Goedkope koeler voor AMD en Intel cpu test – voor minder dan €25

Noud van Kruysbergen
0

Inhoudsopgave

    Kan een goedkope koeler beter zijn dan de cpu koeler uit de doos van de fabrikant in onze test? Ja, want ze zijn vaak stiller en de meeste koelen beter. Negen koelers werden getest.

    goedkope koeler

    Losse koeler beter dan boxed koeler

    De boxed koeler van een pc-processor is vaak een verplichte accessoire. Ze doen hun ding, maar zijn vaak niet erg stil en hebben niet veel reservecapaciteit. Als de computerbelasting gedurende langere tijd hoog is, kan het gebeuren dat ze de restwarmte van de processor niet meer aankunnen – zelfs als je probeert de cpu thermisch een handje te helpen via undervolting.

    In het ergste geval wordt de cpu zelfs vertraagd tot onder zijn nominale frequentie, die geacht wordt de onderkant van het beschikbare spectrum aan te geven. De reden waarom we toch altijd de boxed processors aanraden die voor de retail zijn bestemd, in plaats van koelerloze tray-versies, is simpelweg omdat de fabrikanten alleen op de eerstgenoemde garantie geven.

    9 goedkope koelers in de test

    Er zijn zeker zeer goede koelers te vinden tussen de 30 en 40 euro, maar vooral bij de wat goedkopere cpu’s wil je liever minder geld uitgeven. Om te weten te ­komen wat je van die goedkope processorkoelers mag verwachten, hebben we negen modellen geselecteerd, van A voor AeroCool tot Z voor Zalman. Ze kosten tussen de 11 en 25 euro en zijn volgens de fabrikant geschikt voor de huidige processors van AMD en Intel met een Thermal Design Power (TDP) tot 65 watt.

    Zalmans CNPS80G Rev. 1 en Raijinteks Juno X bieden de goedkoopste instap voor 11 en 13,50 euro. De Cosmo Cool LC-CC-95 van LC-Power kost 16 euro, voor de Core Plus ARGB van AeroCool, de Freezer A13 X van Arctic, de SilentiumPC Spartan 4 en de Xilence A402 moet je rekening houden met bedragen van tussen de 16 tot 23 euro. De platte EKL Alpenföhn Silvretta is te koop voor een goede 24 euro, de DeepCool Gammaxx 300 voor 25 euro.

    DeepCool Gammaxx 300

    DeepCool Gammaxx 300

    De Gammaxx 300 heeft een wat goedkoop ogende blauwe 120-millimeter ventilator is daardoor niet bepaald een pronkstuk. De koelprestaties zijn echter indrukwekkend. Hoewel de venti­lator vrijwel onhoorbaar ronddraaide bij de Blender-run met slechts 51 procent PWM-ratio, behield de Ryzen de hoogste turbosnelheid van 4,1 GHz en rondde de Blender-benchmark met 5 seconden voorsprong af. Er is een beugelbevestiging voor AMD-cpu’s, en twee pushpin-armen voor Intel. Het installeren kan ontspannen en snel.

    Pluspunten

    • zeer stil
    • goed koelvermogen
    • eenvoudige montage

    ga naar de winkel

    Arctic Freezer A13 X

    Arctic Freezer A13 X

    De Freezer A13 X houdt de Ryzen 5 3600 goed onder controle. De witte ventilator heeft minder, maar grotere en meer gebogen bladen dan de andere koelers en blijft fluisterstil onder volle belasting met 62 procent PWM. In plaats van een handleiding zit er een QR-code in de doos die leidt naar een makkelijk te begrijpen geanimeerde handleiding. Het enige struikel­blok van de installatie in meerdere stappen is hoe je de ventilator eraf krijgt om de koeler op het montageframe op de cpu-socket te schroeven. Gelukkig is er een video die dat uitlegt.

    Pluspunten

    • zeer stil
    • goed koelvermogen

    Minpunten

    • handleiding alleen online

    ga naar de winkel

    Universele koeler voor cpu sockets

    De meeste koelers zijn universeel voor verschillende cpu-sockets, maar ze zijn van huis uit standaard op één processortype voorbereid. Ze kunnen via adapters worden omgebouwd voor andere cpu’s. Alleen de koelers van Arctic en Xilence zijn AMD-specialisten, hoewel er ook zustermodellen voor Intel-processors zijn. We laten twee koelers aan deze test meedoen buiten mededinging en als referentie: AMD’s Wraith Stealth boxed-koeler die wordt meegeleverd met onze Ryzen 5 3600-testprocessor, en de ongeveer 27 euro kostende EKL Alpenföhn Ben Nevis, die wordt gebruikt bij sommige van onze budget gaming-bouwvoorstellen.

