
CARATTERISTICHE DELLA VENTOLA
VOLTAGGIO DC 12V  (7~15)
POTENZA 0,96 Watts
CONNETTORE (3 PIN) 3 Pin to motherboard. 
MECCANICA ONE Ball Bearing System
VELOCITA' 5000 +/- 10% RPM
VOLUME DI ARIA 12 CFM
DIMENSIONI VENTOLA 50X50X10  mm
CARATTERISTICHE DEL DISSIPATORE
RESISTENZA TERMICA 0.8 oC/W   stimato
N. TAGLI TRASVERSALI 5
SERIE DI ALETTATURE 4 (10 mm)+7 (20 mm)tutte zigrinate
N. TOTALE DI PIN 66
ORIENTAMENTO CLIP TRASVERSALE
MATERIALE allumini anodizzato nero
DIMENSIONI (mm) solo dissipatore 50L x 50W x 40H
PESO con ventola 75g 
PREZZO £ 21.000 con ventola standard
5 Watt passivo 57º
5 Watt attivo 34º
10 Watt attivo 41º
16 watt attivo 44º
20 Watt attivo 46º
24 watt attivo 49º
COMMENTI:

Le prestazioni sono a meta' strada tra l'ICE-CAP e gli altri due vincitori.Purtroppo viene quasi sempre associato a ventole scandenti che ne compromettono le potenzialita'.
In questa prova la ventola originale e' stata sostituita con quella dell' ICE-CAP.
Di solito si trova nei negozi sotto la denominazione  "Cyrix fan", bisogna solo controllare che la ventola sia di buona qualita'.E' abbastanza compatto nelle misure orizzontali , al contrario e' abbastanza alto anche se ingombra meno del previsto  poiche' la ventola e' "inglobata all' interno delle alette.E' molto intelligente la clip "tagliata" che crea lo spazio per un ulteriore serie di alette senza aumentare l' ingombro esterno
Il dissipatore viene venduto con un termal Pad installato ma e' molto consigliabile rimuoverlo ed utilizzare della pasta termica tradizionale che consente una migliore performance.
 




GRAFICI
Questi grafici riportano la temperatura dei vari dissipatori nelle varie condizioni
ad una barra piu' corta corrispondono prestazioni migliori.













CONCLUSIONI
Dopo molte altre prove oltre a quelle che vedete riportate in questa pagina ho potuto trarre alcune conclusioni
  1. il parametro fondamentale per il raffreddamento della CPU e' la qualita' dell' interfaccia CPU/dissipatore;        questo paramentro influenza la temperatura del processore anche di 10º.
  2. la temperatura della CPU dipende linearmente con la temperatura dell' aria aspirata dalla ventola
  3. una buona ventola puo' creare una  performance meglio di un buon dissipatore

  4. cioe' e' meglio un dissipatore mediocre con una buona ventola che non il contrario 
Ora analizziamo i vari punti salienti delle conclusioni
1: Le interfacce sono il puntoi criticidella trasmissione del calore dal processore all' ambiente .
 un buon dissipatore e' in grado di trasmettere facilmente il calore all' aria ma se il passaggio dal prcessore al dissipatore non avviene con la stessa rapidita' ,la catena non  funzionera' in maniera corretta.
Questo e' anche il motivo grazie al quale i processori Boxed riescono a raggiungere buoni risultati nell' overclock nonostante i dissipatori ridotti .
Un fattore che influenza in maniera determinante la qualita' dell' interfaccia e che e' sempre trascurato e' la pressione.
Aumentando la pressione tra due materiali in contatto tra loro aumenta la quantita' di calore 
 
TIPO DI INTERFACCIA TEMPERATURA CPU (ICE-CAP 16 WATT)
CONTATTO DIRETTO 65
TERMAL PAD 55
PASTA  49
PASTA + 0,5 KG 45
L'ultima riga e' stata ottenuta aggiungendo una pressione aggiuntiva  di 0,5 Kg tra il dissipatore e le resistenze
(nota : per variare la pressione ho aggiunto pesi sopra il dissipatore , normalmente basta piegare leggermente la clip in modo che trattenga il dissipatore in maniera piu' decisa )

2:  Qualunque dispositivo di raffreddamento e' inutile se l'aria ambientale e' gia' calda .E' una cosa banale ma la temperatura ambientale influenza in maniera diretta la CPU
 

3:Con ovviamente i dovuti limiti ho riscontrato maggiori differenze di performance  al variare della ventola che non del dissipatore