Hello大家好,我是连续签到3620+天但懒癌晚期的罐罐君。
大明康熙年制继上次发布ZimaCube Pro独家中文首发硬件拆解,罐罐君的张大妈签到日期又整整增加了120+天
拖更这么久的原因,是因为相关的测试、改造只能在工作间隙进行,且ZimaCube Pro(β版公测版)的散热设计的确一言难尽,同时,作为小白的我也在改造思路上走了不少弯路,在几个月的磕磕绊绊之后才最终定稿解决方案
当然,冰鲸团队也一直乐于听从社群意见,一直在吭哧吭哧做改进版散热方案,并在国庆假期快递到我手中。
嗯,是时候做一轮综合测试并加以选择了,以下就是针对ZimaCube Pro(β版公测版)散热爆改的全过程记录。
Let's GO!
ZimaCube散热爆改过程
1.首轮改造及测试结果
正如静态拆解篇中所描述的一样,ZimaCube Pro出厂自带的是双铜管涡轮散热器(同时还带了一个旋转90°使用的图片说明),它孱弱的小身板显然无法应对i5 1235U等高配部件的热量。
在收到产品后不久,我和CasaOS生态开发者@CP0204 大佬就决定更换主板舱风扇,其中,@CP0204 选择更换塔式侧吹风扇,而我则选择了下压式风扇。
东西到齐后,我与朋友墨总在广东最热的7月份进行首轮改造和测试。
为了获得准确和可重复的测试数据,墨总设计了一套自动化测试方案:以全新安装的Debian 12作为基础环境,过程则采用脚本实现,包括用于系统监控的Python 3(版本≥3.6)及其psutil库、用于精确温度监控的lm-sensors工具、用于施加压力的stress-ng测试工具,以及用于性能验证的sysbench测试套件。
具体流程上,我们在不同散热条件下,以3分钟为周期进行stress-ng压力测试,按秒记录下CPU负载和CPU核心温度的值。同时,还用手机上的分贝仪记录下噪音数据作为佐证。
ZimaCube Pro散热系统第一轮测试结果从测试结果不难看出,增加4010辅助风扇的效果并不明显,倒是更换下压式风扇后效果拔群,因此我们首轮测试到此结束。
在机器正面IO挡板右上侧增加一个4010风扇,辅助热风排出至于硬盘舱,原厂的两个风扇是直连硬盘背板后侧的专用风扇插针,不过,它们并不带PWM调速功能,因而产生较大的噪音。
在更换风扇,并用延长线连接到主板的Sys_FAN接口(带PWM接口)后,硬盘舱的噪声已基本解决,因此后续改造与测试中不再关注于此。
2.轻信的后果与思路调整
由于对整套散热系统还不太了解,图样图森破的我被利民下压式风扇的测试表现所迷惑,结束当天测试后就把原本的主力NAS【HP 800G1 SFF】上的Unraid系统迁移到ZimaCube上,然后放入我装修之初就预留的机柜——上方不设层板的电视柜。
电视柜造型半封闭的电视柜在测试中,下压式风扇的确大幅减弱了噪音和平均温度,但在实际使用特别是放进我半封闭的电视柜之后,下压式风扇在主板舱内形成了“均热”效应,即便增加了4010小风扇向外排风也难有改善。
Unraid待机表现另一方面,@CP0204 大佬更换塔式侧吹风扇后,温控/噪音表现也有一定的提升,但他发现,冰鲸在CPU与风扇之间做了一层喷砂氧化工艺的保护盖,导致传导效率变低,CPU出现积热。而拿掉这块保护盖后,风扇不仅会被主板上几处电容阻碍,用力不均的情况下还很可能压坏CPU。
在风扇与CPU之间有一块保护盖直接下压可能会把CPU压坏在了解CNC一块纯铜的价格之后,我们选择了奇技淫巧方案:找大善人嘉立创花1元CNC铝制的外框,与CPU接触的部分则购买一块紫铜并手搓到合适大小,直接嵌入外框中,从而增加风扇热管与CPU之间的导热效率。
