Thermalright Silver Arrow IB-E CPU-Kühler im Test: Kompatibilität statt Leistung

Anhang

Methode Schalldruckmessungen

Unsere Schalldruckpegelmessungen erfolgen mit Hilfe eines Voltcraft 320 Schallpegelmessgerätes, welches den von der Lärmquelle erzeugten Schalldruck in Dezibel nach den A-Frequenzfilterkurven interpretiert und damit die Lautstärke der jeweiligen Lüfter- oder Kühlerkombination im Bereich zwischen 30 und 120 dB(A) abschätzt. Um eine bessere Auflösung in niederen Drehzahlregionen zu erhalten, wählen wir im Vergleich zu entsprechenden Normmessungen einen geringen Abstand zwischen Messgerät und Quelle von zehn Zentimetern. Lüfter oder Kühler werden dabei einzeln per Passivnetzteil mit Strom versorgt und stehen frei im Raum auf einer entkoppelnden Unterlage. Die Messungen erfolgen jeweils nachts bei subjektiv empfundener Stille des Messraumes. Angegebene Pegel bis 35 db(A) können als sehr leise und aus einem geschlossenen Gehäuse kaum identifizierbar angesehen werden. Oberhalb von 50 db(A) ist die Geräuschbelastung auf Dauer nicht mehr akzeptabel.

Wir beurteilen sowohl die Serienlüfter im freistehenden Einzelbetrieb als auch die montierten Kühlkombinationen (Kühlkörper inklusive Serienlüfter) anhand der beschriebenen Messtechnik. Grundsätzlich werden die kombinierten Systeme dabei stets leiser interpretiert als die separierten Einzellüfter, was insbesondere durch die höhere Masse des Kühlkörpers sowie dessen potentiell entkoppelnde Wirkung begründet werden kann.

Testsystem, -messungen & -Modi

Grundlage unserer Testplattform für CPU-Kühler stellt der beliebte Mainstream-Prozessor Intel Core i5-2500K dar, welcher auf Basis seines 32-nm-Sandy-Bridge-Vierfachkerns aus thermischer Sicht eigentlich nicht sonderlich anspruchsvoll ist (TDP: 95 Watt). Der frei wählbare Multiplikator und die allgemein gute Übertaktbarkeit des Prozessors liefern jedoch ihren Beitrag dazu, unsere Testkandidaten nahe der 5-GHz-Marke intensiv zu fordern. Für bestmögliche Spannungsstabilität auch in höheren Temperaturbereichen sorgt dabei das Asus Maximus IV Extreme in der Revision 3. Die vollständige Konfiguration ist der folgenden Auflistung zu entnehmen.

• CPU: Intel Core i5-2500K „Sandy-Bridge“ (4 x 3,3 GHz)
• Mainboard: Asus Maximus IV Extreme Rev. 3.0, P67 (B3), Sockel 1155
• Speicher: 3 × 2 GByte OCZ DDR3
• Grafikkarte: Geforce GTS 450
• Netzteil : Lian Li Silent Force 650 (mit 140-mm-Belüftung)
• HDD: Samsung SpinPoint F1 HD322HJ HDD
• Gehäuse: Silverstone TemJin-SST-TJ09S
• Gehäuselüfter: 3 × Scythe S-Flex, 800 U/min (2 × Top, 1 × Front)
• Wärmeleitpaste: Arctic-Cooling MX-2
• Raumtemperatur: 23 °C

Die Gehäusebelüftung wird nunmehr von drei 120-mm-Ventilatoren der Scythe-S-Flex-Klasse übernommen. Ein Modell arbeitet frontal einblasend, während zwei weitere am Gehäusedeckel warme Luft nach außen befördern. Diese Konfiguration soll, im Gegensatz zur alten Positionierung mit rückseitig ausblasendem Gehäuselüfter, keine Kühlerbauart (Tower, Doppel-Tower oder Top-Flow) grundlegend bevorzugen und damit den fairen Vergleich fördern.

Trotz aller Maßnahmen zur Vereinheitlichung und Vergleichbarkeit gilt weiterhin die Einschränkung der gezeigten Messergebnisse. Diese sind an unsere Testplattform gebunden und können in anderen Systemen beliebig abweichen. Daher sind unsere Messungen lediglich als Tendenz zu sehen und liefern in keinem Fall absolut gültige Einschätzungen über die Leistungsfähigkeit der jeweiligen Kühler.

Testmessungen und -modi

Nicht nur das Testsystem haben wir verändert, sondern auch unser Vorgehen zur Ermittlung der Vergleichstemperaturwerte. Die grundlegende Auslastung des Prozessors erfolgt nach wie vor mit Hilfe der Prime95-Applikation (Small-FFTs-Test in vier Instanzen, Download), wobei dem System im Anschluss an einen Kühlerumbau zunächst eine Stunde Aufheizzeit gewährt wird. Im weiteren Verlauf erfolgen die Diagnose und Aufzeichnung der Temperaturentwicklung der vier Prozessorkerne auf Grundlage des AIDA-64-Systemtools (Download), wobei erst ab detektierter Temperaturkonstanz (keine Änderung der Maximalkerntemperatur über zehn Minuten) die eigentliche Testmessung beginnt.

Innerhalb von 15 Minuten ab erreichter Konstanz werden die Kerntemperaturen im Fünf-Sekunden-Takt ausgelesen und gespeichert. In diesem Intervall schwanken die Messwerte naturgemäß etwa im Bereich von zwei bis vier Kelvin. Um den Einfluss solcher Schwankungen möglichst gering zu halten, wird zur eigentlichen Bewertung nicht mehr der Mittelwert der Einzelkernmaxima herangezogen, sondern jener der Durchschnittskerntemperaturen im Messintervall.

Da der Core-i5-Testprozessor relativ energieeffizient arbeitet und in der Standardkonfiguration (3,3 GHz, 1,2 Volt) für kaum einen Kühler aktueller Bauart eine echte Hürde darstellt, haben wir uns wieder entsprechende Übertaktungsmodi erdacht. Für die Testprozedur mit aktiver Belüftung stehen mit dem „Performance“-Modus (4,8 GHz, 1,464 Volt Realkernspannung) sowie der etwas moderateren Übertaktung auf 4,2 GHz bei 1,36 Volt zunächst zwei Heizlaststufen zur Verfügung. Für unsere Passivtests ohne aktive Kühlerbelüftung (nur Gehäuselüfter mit 800 respektive 500 U/min) haben wir eine Grundleistung von 3,5 GHz bei 1,144 Volt vorgesehen.

Im obigen Diagramm sind für die einzelnen Modi die Gesamtleistungsaufnahmen des Testsystems dargestellt. Dabei ist zu beachten, dass der Mehrverbrauch bei Auslastung nahezu ausschließlich auf die CPU abfällt und daher die Differenz aus Leerlauf und Last eine gute Orientierung für die tatsächliche Leistungsaufnahme der CPU liefert, die durch den Kühler abgeführt werden muss.