Durant els últims anys, el cost dels SSD de 2,5 polzades ha baixat gairebé al mateix nivell que els HDD. Ara les solucions SATA s'estan substituint per unitats NVMe que funcionen al bus PCI Express. Durant el període 2019-2020, també hem observat una disminució del cost d'aquests dispositius, per la qual cosa de moment són una mica més cars que els seus homòlegs SATA.
El seu principal avantatge és que aquests emmagatzematges de dades són molt més compactes (normalment mida 2280 - 8x2,2 cm) i més ràpids que els SSD SATA tradicionals. Tanmateix, hi ha un matís: amb l'ample de banda i l'augment de la velocitat de transferència de dades, també augmenta l'escalfament de la base de components de les unitats que funcionen amb el protocol NVMe. En particular, la situació amb un fort escalfament i posterior acceleració és típica per als dispositius de marques barates, que desperta un major interès entre els usuaris amb la seva política de preus. Al mateix temps, hi ha un mal de cap pel que fa a l'organització de la refrigeració adequada a la unitat del sistema: s'utilitzen refrigeradors addicionals i fins i tot radiadors especials per eliminar la calor dels xips de la unitat M.2.
Als comentaris, els usuaris ens pregunten repetidament sobre els paràmetres de temperatura de les unitats Kingston: cal instal·lar-hi radiadors o pensar en un sistema de dissipació de calor diferent? Vam decidir examinar aquest problema: després de tot, les unitats Kingston NVMe (per exemple, , , ) s'ofereixen sense radiadors inclosos. Necessiten un dissipador de calor de tercers? El funcionament d'aquestes unitats està prou optimitzat per no molestar-se en comprar un dissipador de calor? Anem a esbrinar-ho.
En quins casos les unitats NVMe s'escalfen molt i quines són les conseqüències?
Bé..., com hem assenyalat anteriorment, una amplada de banda enorme sovint provoca un escalfament greu dels controladors i dels xips de memòria de les unitats NVMe amb una càrrega activa i prolongada (per exemple, quan es realitzen operacions d'escriptura en una gran quantitat de dades). A més, els SSD NVMe consumeixen una quantitat bastant gran d'energia per funcionar, i com més energia necessiten, més s'escalfen. Tanmateix, val la pena entendre que les operacions d'escriptura esmentades anteriorment requereixen més energia que les operacions de lectura. Per tant, per exemple, quan es llegeix dades dels fitxers d'un joc instal·lat, la unitat s'escalfa menys que quan s'escriu una gran quantitat d'informació.
Normalment, l'acceleració tèrmica comença entre 80 °C i 105 °C, i això s'aconsegueix més sovint durant períodes llargs d'escriptura de fitxers a la memòria de la unitat NVMe. Si no enregistreu durant 30 minuts, és poc probable que vegeu cap degradació del rendiment, fins i tot sense utilitzar el dissipador de calor.
Però suposem que l'escalfament de la unitat encara tendeix a superar els límits normals. Com pot això amenaçar l'usuari? Potser una caiguda de la velocitat de transferència de dades, perquè en cas d'escalfament fort, el SSD NVMe activa el mode de saltar les cues d'escriptura per descarregar el controlador. En aquest cas, el rendiment disminueix, però el SSD no es sobreescalfa. El mateix esquema funciona als processadors quan la CPU salta els cicles de rellotge quan es sobreescalfa. Però en el cas d'un processador, els buits no seran tan notables per a l'usuari com amb un SSD. Després d'haver escalfat per sobre del llindar previst pels enginyers, la unitat començarà a saltar massa cicles de rellotge i provocarà "congelacions" en el funcionament del sistema operatiu. Però, serà possible crear aquests "problemes" per al vostre dispositiu en escenaris d'ús quotidià?
Com gestiona la calefacció en escenaris d'ús reals?
Suposem que decidim escriure 100 o 200 GB de dades a una unitat NVMe. I el van prendre per aquest tràmit , la velocitat mitjana d'escriptura és de 2500 MB/s (segons les nostres mesures de prova). En el cas dels fitxers amb una capacitat de 200 GB, trigarà una mitjana de 81 segons, i en el cas de cent gigabytes, només 40 segons. Durant aquest temps, la unitat s'escalfarà dins dels valors acceptables (en parlarem una mica més endavant) i no mostrarà temperatures crítiques ni baixarà el rendiment, sense oblidar el fet que és poc probable que funcioni tan voluminós. dades a la vida quotidiana.
Sigui el que es digui, en l'ús domèstic de solucions NVMe, les operacions de lectura prevalen significativament sobre les operacions d'escriptura de dades. I, com hem assenyalat anteriorment, és l'enregistrament de dades el que carrega més els xips de memòria i el controlador. Això explica la manca de requisits de refrigeració severs. A més, si parlem del Kingston KC2500, cal recordar que aquest model preveu un funcionament a càrrega màxima sense refrigeració activa o passiva addicional. Una condició suficient per a l'absència d'acceleració és la ventilació dins de la caixa, que es confirma repetidament per les nostres mesures i proves dels mitjans de la indústria.
Quina és la tolerància tèrmica de les unitats Kingston NVMe?
Hi ha molts estudis i publicacions a Internet que diuen als lectors que la temperatura òptima d'escalfament per a les solucions NVMe no ha de superar els 50 °C. Diuen que només en aquest cas la unitat treballarà el temps assignat. Per dissipar aquest mite, ens vam dirigir directament als enginyers de Kingston i ho vam descobrir. El rang de temperatura de funcionament admissible per als accionaments de l'empresa és de 0 a 70 °C.
