Проверено: Нужен ли вашему M.2 NVMe SSD радиатор?

Хотя твердотельные накопители, или SSD, значительно подешевели за последние несколько лет, эти 2,5-дюймовые SSD теперь уступают место NVMe SSD на базе PCI Express. Новые твердотельные накопители намного более компактные (8×2,2 см) и устанавливаются прямо на материнскую плату через слот M.2.

Эти M.2 накопители не только быстрее и компактнее, но и устраняют необходимость в громоздких кабелях питания и передачи данных. Цены на NVMe SSD резко упали за последний год до такой степени, что они только немного дороже своих относительно медленных 2,5-дюймовых SSD.

Также читайте: SATA против NVMe: какой из них выбрать для вашего SSD

Высокие скорости, высокая температура, меньший срок службы

Тем не менее, их огромная плотность хранения приводит к перегреву. Мало кто знает, что NVMe SSD могут быстро и легко достигать температур выше 80°C (предусмотренный диапазон работы для большинства NVMe SSD составляет от 0°C до 70°C).

Потеря производительности — не единственное последствие перегрева. Всеобъемлющее исследование Facebook своих дата-центров пришло к выводу, что перегрев негативно влияет на целостность данных и долговечность SSD. Ваш накопитель прослужит дольше, если он находится ниже 50°C. Хотя потратить чуть больше десяти долларов на PCI-E NVMe SSD вместо их обычных 2,5-дюймовых аналогов имеет смысл, учитывая их скорость и удобство без кабелей, это не должно происходить за счет производительности и долговечности.

Нужны ли NVMe SSD радиаторы?

Чтобы проверить, полезен ли радиатор, мы исследовали, насколько сильно перегревается чистый NVMe SSD. Мы также протестировали три разных радиатора M.2 SSD и их эффективность в поддержании охлаждения накопителей. Первым кандидатом на тестирование является радиатор, который идет в комплекте с большинством современных материнских плат, второй — это послепродажное решение от уважаемого бренда, а третий — от китайского бренда, который дешевле.

Мы использовали Samsung PM981 NVMe SSD в наших термических torture-тестах. Накопитель был установлен в тот же слот M.2 с высокой пропускной способностью прямо над GPU для обеспечения согласованности между запусками. Мы подвергали накопитель трем непрерывным запускам Crystal Disk Mark 6 на каждый метод охлаждения, каждый из которых длился примерно пять минут. Температуры накопителя в состоянии покоя фиксировались перед torture-тестами, после чего фиксировались максимальные температуры для каждого запуска. Температура окружающей среды поддерживалась на уровне 22°C для согласованности.

Наш тестовый стенд основан на последней платформе Ryzen второго поколения (микроархитектура Zen 2), которая не должна вызывать каких-либо узких мест производительности, так как новая платформа X570 изначально спроектирована для поддержки более быстрого стандарта PCI-E 4.0. Вот спецификации ПК, использованного для тестов:

• Процессор: AMD Ryzen 5 3600
• Система охлаждения: Cooler Master MasterLiquid ML240R
• Материнская плата: Asus TUF Gaming X570-Plus
• Память: 16 ГБ ADATA XPG D41 DDR 3600MHz RAM
• GPU: Gigabyte GeForce RTX 2070 SUPER GAMING OC
• Корпус: NZXT H700i

Работа M.2 NVMe SSD без радиатора

Мастер-график выше показывает единственное преимущество использования вашего NVMe SSD без радиатора. Открытый контроллер и NAND flash в потоке воздуха внутри корпуса ПК позволяют чистому накопителю работать холоднее в состоянии покоя по сравнению с двумя из трех радиаторов. Термопады, используемые для теплового соединения алюминиевых радиаторов с компонентами накопителя, неэффективны при рассеивании тепла на более низких температурах. Это не важно, поскольку несколько градусов туда-сюда не имеют значения, пока накопитель остается ниже 50°C в состоянии покоя.

Однако победа кратковременна, так как Samsung PM981 NVMe SSD быстро поднимается до колоссальных 94°C менее чем через минуту стресс-теста Crystal Disk Mark 6. Температурный диод, контролирующий контроллер Phoenix, четко показывает, что накопитель подвергся термическому троттлингу. Модули NAND flash также достигают теплой температуры 61°C на самом первом запуске. На двух последующих запусках механизм термозащиты контроллера выполняет свою работу, стабилизируя температуру на 96°C с небольшим падением производительности. Тем не менее, температура NAND flash продолжает расти, пока не приблизится к максимальной рабочей температуре в 69°C.

Не нужно говорить, что это далеко от оптимального. Хотя NVMe накопители имеют большое запас производительности, чтобы не замечать термический троттлинг, это не может быть хорошим для здоровья накопителя на долгий срок.

Использование радиатора, предоставляемого с материнской платой

Большинство приличных материнских плат и почти все из поколения Ryzen 2 имеют хотя бы один радиатор M.2 для охлаждения вашего основного накопителя M.2. К сожалению, большинство этих радиаторов не имеют достаточного количества металла или площади поверхности. Более того, материнские платы, которые предоставляют только один из этих радиаторов, заставляют вас размещать ваш NVMe SSD в неудобных местах, таких как слот M.2, скрытый под GPU. Это не идеальная ситуация с точки зрения потока воздуха.

Удивительно, но даже тонкий и разочаровывающе плоский алюминиевый лист, предоставленный с материнской платой ASUS, является классическим примером того, что лучше что-то, чем ничего. На всех трех запусках радиатор SSD материнской платы смог держать накопитель значительно ниже термической границы в 70°C, которую рекомендуют большинство производителей. Это еще одна причина не экономить на материнской плате при сборке вашего следующего ПК.