铜嵌铝的奇思妙想沿着这一思路,手工苦手的我断断续续打磨了几个月的铜块,才在邻居帮助下勉强搞定。
手工苦手磨铜块邻居用台锯帮忙处理的铜块而@CP0204 大佬的测试也表明,更换嵌铜的CPU保护板后,整体散热效果又有提升。
@CP0204 的嵌铜保护盖@CP0204 的测试报告在我们几个送测用户分头进行散热爆改的同时,冰鲸团队也积极倾听海内外用户的意见,同步迭代散热解决方案,最终,赶在国庆假期之前,一个快递从上海发出,里面装着的正是升级后的ZimaCube Pro专用散热风扇
3.第二轮改造及测试结果
是时候开展新一轮测试了,在日常遭受工作的暴击之后,10月中旬,罐罐君和墨总终于找到时间,展开了第二轮改造及测试。
这一轮,我们主要测试了原装涡轮风扇、下压式风扇和塔式侧吹风扇三种风扇形态,在搭配原版铝制CPU保护盖、定制版嵌铜CPU保护盖的情况下,具体的温度和噪音表现。
在这轮测试中,为了严谨起见,我们将测试时长延长到了20分钟,首先是为期5分钟的模拟负载阶段,这个阶段主要记录系统在低负载情况下的温度表现和核心使用情况,为后续压力测试提供基准数据;随后进入持续10分钟的全核心压力测试阶段,通过stress-ng工具对所有CPU核心施加持续性的满载压力,测试散热系统在极限条件下的性能表现和稳定性。
ZimaCube Pro散热系统第二轮测试结果可以看出,虽然使用环境和当天气温都不一样,但我的测试结果与@CP0204 大佬的结果是趋同的,将保护盖更换为嵌铜版后,不管是搭配原装涡轮风扇还是塔式侧吹风扇,CPU的平均温度均下降了11℃之多,同时,在原保护盖基础上的塔式和下压风扇,相对原装涡轮风扇也都有不小的提升。
噪音方面,除了原装涡轮风扇+原版保护盖的满载噪音超过了60分贝,其他的风扇组合均保持较低的噪音水平(当然也可能是由于环境本身就不甚安静),以至于我们后续测试中忘记在表格中记录数据了,还好有手机全程录屏可以反查
当然,由于罐罐君再次懒癌发作,下压式风扇+嵌铜保护盖的测试就不再进行了,毕竟前面的其它测试已经体现了嵌铜方案的可行性,相关测试结果也为最终改造提供了思路。
4.大结局
是的,没错,罐罐君采用的最终改造方案正是冰鲸团队提供的升级版风扇,这款风扇为塔式侧吹结构,但放弃了保护盖,转而采用三热管直连底部铜块,再与CPU直接接触的方案。
官方升级版风扇,合体!看着是不是有点眼熟?官方升级版风扇无论从思路还是呈现形式,都和塔式侧吹+嵌铜保护盖的方案极为相似,最终的测试结果也非常接近,甚至可以认为是测试误差。
其实,在拿到β版公测版ZimaCube Pro并发现其散热系统缺陷后,我和@CP0204 大佬等就不断将各自的测试结果和改造尝试反馈给冰鲸,冰鲸团队也非常重视这些反馈意见,并最终优化定制出解决方案。
带说明的全家福说到这就不得不再提一嘴,作为初创公司的冰鲸还是非常具有创客精神的,其产品本身就具备较强的开放性,团队也非常支持各种DIY创意。
罐罐君没事会去逛逛冰鲸的海外社群,里面能看到不少老外的奇思妙想和奇技淫巧,比如各种各样的风扇支架、给ZimaBlade和ZimaBoard定制的硬盘架甚至硬盘柜等等,可惜罐罐君最近囊中羞涩,不然前一阵双十一拓竹的跳楼价,要是买一台来玩就能折腾更多东西了
不得不说,折腾这一轮下来,无论在DIY实操经验还是实际使用体验上,罐罐君都有着不小的收获,顺便也锻炼了动手能力(大雾)
anyway,水了这么久,也该结束了,也感谢你能看完这一篇流水账。
那么,我们下次再见~(算算进度,下次应该是带来ZimaOS最新版本的体验报告了)
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