În ultimii câțiva ani, costul unităților SSD de 2,5 inch a scăzut aproape la nivelul hard disk-urilor. Acum, soluțiile SATA sunt înlocuite de unitățile NVMe, care funcționează pe magistrala PCI Express. În perioada 2019-2020, am observat de asemenea o scădere a costurilor acestor dispozitive, așa că în prezent sunt doar puțin mai scumpe decât omologii lor SATA.
Principalul lor avantaj este că aceste stocări de date sunt mult mai compacte (de obicei, au dimensiunea 2280 — 8×2,2 cm) și mai rapide decât SSD-urile SATA tradiționale. Totuși, există și un aspect: odată cu creșterea lățimii de bandă și a vitezei de transfer a datelor, crește și încălzirea componentelor la unitățile care funcționează pe protocolul NVMe. În special, situația cu încălzirea puternică și throttlingul ulterioare este tipică pentru dispozitivele brandurilor bugetare, care atrag interesul utilizatorilor prin politica lor de prețuri. Pe lângă aceasta, apare și durerea de cap legată de organizarea unei răciri adecvate în unitatea de sistem: se folosesc ventilatoare suplimentare și chiar radiatoare speciale pentru disiparea căldurii de la cipurile M.2.
În comentarii, utilizatorii ne întreabă frecvent despre parametrii de temperatură ai unităților Kingston: este necesar să se monteze radiatoare pe acestea sau să se gândească la un alt sistem de transfer al căldurii? Am decis să ne lămurim în această privință: într-adevăr — unitățile NVMe Kingston (de exemplu, , , ) sunt oferite fără radiatoare incluse. Au nevoie de un sistem de răcire extern? Este suficient de optimizată funcționarea acestor unități pentru a nu fi nevoie să cumpărăm un radiator? Să vedem.
În ce situații unitățile NVMe se încălzesc excesiv și ce riscuri implică acest lucru?
Ei bine..., așa cum am menționat mai sus, lățimea de bandă extrem de mare duce adesea la încălzirea severă a controlerelor și a chip-urilor memoriei SSD NVMe în timpul unor sarcini îndelungate și active (de exemplu, în timpul operațiunilor de scriere a unui volum mare de date). De asemenea, SSD-urile NVMe consumă o cantitate considerabilă de energie pentru a funcționa, iar cu cât au nevoie de mai multă energie, cu atât se încălzesc mai mult. Totuși, este important de înțeles că operarea menționată mai sus a scrierii necesită mai multă energie decât operațiile de citire. Prin urmare, de exemplu, în timpul citirii datelor din fișierele unui joc instalat, unitatea se va încălzi mai puțin decât în timpul scrierii unei cantități mari de informație.
În general, limitarea termică începe în intervalul 80 °C până la 105 °C, iar acest lucru se atinge cel mai frecvent în timpul scrierii îndelungate a fișierelor în memoria SSD NVMe. Dacă nu efectuați scrieri timp de 30 de minute, este puțin probabil să observați vreo scădere a performanței, nici măcar fără un radiator.
Dar să presupunem că unitatea se încălzește totuși peste limitele normale. Ce ar putea însemna asta pentru utilizator? De obicei, doar o scădere a vitezei de transfer de date, deoarece în cazul unei încălziri excesive, SSD-urile NVMe activează modul de ocolire a cozilor de scriere pentru a descărca controlerul. În acest caz, performanța scade, dar SSD-ul nu se supraîncălzește. O schemă similară funcționează și în procesoare, când în cazul supraîncălzirii, CPU-ul ratează cicluri. Însă în cazul procesorului, ratele nu vor fi la fel de evidente pentru utilizator ca în cazul SSD-ului. După ce unitatea atinge o temperatură mai mare decât pragul preconizat de ingineri, va începe să rateze prea multe cicluri, provocând „înghețări” în funcționarea sistemului de operare. Dar, este posibil ca în scenariile de utilizare zilnică să cauzeze astfel de „probleme” dispozitivului?
