Under de senaste åren har kostnaden för 2,5-tums SSD:er sjunkit nästan till nivån för hårddiskar. Nu ersätts SATA-lösningar av NVMe-enheter som fungerar över PCI Express-bussen. Under perioden 2019-2020 ser vi också en minskning av kostnaden för dessa enheter, så för tillfället är de något dyrare än deras SATA-motsvarigheter.
Deras främsta fördel är att sådana datalagringar är mycket mer kompakta (som regel är detta en 2280-storlek - 8 × 2,2 cm) och snabbare än traditionella SATA SSD-enheter. Det finns dock en nyans: med utökningen av bandbredden och ökningen av dataöverföringshastigheten ökar också uppvärmningen av komponentbasen för enheter som använder NVMe-protokollet. I synnerhet är situationen med stark uppvärmning och efterföljande strypning typisk för enheter av budgetmärken, som väcker mer intresse bland användare med deras prispolicy. Tillsammans med detta läggs en huvudvärk till när det gäller organisationen av korrekt kylning i systemenheten: ytterligare kylare och till och med speciella kylflänsar används för att ta bort värme från M.2-drivchips.
I kommentarerna frågar användare oss upprepade gånger om temperaturparametrarna för Kingston-drivenheter: måste jag installera radiatorer på dem eller tänka på ett annat värmeavledningssystem? Vi bestämde oss för att undersöka det här problemet: faktiskt, Kingston NVMe-enheter (till exempel, , , ) erbjuds utan kylflänsar som ingår. Behöver de en extern kylfläns? Är dessa enheter optimerade nog för att inte bry sig om att köpa en kylfläns? Låt oss ta reda på det.
I vilka fall blir NVMe-diskar väldigt varma och vad hotar det?
Tja..., som vi noterade ovan, leder den enorma bandbredden ofta till stark uppvärmning av styrenheterna och minneschipsen på NVMe-enheter under en lång och aktiv belastning (till exempel när man utför skrivoperationer för en stor datamatris). Dessutom förbrukar NVMe SSD:er en ganska stor mängd energi för att fungera, och ju mer ström de kräver, desto mer värme. Det bör emellertid förstås att de tidigare nämnda skrivoperationerna kräver mer effekt än läsoperationer. Därför, till exempel, när du läser data från filerna i ett installerat spel, värms enheten upp mindre än när du skriver en stor mängd information till den.
Vanligtvis startar termisk strypning mellan 80°C och 105°C, och detta uppnås oftast när filer skrivs till NVMe-minnet under långa tidsperioder. Om du inte skriver på 30 minuter är det osannolikt att du ser någon prestandaförsämring även utan att använda kylflänsen.
Men låt oss anta att uppvärmningen av enheten fortfarande strävar efter att gå utöver normen. Hur kan detta hota användaren? Förutom kanske en minskning av dataöverföringshastigheten, för i händelse av stark uppvärmning aktiverar NVMe SSD läget för att hoppa över skrivköer för att ladda ur styrenheten. Detta minskar prestandan, men SSD:n överhettas inte. Samma schema fungerar i processorer när CPU:n hoppar över cykler på grund av överdriven uppvärmning. Men i fallet med en processor kommer luckor inte att vara lika märkbara för användaren som med en SSD. Efter att ha värmts upp över tröskeln som tillhandahålls av ingenjörer, kommer enheten att börja hoppa över för många cykler och orsaka "frysningar" i operativsystemet. Men är det möjligt att skapa sådana "problem" för din enhet i vardagliga fall?
Hur fungerar värmen i verkliga användningsfall?
Låt oss säga att vi bestämmer oss för att skriva 100 eller 200 GB data till en NVMe-enhet. Och tog för denna procedur , som har en genomsnittlig skrivhastighet på 2500 MB/s (enligt våra testmätningar). När det gäller filer med en kapacitet på 200 GB tar det i snitt 81 sekunder och i fallet med hundra gigabyte bara 40 sekunder. Under denna tid kommer enheten att värmas upp inom de tillåtna värdena (vi pratar om detta lite senare), och kommer inte att visa kritiska temperaturer och prestandafall, för att inte tala om det faktum att du sannolikt inte kommer att hantera så omfattande data i vardagen.
Vad man än kan säga, men under förhållanden för hemmaanvändning av NVMe-lösningar, har läsoperationer avsevärt överhanden över dataskrivningsoperationer. Och, som vi noterade ovan, är det datainspelning som laddar minneschipsen och kontrollern mest. Detta förklarar bristen på stränga kylningskrav. Dessutom, om vi pratar om Kingston KC2500, bör det komma ihåg att denna modell ger drift vid maximal belastning utan ytterligare aktiv eller passiv kylning. Ett tillräckligt villkor för frånvaro av strypning är ventilation inuti höljet, vilket upprepade gånger bekräftas av våra mätningar och branschmediatester.
Vad är den termiska toleransen för Kingston NVMe-enheter?
Det finns många studier och publikationer på Internet som talar om för läsarna att den optimala uppvärmningstemperaturen för NVMe-lösningar inte bör överstiga 50 °C. De säger att endast i det här fallet kommer enheten att räkna ut sitt förfallodatum. För att skingra denna myt gick vi direkt till Kingstons ingenjörer och fick reda på detta. Det acceptabla driftstemperaturintervallet för företagets frekvensomriktare är 0 till 70°C.