Радиатор EKWB EK-M.2 NVMe

EKWB — это уважаемое имя в мире компьютерного оборудования для энтузиастов и достаточно хорошо признано за свои продукты для индивидуального жидкостного охлаждения. Тем не менее, почти за 20 долларов SSD радиатор от того же производителя заставляет вас задуматься, является ли этот продукт быстрым и небрежным переименованием. У радиатора нет никаких характерных материалов и качества сборки EKWB. Создается впечатление, что бренд отдал контракт на OEM наименьшему ставщику и в итоге снял с себя ответственность за продукт.

Если это звучало жестко, обратите внимание на пятнистую отделку поверхности и качество анодирования стороны, которая должна термически взаимодействовать с SSD. Качество и плотность алюминия ничем не лучше, чем можно ожидать за запрашиваемую цену. И это отражается на его производительности. Радиатор за 20 долларов немного лучше стальной полоски алюминия, который идет бесплатно с бюджетной материнской платой Ryzen X570. Он выполняет свою задачу, но определенно не стоит тех денег, которые за него требуют.

Радиатор Barrowch M.2 OLED

Barrowch — китайский аналог EKWB, за исключением того, что его продукты для индивидуального жидкостного охлаждения стоят значительно дешевле, чем предложения EKWB. Радиатор M.2 OLED не так уж и дешев, как его словенский конкурент за 18 долларов, но он предлагает больше функций. За такую цену вы получаете четкий OLED-дисплей, прикрепленный к диодам температурного датчика, встроенным в радиатор. Один взгляд через боковую панель из закаленного стекла — все, что вам нужно, чтобы проверить ваш любимый M.2 SSD.

Можно утверждать, что дисплей будет препятствовать проходу воздуха через радиатор и негативно влиять на термодинамику. Это, однако, компенсируется самой тяжестью и плотностью алюминия, использованного для создания радиатора. Он значительно тяжелее радиатора EKWB и предлагает гораздо лучшую отделку поверхности и качество анодирования. Поставленные термопады, похоже, также более высокого качества. Это хорошо отражается на производительности, поскольку радиатор Barrowch SSD обходит все протестированные до этого радиаторы на достаточный запас.

Радиатор медленнее всего нагревается благодаря своей плотности. Тот факт, что показания температуры NAND flash относительно выше по сравнению с радиатором материнской платы, показывает, что он хорошо справляется с отводом тепла от контроллера. Это весьма хорошо, потому что, вопреки популярному мнению, NAND flash работает оптимально и безопасно при температурах 50°C и выше, пока она остается ниже 70°C, превышение которого может компрометировать интегритет данных.

Материнская плата или после продажи, вам нужен радиатор

Нужны ли NVMe M.2 SSD радиаторы? Наш ответ будет однозначным ДА. Хотя легко установить и забыть о вашем NVMe SSD, эти накопители могут и будут критически перегреваться даже в обычное дневное использование. Высокий порог производительности этих накопителей делает трудным ощущение последствий термического троттлинга, но длительное воздействие таких высоких температур не сулит ничего хорошего для долговечности.

Другие способы охладить ваш NVMe

Итак, мы установили, что вам, вероятно, нужен радиатор для вашего NVMe SSD, если вы не хотите, чтобы он стал перегревшимся хрустящим крекером. Но есть и другие вещи, которые вы можете сделать для охлаждения вашего NVMe.

Barrowch M.2

Начнем с радиатора, который мы использовали в наших тестах. По цене около 20 долларов и с бесплатной доставкой, радиатор Barrowch M.2 OLED выглядит очень привлекательно. Яркий OLED-дисплей температуры — это вишенка на торте. Инвестиции в 18 долларов не звучат плохо, если вы уже потратили более десяти раз больше на новый M.2 NVMe SSD.

Термопад Thermalright

Стоковый термопад, который идет с вашим радиатором, зачастую достаточно хорош, чтобы справиться с работой, но если вы действительно хотите поднять уровень теплоизоляции на следующую ступень, то все ценители рекомендуют заменить стоковый термопад на термопад Thermalright. Это немного трудоемкий процесс, поэтому нет необходимости делать это, если радиатор уже охладил ваш NVMe до разумного уровня.

Вентиляторы/Активное охлаждение

У вас есть несколько слотов M.2 на материнской плате, и как они расположены по отношению к вентиляторам в корпусе вашего ПК? У вас вообще есть вентиляторы в вашем корпусе ПК? Если ваш NVMe работает горячо, вам стоит подумать о том, чтобы разместить его так, чтобы он получал прямой поток воздуха от входящих вентиляторов вашего ПК.

Мы могли бы написать целую статью о том, какие вентиляторы использовать и почему, но вентиляторы Noctua очень надежны, если вы хотите простое и быстрое решение, не задумываясь об этом!

Держите подальше от GPU

Если у вас есть несколько слотов M.2, то один из них, возможно, расположен очень близко к вашему GPU. Ваш GPU — это самый теплообразующий компонент в вашем корпусе ПК, и вам не нужно, чтобы ваш NVMe находился рядом с ним.

Также читайте: 13 вещей, которые вам необходимо сделать при запуске SSD в Windows

Теперь, когда ваши проблемы с радиаторами решены, почему бы не протестировать ваш ПК с помощью бенчмарка Cinebench CPU? Или, для стресс-теста GPU, посмотрите наше руководство о том, как использовать Furmark.