Cum stau lucrurile cu căldura în scenariile reale de utilizare?
Să presupunem că am decis să scriem 100 sau 200 GB de date pe un SSD NVMe. Și am ales pentru această procedură , viteza medie de scriere fiind de 2500 MB/s (conform măsurătorilor noastre). În cazul fișierelor cu o capacitate de 200 GB, va dura în medie 81 de secunde, iar în cazul a 100 GB — doar 40 de secunde. În acest interval, dispozitivul se va încălzi în limitele acceptabile (despre acest aspect vom discuta mai jos) și nu va arăta temperaturi critice sau scăderi de performanță, cu atât mai puțin că probabil nu veți manipula date atât de voluminoase în viața de zi cu zi.
Așa este, în condiții de utilizare casnică, operațiunile de citire a soluțiilor NVMe predomină semnificativ față de operațiunile de scriere a datelor. Iar, așa cum am menționat mai sus, scrierea de date solicită cel mai mult cipurile de memorie și controlerul. Acest lucru explică lipsa cerințelor severe pentru răcire. În plus, dacă vorbim despre Kingston KC2500, trebuie să amintim că acest model este conceput să funcționeze la sarcină maximă fără răcire activă sau pasivă suplimentară. O condiție suficientă pentru absența throttling-ului este ventilația din interiorul carcasei, ceea ce a fost confirmat în repetate rânduri de măsurătorile și testele publicațiilor din industrie.
Care este temperatura de încălzire acceptabilă pentru unitățile NVMe Kingston?
Pe internet există multe studii și publicații care informează cititorii că temperatura optimă de încălzire a soluțiilor NVMe nu ar trebui să depășească 50 °C. Se pare că doar în această situație unitatea va funcționa perioada de timp prevăzută. Pentru a demonta acest mit, am discutat direct cu inginerii Kingston, și am aflat următoarele. Intervalul de temperaturi de lucru acceptabile pentru unitățile companiei este cuprins între 0 și 70 °C.
„Nu există o cifră de aur la care NAND să „moară” mai puțin, iar sursele care indică temperatura optimă de încălzire de 50 °C nu sunt de încredere”, spun specialiștii, „Important este să nu permiteți supraîncălzirea prelungită peste 70 °C. Și chiar și în acest caz, SSD-ul NVMe poate rezolva singur problema de supraîncălzire prin reducerea performanței, ratând cicluri.” (despre care am menționat mai sus).
În general, unitățile de stocare cu memorie solidă Kingston sunt soluții foarte bine gândite, care trec prin numeroase teste de fiabilitate în utilizare. În măsurătorile noastre, acestea au arătat conformitate cu intervalul de temperatură specificat, ceea ce permite utilizarea lor fără radiatoare. Se pot supraîncălzi doar în situații foarte specifice: de exemplu, dacă sistemul de refrigerare din carcasă nu este adecvat. Dar în acest caz, nu aveți nevoie de un radiator, ci de o abordare bine gândită pentru evacuarea aerului cald din carcasa sistemului în ansamblu.
Parametrii de temperatură Kingston KC2500
În timpul scrierii secvențiale de lungă durată pe un dispozitiv gol , montat pe placa de bază ASUS ROG Maximus XI Hero, dispozitivul fără radiator atinge o temperatură de 68-72 °C (în mod inactiv — 47 °C). Instalarea radiatorului inclus împreună cu placa de bază permite reducerea semnificativă a temperaturii la 53-55 °C. Totuși, trebuie avut în vedere că în acest test, dispozitivul a fost plasat într-o poziție destul de nefericită: în imediata apropiere a plăcii grafice, astfel că radiatorul a fost util.