"Det finns ingen gyllene siffra där NAND "dör" mindre, och källor som ger den optimala uppvärmningstemperaturen vid 50 ° C bör inte lita på," säger experter. "Det viktigaste är att förhindra långvarig överhettning över 70 ° C. Och även i det här fallet kan NVMe SSD lösa problemet med hög värme på egen hand, genom att försämra prestandan genom att hoppa över cykler. (som vi nämnde ovan).
Generellt sett är Kingston SSD:er mycket väldesignade lösningar som klarar många tester för tillförlitlighet i drift. I våra mätningar visade de överensstämmelse med det deklarerade temperaturområdet, vilket tillåter användning utan radiatorer. De kan bara överhettas i mycket specifika situationer: till exempel om du har analfabet ordnat kylning i systemenheten. Men i det här fallet behöver du inte en radiator, utan ett genomtänkt tillvägagångssätt för att ta bort varm luft från systemenheten som helhet.
Temperaturparametrar Kingston KS2500
Med långvarig sekventiell registrering av information på en tom enhet , installerat på ASUS ROG Maximus XI Hero-moderkortet, når uppvärmningen av enheten utan kylfläns 68-72 ° C (i viloläge - 47 ° C). Att installera en kylfläns, som följer med moderkortet, kan avsevärt sänka uppvärmningstemperaturen till 53-55 °C. Men kom ihåg att i det här testet var enheten inte särskilt väl placerad: i närheten av grafikkortet, så kylflänsen kom väl till pass.
Temperaturparametrar Kingston A2000
Vid körningen temperaturindikatorer i viloläge är 35 °C (i ett stängt stativ utan radiator, men med bra ventilation från fyra kylare). Uppvärmning vid testning av riktmärken samtidigt som man simulerar sekventiell läsning och skrivning översteg inte 59 ° C. Vi testade det förresten på ASUS TUF B450-M Plus moderkort, som inte alls har en komplett kylfläns för att kyla NVMe-lösningar. Och trots detta upplevde frekvensomriktaren inga svårigheter i drift och nådde inte kritiska temperaturer som kunde påverka dess prestandaförsämring. Som du kan se, i det här fallet är användningen av en radiator helt enkelt inte nödvändig.
Temperaturparametrar Kingston KS2000
Och en annan enhet vi testade är . Vid full belastning i ett stängt hölje och utan kylfläns värms enheten upp till 74 ° C (tomgång - 38 ° C). Men till skillnad från testscenariot för A2000-modellen, testmonteringsväskan för prestandamätning var inte utrustad med en extra uppsättning av fallkylare. I det här fallet var det en teststation med en lagerfläkt, CPU-kylare och grafikkorts kylsystem. Och, naturligtvis, måste du ta hänsyn till att benchmarktestning innebär en långsiktig påverkan på enheten, vilket egentligen inte händer i vardagliga fall.
Om du fortfarande verkligen vill: hur installerar man en kylfläns på en NVMe-enhet utan att bryta mot garantin?
Vi har redan sett till att Kingstons drivsystem har tillräckligt med naturlig ventilation inuti systemenheten för stabil drift utan överhettning av komponenter. Det finns dock användare som använder kylflänsar som moddingslösning, eller helt enkelt vill komma över det genom att sänka värmetemperaturen. Och här står de inför en intressant situation.
Som du har märkt har Kingston-enheter (och andra märken också) ett informationsklistermärke, som sitter exakt ovanpå minneschipsen. Frågan uppstår: hur man installerar en kylfläns termisk dyna på en sådan design? Kommer klistermärket att försämra värmeavledning?
På Internet kan du hitta många råd om hur du river av klistermärket (i det här fallet förlorar du garantin på drevet, och Kingston har det förresten upp till 5 år) och placerar ett termiskt gränssnitt istället . Det finns till och med tips om ämnet "Hur man tar bort ett klistermärke med en värmepistol" om hon inte vill lossna från komponenterna i enheten på något sätt.
Vi varnar dig omedelbart: gör inte detta! Klistermärken på själva enheterna fungerar som termiska gränssnitt (och vissa har till och med en kopparfoliebas), så att du säkert kan installera en termisk kudde ovanpå. När det gäller Kingston KS2500 var vi inte särskilt smarta och använde en termisk kudde från den medföljande kylflänsen på ASUS ROG Maximus XI Hero-moderkortet. Detsamma kan göras med en anpassad kylfläns.
Behöver NVMe SSD:er kylflänsar?
Behöver NVMe-enheter kylflänsar? När det gäller Kingston-enheter, nej! Som våra tester har visat visar Kingston NVMe SSD:er inte kritiska temperaturer i dagligt bruk.
Men om du vill använda kylflänsen som en extra dekoration för systemenheten är du fri att använda de medföljande moderkortets kylflänsar eller leta efter snygga eftermarknadsalternativ från tredje part.
Å andra sidan, om det är känt att inuti ditt PC-fodral är uppvärmningstemperaturen för komponenterna alltid hög (nära 70 ° C), kommer radiatorn att spela rollen som inte bara dekor. Men i det här fallet rekommenderar vi ett omfattande arbete på höljets kylsystem, och att inte lita på enbart radiatorer.
För mer information om Kingston Technologys produkter, besök företaget.
Källa: will.com