    Alle ventilatoren hebben een vierpins aansluit­kabel. In tegenstelling tot bij modellen met driepins connectors, waarbij de snelheid wordt geregeld via het voltage, hebben de vierpins ventilatoren een constante spanning van 12 volt. Over de extra pin loopt echter een blokgolfsignaal, dat door een kleine component in de ventilator wordt geïnterpreteerd als specificatie van het toerental. Concreet gezegd wordt het als een percentage van het maximumtoerental gezien. Hoe hoger de duty-cycle van deze Pulse Width Modulation (PWM), des te sneller de ventilator draait.

    Koeler verschijnt in drie bouwvormen

    Soorten: flower, blower, tower

    flower blower tower koeler

    De blower-koelers hebben meestal een eenvoudig aluminium contactoppervlak. Flowermodellen hebben vinnen die uit een centraal koelblok ontspringen. Towers gebruikt koperen heatpipes die op de heatspreader van de processor rusten (van links naar rechts).

    De koelers in deze test kunnen globaal gezien in drie bouwvormen verdeeld worden.

    • Blower

    AMD’s Wraith Stealth is een klassieke topblower. De ventilator zit op een aluminium koellichaam en blaast lucht naar beneden door de koelribben richting het moederbord. Duurdere modellen zijn gemaakt van koper of hebben ten minste een koperen kern.

    • Flower

    De generieke naam flower is ontstaan door het bloemachtige uiterlijk van de koelers van Raijintek en Zalman. De aluminium koelribben zijn samengeperst tot een centraal koelblok, van waaruit ze in een cirkel uitwaaieren. Hun hoogte neemt naar de buitenkant geleidelijk toe. De ventilator zit in de centrale holte en duwt de lucht deels naar beneden en deels zijwaarts door de koeler.

    • Tower

    Towerkoelers zoals die van Arctic, DeepCool, LC-­Power, SilentiumPC en Xilence bieden hogere koelprestaties dan de andere twee varianten. Dat ligt echter niet aan de vorm zelf, waarbij de koelribben en de contactplaat niet één geheel vormen, maar aan de heat­pipes die deze twee elementen met elkaar verbinden. De koperen buizen, gevuld met een beetje vloeistof, lopen in een U-vorm van de bovenkant van de koeler door de onderkant en langs de andere kant omhoog.

    Voordelen Tower koeling

    De vloeistof in de contactplaat die op de processor ligt verdampt door de restwarmte, stijgt op in de buizen, condenseert aan het door de ventilator gekoelde uiteinde en loopt dan terug naar het warme deel. Aangezien koper een betere thermische geleider is dan aluminium, hebben de towers een dubbel voordeel.

    Afhankelijk van de oriëntatie van de koeler blaast de ventilator van de towerkoeler naar de achterkant van de kast of naar de zijwand. Die keuze heb je echter alleen bij Intel altijd, en slechts zelden bij AMD. Van de koelers in deze test kan alleen de SilentiumPC Spartan 4 op een AMD-cpu in stappen van 90 graden gedraaid worden.

    Bijeffect van de hoger gelegen towerluchtstroom is dat de componenten op het moederbord er minder van mee krijgen. Bij gebruik van een multicoreprocessor op een goedkoop moederbord zonder koel­lichamen op de spanningsconverters kan het daardoor gebeuren dat die laatste oververhit raken. Dan remt het moederbord de processor af, hoewel die zelf voldoende koel is. Dit deed zich bij ons testsysteem echter niet voor.


    Blijf op de hoogte van de nieuwste informatie en tips!
    Schrijf je in voor de nieuwsbrief:


     

    Hybride koeler

    Bij sommige modellen zijn de heatpipes omsloten door het contactoppervlak van de cpu, maar bij alle hier geteste towers hebben ze direct contact met de cpu-heatspreader. De fabrikanten noemen dat Direct Heatpipe Touch (DHT) of Heatpipe Direct Contact (HDC).