Parametrii de temperatură Kingston A2000
Pentru dispozitivul parametrii de temperatură în modul inactiv sunt de 35 °C (în stand închis fără radiator, dar cu o bună ventilare din patru ventilatoare). Încălzirea în timpul testării cu benchmark-uri, simulând citiri și scrieri secvențiale, nu a depășit 59 °C. De altfel, l-am testat pe placa de bază ASUS TUF B450-M Plus, care nu include un radiator pentru răcirea soluțiilor NVMe. Chiar și așa, dispozitivul nu a avut dificultăți în funcționare și nu a atins temperaturi critice care ar fi putut influența performanța sa. După cum vedeți, în acest caz, nu este deloc necesar să folosiți un radiator.
Parametrii de temperatură Kingston KC2000
Și un alt dispozitiv pe care l-am testat este . În condiții de sarcină maximă într-o carcasă închisă și fără radiator, dispozitivul se încălzește până la 74 °C (în modul inactiv — 38 °C). Dar, spre deosebire de scenariul testului modelului A2000, carcasa testului pentru măsurarea caracteristicilor nu a fost echipat cu un set suplimentar de ventilatoare pentru carcasă. În acest caz, a fost o stație de testare cu ventilatorul de carcasă standard, cooler pentru procesor și sistem de răcire al plăcii video. Și, desigur, trebuie să ținem cont că testarea cu benchmark-uri implică o expunere prelungită a unității, ceea ce în scenariile de utilizare zilnică nu se întâmplă în mod special.
Dacă totuși îți dorești foarte mult: cum să instalezi radiatorul pe un SSD NVMe fără a încălca garanția?
Am constatat deja că SSD-urile Kingston au nevoie de o ventilație naturală suficientă în interiorul carcasei pentru a funcționa în mod stabil fără supraîncălzirea componentelor. Totuși, există utilizatori care montează radiatoare ca o soluție de modding sau pur și simplu doresc să fie precauți, reducând temperatura de încălzire. Aici se confruntă cu o situație interesantă.
După cum ați observat, SSD-urile companiei Kingston (și ale altor mărci) sunt dotate cu un autocolant informativ, care este plasat fix deasupra cipurilor de memorie. Se ridică întrebarea: cum să instalați pasta termică pentru radiator pe o astfel de construcție? Nu va afecta autocolantul disiparea căldurii?
Pe internet se pot găsi multe sfaturi pe tema că ar trebui să desprinzi autocolantul (între timp, îți pierzi garanția pe SSD, care la Kingston este de până la 5 ani, de altfel) și să plasezi în locul lui un interfata termic. Există chiar sfaturi despre „Cum să îndepărtezi autocolantul cu ajutorul unui pistol termic”, dacă nu vrea deloc să se dezlipească de componentele SSD-ului.
Te avertizăm imediat: nu trebuie să faci asta! Autocolantele de pe SSD-uri îndeplinesc rolul de interfete termice (iar unele au chiar o bază de folii de cupru), așa că poți monta fără probleme pasta termică deasupra. În cazul Kingston KS2500, nu am complicat lucrurile și am folosit pasta termică de la radiatorul standard al plăcii de bază ASUS ROG Maximus XI Hero. Același lucru poate fi făcut dacă ai un radiator personalizat.
Sunt necesare radiatoare pentru SSD-urile NVMe?
Sunt necesare radiatoare pentru SSD-urile NVMe? În cazul SSD-urilor Kingston — nu! Așa cum au arătat testele noastre, SSD-urile NVMe Kingston nu ating temperaturi critice în utilizarea zilnică.
Cu toate acestea, dacă doriți să folosiți radiatorul ca o decorare suplimentară pentru unitatea de sistem, sunteți liber să folosiți disipatoarele incluse ale plăcilor de bază sau să căutați opțiuni elegante aftermarket de la producători terți.
Pe de altă parte, dacă este clar că temperatura componentelor din interiorul carcasei PC-ului dvs. este întotdeauna ridicată (aproape de 70 °C), radiatorul nu va avea doar un rol decorativ. Totuși, în acest caz, vă recomandăm să lucrați complex asupra sistemului de răcire al carcasei, nu să vă bazați doar pe radiatoare.
Pentru informații suplimentare despre produsele Kingston Technology, vă rugăm să contactați companie.
Sursa: habr.com
