Steam Deck rankinio kompiuterio aušinimo sistema

Kodėl rankiniams žaidimų kompiuteriams reikia aušinimo

Kai Valve pristatė Steam Deck 2021 metais, daugelis skeptikų kėlė klausimą – kaip galima įkišti visą kompiuterio galią į tokį mažą įrenginį, kuris tilps į rankas? Atsakymas slypi ne tik galingame AMD procesoriuje, bet ir išmanioje aušinimo sistemoje, kuri neleidžia šiam mažyliui virsti keptuve jūsų rankose.

Rankiniuose žaidimų kompiuteriuose šilumos problema yra dar aktualesnė nei staliniuose ar net nešiojamuosiuose kompiuteriuose. Čia turime įrenginį, kurį laikome rankomis, kartais net kelias valandas iš eilės. Jei jis perkaistų iki 50-60 laipsnių, tai būtų ne tik nepatogu, bet ir tiesiog neįmanoma naudoti. Be to, perkaitę komponentai dirba lėčiau, nes procesorius automatiškai mažina savo dažnį, kad išvengtų gedimo – tai vadinama „thermal throttling”.

Steam Deck viduje dirba AMD Zen 2 architektūros procesorius kartu su RDNA 2 grafikos čipu. Tai gana galingas derinys, kuris pilnu pajėgumu gali sunaudoti iki 15-25 vatų energijos. Visa ši energija virsta šiluma, kurią reikia kažkaip išvesti iš įrenginio. Ir tai reikia padaryti tyliai, efektyviai ir taip, kad žaidėjas nepajustų diskomforto.

Kaip veikia Steam Deck šilumos išvedimo sistema

Steam Deck aušinimo sistema remiasi klasikine šilumos vamzdžių (heat pipe) technologija, tik pritaikyta kompaktiškam įrenginiui. Principas paprastas – šiluma perduodama nuo karšto komponento į vietą, kur ją galima efektyviai išsklaidyti į aplinką.

Sistemos šerdis yra vario šilumos vamzdelis, kuris tiesiogiai liečiasi su APU (tai AMD čipas, kuriame yra ir procesorius, ir grafika). Ant čipo užtepama speciali termopasta – tai ne kažkoks stebuklingas skystis, o paprasčiausias šilumos laidininkas, kuris užpildo mikroskopines oro kišenes tarp metalo paviršių. Oras yra blogas šilumos laidininkas, todėl šios oro kišenės labai trukdytų efektyviam aušinimui.

Šilumos vamzdelis veikia fascinuojančiu principu. Viduje yra nedidelis kiekis skysčio (dažniausiai vandens arba specialaus freoninio mišinio), kuris veikia vakuume arba žemo slėgio aplinkoje. Kai vienas vamzdelio galas įkaista nuo procesoriaus, skystis išgaruoja ir garai juda link šaltesnio galo. Ten jie vėl kondensuojasi į skystį, atiduodami šilumą, o skystis grįžta atgal dėl kapiliarinio poveikio arba tiesiog gravitacijos. Šis procesas vyksta nuolat ir labai efektyviai perduoda šilumą.

Ventiliatorius ir radiatorius – šilumos išmetimo komanda

Šilumos vamzdelis nuveda šilumą nuo procesoriaus, bet ją dar reikia išmesti iš įrenginio korpuso. Čia į žaidimą įsijungia radiatorius ir ventiliatorius. Steam Deck radiatorius – tai metalinė konstrukcija su daugybe plonų plokštelių (fins), kurios padidina paviršiaus plotą. Kuo didesnis paviršius, tuo daugiau šilumos gali būti atiduota orui.

Ventiliatorius įsiurbia šaltą orą iš viršaus (pro tas angas, kurias matote ekrano viršuje) ir išpučia jį per radiatorių. Įkaitęs oras išmetamas pro angas įrenginio viršuje. Valve inžinieriai nemažai laiko praleido projektuodami oro srautų kelią – jei oras cirkuliuotų neteisingai, galėtų susidaryti karštos zonos arba oras tiesiog recirkuliuotų, neišnešdamas šilumos.

Įdomu tai, kad Steam Deck turi du skirtingus ventiliatorių modelius. Pirmosios partijos įrenginiai turėjo „Delta” gamintojo ventiliatorius, kurie buvo garsesni ir turėjo aukštesnį toną. Vėliau Valve pradėjo naudoti „Huaying” ventiliatorius, kurie veikia tyliau ir žemesniu tonu. Tai sukėlė nemažą diskusiją bendruomenėje – kai kurie vartotojai net keitė ventiliatorius patys.

Programinė aušinimo valdymo pusė

Fizinė aušinimo sistema – tai tik pusė istorijos. Kita pusė yra programinė įranga, kuri protingai valdo, kada ir kaip greitai turi suktis ventiliatorius. Steam Deck naudoja išmaniuosius temperatūros jutiklius ir sudėtingus algoritmus, kurie nuolat stebi procesoriaus temperatūrą ir apkrovą.