    De AeroCool Core Plus ARGB is een hybride van een topblower- en flowerkoeler: in plaats van de ventilator in de ronde flowerkoeler te plaatsen, zit hij er bij boven­op. Met een diameter van 125 millimeter is hij beduidend groter dan die van Raijintek of Zalman. ­

    EKL’s Alpenföhn Silvretta is ook een tussenvorm, die kan worden omschreven als een gebogen tower. De ventilator blaast daarbij van boven langs de door de heat­pipe verwarmde koeler naar beneden.

    Koeloppervlak, luchtstroomsnelheid en warmteoverdracht

    Naast het ontwerp en het materiaal van het contactoppervlak zijn nog andere factoren van invloed op de koelprestaties. De belangrijkste zijn: koeloppervlak, luchtstroomsnelheid en warmteoverdracht.

    • Hoe groter het koeloppervlak, des te meer warmte daardoor kan worden afgevoerd. Grotere koelers zijn daarom in het algemeen in het voordeel, mits de restwarmte goed over het oppervlak wordt verdeeld en er geen sprake is van plaatselijke warmteaccumulatie of ­koude ­gebieden.
    • Een sterkere luchtstroom voert meer verse koellucht naar de koeler en voert de restwarmte sneller af. Grotere ventilatoren kunnen daarbij langzamer draaien dan kleinere om dezelfde luchtstroom te bereiken, waardoor ze meestal stiller te werk gaan.
    • Voor een goede warmteoverdracht moet het contactoppervlak van de koeler met de processor zo glad mogelijk zijn. De onvermijdelijke oneffenheden worden gecompenseerd door thermische pasta. Die kan als een klodder ter grootte van een erwt op het midden van de cpu-heatspreader worden aangebracht. De noodzakelijke contactdruk wordt verzekerd door het montagemechanisme, dat gebruikmaakt van klembeugels (AMD), pushpins (Intel), een vastgeschroefde bevestigingsplaat of combinaties daarvan.

    Xilence A402

    Xilence A402

    Deze Xilence heeft visuele accenten met rode ventilatorbladen en een zwarte bovenkant. Bij de Blender-test doet de A402 niet onder voor de concurrenten van Arctic en SilentiumPC en koelt hij net zo goed en stil. Bij 100 procent PWM is hij echter de luidruchtigste van de tower­koelers. Hij heeft een voordeel wat betreft het installeren. Dat kan snel worden uitgevoerd met de voorgemonteerde AMD-beugel, zelfs zonder instructies, en vereist geen verdere ombouwwerkzaamheden. Het zustermodel voor Intel heet I402.

    Pluspunten

    • zeer stil
    • goed koelvermogen
    • zeer eenvoudige montage

    ga naar de winkel

    Zalman CNPS80G Rev. 1

    Zalman CNPS80G Rev. 1

    De kleinste van de drie ronde koelers kan snel op een AMD-bord worden geïnstalleerd dankzij de klembeugel. De adapterring voor Intel-gebruik is snel vastgemaakt met behulp van pushpins. Als koeler zonder heatpipe vecht hij tegen de thermische limiet van de Ryzen-cpu bij permanente volle belasting, maar vertraagt deze nog niet. De ventilatorcurve is zeer lang vlak en zelfs op volle snelheid blijft de ventilator met 0,6 sone praktisch onhoorbaar. Ideaal voor een kantoorcomputer met zeldzame, korte periodes van volledige belasting.

    Pluspunten

    • zeer goedkoop
    • altijd erg stil

    Minpunten

    • reserves bij volledige belasting

    Testprocedure

    Als testplatform kozen we de basis van de optimale allround-pc 2020 [3], oftewel de hexacoreprocessor AMD Ryzen 5 3600 op het MSI-moederbord B450M Mortar Max, met een door ons gedefinieerde ventilatorcurve. Die processor is op dit moment een van de populairste op de markt vanwege de goede prijs-prestatie­verhouding.

    Nominaal is het een 65W-processor, maar onder belasting mag hij 88 watt verbruiken, zelfs permanent. Dat hij meer verbruikt dan zijn Thermal Design Power (TDP) is op zich niets bijzonders met de huidige cpu’s (zie het kader op de volgende pagina), maar wel een van de onzekere factoren bij het kiezen van een koeler. De meeste fabrikanten houden echter rekening met die discrepantie.

