Noctua NH-P1 – en helt fläktlös processorkylare

Nu har vi kommit till den roliga biten, nämligen att presentera temperaturmätningarna för våra två processorer under långtida belastning. Denna del är uppdelad i två sektioner, där vi börjar med helt passiv drift utan några fläktar. Lite längre ned på sidan finner ni sedan tester där båda kylarna bestyckas med en enskild Noctua NF-A12x25 LS-PWM-fläkt som snurrar långsamt i 900 RPM.

För att få en ordentlig bild av den passiva prestandan hos de båda kylarna är det viktigt att titta på samtliga diagram och grafer för respektive processor. Då vi oundvikligen kommer att springa in i en värmethrottlings-vägg med exempelvis Core i9-11900K är klockfrekvensmätningarna och de långtida temperaturmätningarna på många sätt viktigare än ögonblicksmätningen av temperatur som presenteras i det första diagrammet.

Passiv kylning av Core i9-11900K

Vi inleder testerna med Intels flaggskepp i Rocket Lake-familjen. Som tidigare nämnts handlar det om en processor med ett TDP-värde tillika strömbudget på 125 W, modellen här körs enligt Intels referensspecifikation. Detta innebär att den under den första minutens belastning kommer att kunna överskrida sin strömbudget temporärt för att sedan bromsas ned till normala nivåer.

Vad detta innebär i praktiken är att processorn under merparten av den 45 minuter långa arbetslasten kommer att ligga slickad på 125 W effektuttag, vilket är en ganska stor mängd värme att göra sig av med utan fläktar. Enligt Noctuas kompatibilitetslista kan modellen köras passivt, men under längre tids belastning ska man förvänta sig reducerade klockfrekvenser till följd av värmethrottling.

Först ut är att titta på en ögonblicksbild av temperaturerna för de båda kylarna under den sista minutens belastning. Av denna bild kan man då snabbt tro att det är väldigt lite skillnad mellan en NH-P1 och en NH-D15 i passiv kylprestanda, då det enligt diagrammet endast skiljer 2 °C mellan modellerna. Detta är dock långt ifrån sanningen, och detta av den enkla anledningen att processorns värmethrottlings-gräns ligger på just 100 °C – något som klipper av temperaturtoppen för D15-kylaren.

Lyckligtvis har vi fler mätningar att presentera, så låt oss gå vidare mot en långtida temperaturgraf för de båda kylarna samt hur klockfrekvenserna ligger i slutet av belastningsscenariot.

Den långtida temperaturgrafen visar betydligt större skillnad mellan modellerna. Flaggskeppskylaren NH-D15, som inte är designad för passiv drift, skjuter snabbt upp i temperatur när belastning appliceras och efter 5 minuter lägger den sig klistrad på värmethrottlings-nivån 100 °C.

För NH-P1 är temperaturkurvan betydligt lugnare, där det tar över 10 minuter innan nivåerna börjar komma i närheten av processorns värmethrottlings-gräns. Även när temperaturerna stabiliseras ligger dessa därtill generellt under gränsen för värmethrottling, vilket bör översättas till betydligt högre uppnådda klockfrekvenser.

Precis som vi gissade är det enorm skillnad i uppnådd klockfrekvens mellan de båda kylarna när de körs helt fläktlösa. NH-P1 klarar här av att hålla en genomsnittlig klockfrekvens om 4 500 MHz med alla kärnor belastade medan frekvensnivåerna för NH-D15 sjunker rejält på grund av värmethrottling till runt 3 700 MHz.

Det man kan konstatera i slutändan är att det är fullt möjligt att kyla en Core i9-11900K passivt med Noctuas NH-P1. Man kommer att tappa frekvenstoppar till följd av värmethrottling vid långtida flertrådad belastning, men kylaren klarar utan problem av att hantera kortare perioder av turbopåslag utan att tappa prestanda.

Passiv kylning av Core i5-11400F

Vi rullar vidare mot den på pappret väldigt mycket svalare modellen Core i5-11400F. Denna sexkärniga processor har ett TDP-värde (och strömbudget) på 65 W, vilket är den nivå den kommer ligga spikad mot under långtida flertrådad belastning om den körs enligt Intels referensspecifikation. Enligt Noctuas kompatibilitetslista för processorer ska denna modell klara av att hållas passivt kyld med NH-P1 utan att slå i sin värmethrottlings-gräns.

Som synes är det en enorm skillnad i temperatur mellan Core i9-11900K och Core i5-11400F när de belastas fullt ut med passiv kylning. Efter 45 minuter har nivåerna stabiliserat sig, där NH-P1 landar på endast 73 °C utan fläktar. Detta kan jämföras mot vår fläktberövade NH-D15 som ligger 20 °C varmare till vid 93 °C under långtida belastning.

När vi kikar på temperaturgrafen ser vi att båda kylarna följer ungefär samma kurva de första minuterna. Efter ungefär 10 minuter har NH-P1 börjat plana ut medan temperaturerna hos NH-D15 fortsätter stiga till ungefär 30 minuters-strecket för att där plana ut vid 93 °C.

Även om inte NH-D15-kylaren slår i processorns värmethrottlings-gräns så ger de de högre temperaturerna försämrad energieffektivitet – något som gör att den ligger konsekvent 150 MHz under NH-P1-kylaren vid passiv drift.

Tester med aktiv kylning

Då det finns möjlighet att komplettera NH-P1 med en 120 mm-fläkt väljer vi att avsluta testandet med en ensam NF-A12x25 LS-PWM-fläkt monterad på respektive kylare. Denna körs med ett motstånd för att uppnå det vi subjektivt skulle kalla ljudlös drift vid 900 RPM.

Med en fläkt monterad på NH-P1 sjunker inte helt oväntat temperaturen rejält på den ganska strömtörstiga Core i9-11900K. Det ska däremot sägas att NH-D15 är mer effektivt utformad för aktiv fläktkylning, och vinner därför detta test med 4 °C lägre temperatur under belastning.

Ihop med den relativt strömsnåla processorn Core i5-11400F är det ytterst liten skillnad mellan modellerna när de bestyckas med en 120 mm-fläkt. Temperaturerna sjunker rejält, där vi ser en nivå som ligger kring 60 °C under långtida belastning.