Sistema veikia pagal vadinamąją „kreivę” (fan curve). Tai reiškia, kad ventiliatorius nesuka visu greičiu visą laiką – jis prisitaiko prie situacijos. Kai žaidžiate nesudėtingą indie žaidimą, procesorius dirba ramiai, mažai kaista, todėl ventiliatorius gali suktis lėtai arba net periodiškai sustoti. Kai paleidžiate kažką reiklesnio, pvz., „Elden Ring” ar „Cyberpunk 2077″, sistema padidina ventiliatoriaus greitį.

Valve suteikė vartotojams nemažai kontrolės. Per greitųjų nustatymų meniu galite rankiniu būdu nustatyti maksimalų TDP (Thermal Design Power) limitą nuo 3 iki 15 vatų. Sumažinus TDP, procesorius dirbs lėčiau, bet ir mažiau kais, todėl ventiliatorius galės suktis tyliau. Tai puikus kompromisas, kai žaidžiate senesnius ar mažiau reiklius žaidimus ir norite pratęsti baterijos veikimo laiką bei sumažinti triukšmą.

Kokios temperatūros yra normalios

Daugelis naujų Steam Deck savininkų pradeda nervintis, kai mato, kad jų įrenginys įkaista iki 70-80 laipsnių Celsijaus. Tačiau tai visiškai normalu ir net numatyta. AMD čipai yra suprojektuoti dirbti tokiose temperatūrose be jokių problemų. Kritiška riba yra apie 95-100 laipsnių – pasiekus tokią temperatūrą, sistema pradės automatiškai mažinti našumą arba net išsijungs, kad apsisaugotų.

Praktikoje, žaidžiant reiklesnius žaidimus, Steam Deck procesorius paprastai laiko 75-85 laipsnių temperatūrą. Tai yra optimalus balansas tarp našumo ir aušinimo efektyvumo. Korpuso paviršius paprastai būna apie 40-45 laipsnius – šiltas, bet ne nemalomai karštas.

Jei jūsų Steam Deck nuolat pasiekia 90+ laipsnių temperatūras ir ventiliatorius ūžia kaip reaktyvinis lėktuvas, tai gali reikšti kelias problemas. Pirma, galbūt ventiliacijos angos užsikimšusios dulkėmis. Antra, termopasta galėjo išdžiūti (nors tai neįprasta naujam įrenginiui). Trečia, galbūt žaidžiate labai reikliame žaidime su maksimaliais nustatymais ir verta truputį sumažinti grafiką arba TDP limitą.

Як обслуговувати систему охолодження

Steam Deck aušinimo sistema yra gana patikima ir nereikalauja daug priežiūros, bet keletas paprastų dalykų gali padėti jai veikti optimaliai. Pirmiausia – dulkės. Jos yra bet kokios aušinimo sistemos priešas. Laikui bėgant, dulkės kaupiasi ant radiatoriaus plokštelių ir ventiliatoriaus mentėse, sumažindamos oro srautą.

Kas kelis mėnesius verta švelniai išpūsti ventiliacijos angas suslėgtu oru. Galite naudoti specialius balionėlius su suslėgtu oru, kuriuos parduoda elektronikos parduotuvėse. Tik nepūskite per stipriai ir per arti – per didelis slėgis gali sugadinti ventiliatorių. Geriau laikyti balionėlį 10-15 cm atstumu ir pūsti trumpais paspaudimais.

Svarbu ir tai, kaip naudojate įrenginį. Nors Steam Deck galima naudoti lovoje ar ant sofos, stenkitės, kad ventiliacijos angos nebūtų užblokuotos. Jei žaidžiate užsiklojęs antklode, oras negali cirkuliuoti ir įrenginys perkaista. Tai ne tik nepatogu, bet ir trumpina komponentų gyvavimo laiką.

Jei esate techniškai įgudęs ir nebijai prarasti garantijos, galite atidaryti Steam Deck ir pakeisti termopastą. Tačiau tai rekomenduojama tik tuo atveju, jei įrenginys jau senesnis nei metai-pusantrų ir pastebite aiškų temperatūrų padidėjimą. Naudokite kokybišką termopastą (pvz., Arctic MX-4 ar Thermal Grizzly Kryonaut) ir užtepkite ploną, tolygų sluoksnį.

Palyginus su konkurentais

Rinkoje yra ir kitų rankinių žaidimų kompiuterių – ASUS ROG Ally, Lenovo Legion Go, MSI Claw ir kiti. Kaip Steam Deck aušinimo sistema atrodo jų kontekste? Atsakymas – gana gerai, nors kiekvienas įrenginys turi savo privalumų.