    Geen tegentest

    We hebben deze keer geen tegentest uitgevoerd met Intel-cpu’s, omdat de Core i-cpu’s zich na hun korte, heetgebakerde turbofase, die de koelers nog kunnen opvangen, strikt aan hun nominale TDP houden – zolang de moederbordfabrikant alles netjes doet. Met andere woorden: als een koeler onze Ryzen-test aankan, kan hij ook de Intel-cpu’s aan.

    Behuizing als externe invloed

    Om de behuizing als invloed uit te sluiten, voerden we alle metingen uit in een open configuratie op een benchtafel. Als een koeler onder die omstandigheden al zijn grenzen bereikt, kun je er gerust van uitgaan dat hij het in een gesloten behuizing niet zal redden – zeker niet in een gaming-pc met een grafische kaart die ook opwarmt.

    We hebben de koelers getest met de thermische pasta die door de fabrikant meegeleverd werd. Eerst bepaalden we de temperatuur van de processor, de snelheid van de ventilator en de bijbehorende PWM-duty-cycle in ruststand.

    Blender render

    Om een taak in de echte wereld te simuleren, hebben we de 3D-renderer Blender de classroom-scène laten berekenen, de waarden na vijf minuten opnieuw gemeten en de looptijd genoteerd.

    goedkope koeler cpu test

    klik voor downloadable pdf

    testresultaten deel 2

    klik voor downloadable pdf

    Volledige cpu-belasting

    Bij de laatste stap hebben we de cpu het vuur aan de schenen gelegd met Prime95 en volledige cpu-belasting op alle cores gecreëerd. We hebben de warmte, de PWM-verhouding en het toerental gemeten na 20 seconden om de turbofase te documenteren, en opnieuw na 5 en 10 minuten.

    De score voor koelprestaties is gebaseerd op de laatste meting:

    • tot 80 °C, wat niet kritisch is voor de huidige cpu-generaties, geven we hem een zeer goed.
    • Een temperatuur van 81 tot 85 °C wordt als goed beschouwd.
    • 86 tot 90 °C is bevredigen.
    • 91 tot 95 °C is slecht – dan is er in een gesloten behuizing al geen marge meer.
    • Alles boven 95 °C is zeer slecht omdat de cpu dan de door AMD gespecificeerde throttling-temperatuur bereikt.

    Bovendien lazen we de ventilatorkarakteristiek uit met onze zelfgebouwde snelheidsregelaar. Die via FPGA aangestuurde box voorziet de aangesloten ventilator van een PWM-signaal dat begint bij 100 procent, leest na vijf seconden het toerentalsignaal af en verlaagt de duty-cycle dan met 5 procent. Bij nul aangekomen, wordt die procedure herhaald met een stijgend PWM-signaal.

    De verschillende karakteristieken van de ventilatoren zijn te vinden in het diagram.

    ventilatorcurven

    Ventilatorcurven vergeleken Terwijl de ventilatorcurve van de AMD-koeler vanaf het begin lineair stijgt, gaan alle andere pas omhoog bij hogere PWM-duty-cycles en blijven dus langer stiller.

    We hebben het geluidsniveau bepaald bij de PWM-niveaus 25, 50, 75 en 100 procent met een verder passief systeem in een geluidsarme meetkamer. Zoals altijd gebruikten we vier microfoons die op een afstand van 50 cm van de vier zijden van de printplaat stonden. De waardering gebeurt in stappen van 0,5 sone, te beginnen met de score zeer goed voor een niveau tot 0,5 sone.

    We gaven ook punten voor de begrijpelijkheid van de bijgevoegde instructies en de complexiteit van de assemblage.

     

    Benchmarkresultaten

    • In ruststand presteerden alle koelers goed, ze draaiden rustig met een PWM-duty-cycle van 20% en hielden onze Ryzen-processor tussen de 30 en 33 °C.
    • De Juno X van Raijintek (35 °C) en de EKL Alpenföhn Silvretta (38 °C) waren uitschieters naar boven. Ook die temperaturen waren niet problematisch, maar vielen op in een verder zeer homogeen veld.

    De towers deden het onder belasting veel beter dan de andere koelers – zelfs beter dan de Alpenföhn Ben Nevis.

    Blender-run

    Bij de Blender-run lag de PWM-­verhouding voor allemaal tussen 51 (DeepCool) en 60 procent (Arctic, LC-Power).