"No hi ha cap xifra d'or amb la qual NAND "mor" menys, i les fonts que donen una temperatura de calefacció òptima de 50 °C no s'han de confiar", diuen els experts. "El més important és evitar un sobreescalfament prolongat per sobre dels 70 °C. I fins i tot en aquest cas, NVMe SSD pot resoldre de manera independent el problema de l'escalfament elevat, reduint el rendiment saltant els cicles de rellotge". (que hem comentat més amunt).
En general, els SSD Kingston són solucions molt provades que superen moltes proves de fiabilitat operativa. En les nostres mesures, van demostrar el compliment del rang de temperatura declarat, que permet el seu ús sense radiadors. Només es poden sobreescalfar en situacions molt específiques: per exemple, si teniu una refrigeració mal dissenyada a la unitat del sistema. Però en aquest cas, no necessiteu un radiador, sinó un enfocament atent per eliminar l'aire calent de la unitat del sistema en conjunt.
Paràmetres de temperatura Kingston KS2500
Quan enregistreu informació en una unitat buida durant molt de temps de manera seqüencial , instal·lat a la placa base ASUS ROG Maximus XI Hero, l'escalfament del dispositiu sense radiador arriba als 68-72 °C (en mode inactiu - 47 °C). La instal·lació del radiador que ve amb la placa base pot reduir significativament la temperatura de calefacció a 53-55 °C. Però val la pena tenir en compte que en aquesta prova la unitat no estava molt ben situada: molt a prop de la targeta de vídeo, de manera que el radiador va ser útil.
Paràmetres de temperatura Kingston A2000
A la unitat Les lectures de temperatura en mode inactiu són de 35 °C (en un suport tancat sense radiador, però amb una bona ventilació de quatre refrigeradors). L'escalfament quan es va provar amb punts de referència en simular lectura i escriptura seqüencial no va superar els 59 °C. Per cert, ho vam provar a la placa base ASUS TUF B450-M Plus, que no té un radiador complet per refredar solucions NVMe. I tot i així, la unitat no va experimentar cap dificultat de funcionament i no va assolir temperatures crítiques que poguessin afectar el seu rendiment. Com podeu veure, en aquest cas simplement no cal utilitzar un radiador.
Paràmetres de temperatura Kingston KS2000
I una altra unitat que vam provar és . A plena càrrega en una caixa tancada i sense radiador, el dispositiu s'escalfa fins a 74 °C (en mode inactiu - 38 °C). Però a diferència de l'escenari de prova del model A2000, el cos de muntatge de prova per mesurar el rendiment no estava equipat amb una sèrie addicional de refrigeradors de caixa. En aquest cas, es tractava d'una estació de prova amb un ventilador de carcassa estàndard, un refrigerador del processador i un sistema de refrigeració de la targeta de vídeo. I, per descomptat, cal tenir en compte que les proves de referència impliquen una exposició a llarg termini a la unitat, cosa que no passa realment en escenaris d'ús quotidià.
Si encara voleu: com instal·lar un dissipador de calor en una unitat NVMe sense violar la garantia?
Ja ens hem assegurat que les unitats Kingston tinguin suficient ventilació natural dins de la unitat del sistema per a un funcionament estable sense sobreescalfament dels components. No obstant això, hi ha usuaris que instal·len dissipadors de calor com a solució de modificació o simplement volen jugar amb seguretat baixant la temperatura de calefacció. I aquí s'enfronten a una situació interessant.
Com heu observat, les unitats de Kingston (i també d'altres marques) estan equipades amb un adhesiu informatiu, que es troba exactament a la part superior dels xips de memòria. Sorgeix la pregunta: com instal·lar un coixinet de radiador tèrmic en aquesta estructura? L'adhesiu afectarà la dissipació de la calor?
A Internet pots trobar molts consells sobre el tema d'arrencar l'adhesiu (en aquest cas perdràs la garantia de la unitat, i per a Kingston és de fins a 5 anys, per cert) i col·locar una interfície tèrmica al seu lloc. Fins i tot hi ha consells sobre el tema "Com treure un adhesiu amb una pistola de calor" si no es vol desprendre dels components de la unitat.
Us avisem de seguida: no cal que feu això! Els adhesius de les unitats actuen com a interfícies tèrmiques (i fins i tot alguns tenen una base de làmina de coure), de manera que podeu instal·lar amb seguretat un coixinet tèrmic a la part superior. En el cas del Kingston KS2500, no ens vam esforçar massa i vam utilitzar un coixinet tèrmic del dissipador de calor inclòs a la placa base ASUS ROG Maximus XI Hero. El mateix es pot fer si teniu un radiador personalitzat.
Els SSD NVMe requereixen dissipadors de calor?
Les unitats NVMe necessiten dissipadors de calor? En el cas de les unitats de Kingston, no! Com han demostrat les nostres proves, els SSD NVMe de Kingston no arriben a temperatures crítiques en l'ús diari.
Tanmateix, si voleu utilitzar un dissipador de calor com a decoració addicional per a la unitat del sistema, podeu utilitzar els dissipadors de calor inclosos a les plaques base o buscar opcions de mercat de recanvi elegants de fabricants de tercers.
D'altra banda, si sabeu que dins de la carcassa del vostre PC la temperatura d'escalfament dels components és sempre alta (prop dels 70 °C), aleshores el radiador ja no servirà només com a decoració. No obstant això, en aquest cas, us recomanem que treballeu de manera exhaustiva en el sistema de refrigeració de la caixa i no confieu només en els radiadors.
Per obtenir més informació sobre els productes de Kingston Technology, visiteu companyia.
Font: www.habr.com