ASUS ROG Ally naudoja galingesnį procesorių (AMD Ryzen Z1 Extreme), kuris gali pasiekti iki 30 vatų TDP. Tai reiškia, kad jų aušinimo sistema turi dirbti dar intensyviau. ROG Ally ventiliatorius paprastai garsesnis nei Steam Deck, bet ir našumas šiek tiek didesnis. Lenovo Legion Go turi didesnį korpusą, todėl gali talpinti didesnį radiatorių ir ventiliatorių – tai leidžia geriau valdyti šilumą, bet įrenginys tampa sunkesnis ir mažiau kompaktiškas.

Steam Deck privalumas yra balansas. Valve nepersistengė su galia – 15 vatų TDP yra pakankamai daugeliui žaidimų, bet ne per daug aušinimo sistemai. Tai leidžia įrenginiui būti gana tyliam ir neperkaisti net ilgų žaidimų sesijų metu. Be to, SteamOS operacinė sistema yra optimizuota būtent šiam aparatui, todėl energijos valdymas ir aušinimas dirba labai efektyviai.

Ką daryti, kai kažkas ne taip

Kartais aušinimo sistema gali sukelti problemų. Dažniausios iš jų – per garsus ventiliatorius, neįprastas ūžesys ar net cypsėjimas, ir, žinoma, perkaitimas. Pirmiausia reikia suprasti, ar problema tikrai egzistuoja, ar tai tik jūsų lūkesčiai neatitinka realybės.

Jei ventiliatorius ūžia žaidžiant reiklius žaidimus – tai normalu. Bet jei jis triukšmauja net meniu arba žaidžiant paprastus žaidimus, verta patikrinti kelis dalykus. Pirma, įsitikinkite, kad turite naujausią SteamOS versiją – Valve reguliariai išleidžia atnaujinimus, kurie pagerina ventiliatoriaus valdymą. Antra, pabandykite nustatyti rankinį TDP limitą – sumažinus iki 10-12 vatų, dažnai galima pasiekti gerą balansą tarp našumo ir triukšmo.

Jei ventiliatorius skleidžia keistus garsus – cypsi, girgžda ar tarškėja – tai gali reikšti, kad į jį pateko dulkių arba jis pradeda gedti. Tokiu atveju verta kreiptis į Valve palaikymo komandą, ypač jei įrenginys dar garantijoje. Jie paprastai greitai reaguoja ir gali pakeisti defektyvų ventiliatorių.

Perkaitimo atveju pirmiausia išvalykite ventiliacijos angas. Jei tai nepadeda, pabandykite sumažinti grafikos nustatymus žaidimuose arba TDP limitą. Jei problema išlieka, gali būti, kad termopasta buvo blogai užtepta gamykloje – tai reta, bet pasitaiko. Tokiu atveju geriausia kreiptis į garantinį aptarnavimą.

Kodėl visa tai svarbu žaidėjui

Galbūt galvojate – kam man visos šios technikos detalės, jei aš tik noriu žaisti? Tačiau supratimas, kaip veikia jūsų įrenginio aušinimo sistema, gali padėti išspausti maksimumą iš Steam Deck ir pratęsti jo gyvavimo laiką.

Žinodami, kaip veikia TDP limitas, galite pritaikyti nustatymus kiekvienam žaidimui. Senesniems žaidimams, tokiems kaip „Stardew Valley” ar „Hollow Knight”, galite nustatyti 5-7 vatus – žaidimas veiks puikiai, baterija išlaikys 5-6 valandas, o ventiliatorius bus beveik negirdimas. Reiklesniems žaidimams galite pakelti iki 12-15 vatų ir vis tiek turėti gerą patirtį.

Suprasdami normalias darbo temperatūras, nebesijaudinsit be reikalo matydami 80 laipsnių skaičių. Ir žinosite, kada tikrai reikia imtis veiksmų – pavyzdžiui, kai temperatūros pradeda viršyti 90 laipsnių reguliariai.

Galiausiai, prižiūrėdami aušinimo sistemą – valydami ventiliacijos angas, žaisdami tinkamose sąlygose – užtikrinsite, kad jūsų Steam Deck tarnaus ilgus metus. Elektronika nemėgsta karščio, ir kuo šaltesni komponentai, tuo ilgiau jie išlieka patikimi. Tai ypač svarbu tokiam įrenginiui kaip Steam Deck, kuris nėra pigiausias ir kurį tikitės naudoti ne vienus metus.

Taigi aušinimo sistema nėra tik techninė detalė – tai esminė įrenginio dalis, leidžianti mums mėgautis žaidimais bet kur ir bet kada, nesijaudinant, kad rankose laikome kažką panašaus į keptuvę. Valve inžinieriai atliko puikų darbą sukurdami kompaktišką, efektyvią ir gana tylią sistemą, kuri puikiai atlieka savo darbą.