    • Omdat de DeepCool Gammaxx 300 ondanks de laagste ventilatorsnelheid de laagste temperatuur bereikte, rekende de Ryzen 5 3600 bijna constant met 4,1 GHz op alle kernen. Op die manier gekoeld voltooide hij de classroom-scène in 680 seconden, vijf seconden sneller dan met de volgende beste koeler.
    • De voorsprong van de Gammaxx 300 op de duurdere Alpenföhn Ben Nevis is zelfs zeven seconden
    • de AMD-koeler blijft een volle 20 seconden achter.
    • De Alpenföhn Silvretta doet het daarentegen minder: hoewel hij net als de Arctic-koeler een ventilator van 92 millimeter en drie heatpipes heeft, draait hij sneller en luider bij de Blender-test, maar levert hij slechtere koelprestaties. Er is duidelijk een gebrek aan koeloppervlak. In feite is de Silvretta een van de lichtste heatpipe-koelers in de test.

    Onze test-cpu is met die koeler met 698 seconden wel nog steeds iets sneller en minimaal stiller dan AMD’s meegeleverde boxed koeler.

    Combinatie met Ryzen 5 3600

    • Als we een van de drie ronde koelers van AeroCool, Raijintek en Zalman op de Ryzen 5 3600 zetten, nam de rendertijd in vergelijking met de standaardkoeler zelfs toe.
    • Het duo Ryzen-Raijintek presteerde het slechtst met 714 seconden. De koelprestaties van alle drie kregen dan ook een slechte waardering bij de test op volle belasting. Een temperatuur van 95 °C in een open configuratie is te veel.
    • Zalmans CNPS80G Rev.1 bleef met een maximum van 0,6 sone zelfs dan nog behoorlijk stil.
      Een positieve opmerking bij het ronde trio is dat de Ryzen 5 3600 daarmee bij de Blender-benchmark minstens 3700 MHz all-core turbo haalde, dus de processor zat nog wel in het turbobereik.

     

    Conclusie koelers voor AMD- en Intel-cpu

    Het zou een understatement zijn om te zeggen dat sommige resultaten ons verrasten. Het feit dat de DeepCool Gammaxx 300 beter presteert dan de duurdere Alpenföhn Ben Nevis van enkele van onze budgetgame-pc’s, de Blender-run-through sneller afrondt dan welke andere koeler in de vergelijking dan ook, en ook nog eens bijna geruisloos presteert, viel ons – vergeef ons de woordspeling – nogal koud op het dak. Dat hij de duurste is in deze test is wat ons betreft in ieder geval gerechtvaardigd.

    De Alpenföhn Silvretta van EKL kan de towerkoelers ondanks de heatpipes niet bijhouden qua koelprestaties, en is ook een beetje luider. Door zijn lage inbouwhoogte van 45 millimeter is hij echter geschikt voor gebruik in mini-pc’s, vooral omdat alternatieven minstens twee keer zoveel kosten.

    Onze Ryzen 5 3600 is te bruut voor de flower-power. Geen van de drie ronde koelers van AeroCool, ­Raijintek en Zalman biedt enige reserves om de AMD-cpu tevreden te houden onder continue volle belasting in een behuizing. Als je echter AMD’s Wraith Stealth goedkoop wilt vervangen door iets stillers en de cpu slechts korte tijd op volle toeren wilt laten draaien, kun je eens kijken naar de Zalman CNPS80G Rev.1.

    Benjamin Kraft en Noud van Kruysbergen; deze test verscheen in c’t magazine 6, 2021, p88

    c't magazine mei/2022

    Meer over

    koeling

    Deel dit artikel

    Lees ook

    Mini pc met passieve koeling: drie modellen getest

    Een mini pc met passieve koeling met Gemini Lake-chip is in allerlei uitvoeringen te vinden. Het zijn interessante modellen als je een klein en stil a...

    AIO-waterkoeling met TEC: Cooler Master ML360 Sub-Zero

    Voor de MasterLiquid ML360 Sub-Zero van Cooler Master is nauw samengewerkt met Intel. Thermo-elektrische koeling en Intel's Cryo Cool techniek worden ...

    Interessant voor jou

    0 Praat mee
    avatar
      Abonneer  
    Laat het mij weten wanneer er