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日常のチョットした事や疑問、豆知識を取り纏めてみました。

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CPUファンの制御と消音化

      2016/06/08

 - 科学・IT

CPUのファンは冷却を行います。ファンにも多くの種類がありますが、回転数の制御はどのように行うのでしょうか。また、消音化する方法はどのようなものなのでしょうか。調べてみました。

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CPUファンの仕組み

CPUは前述したようにパソコンの中では最も温度が高くなる部品です。

CPUを高温になり過ぎないよう冷却するために、CPUクーラーは取り付けます。ちなみにCPUクーラーを付けないとどうなるかというと・・・

・CPUファンのケーブルがマザーボードに接続されていないため、起動時にエラーが出る。
・電源投入後、数分でCPUが高温になるため、BIOSで保護が働き電源が落ちる。

というようなことになりますので、パソコンを使用することはまずできません。CPUクーラーの基本的な構造は、ヒートシンク、CPUファンとなっています。またCPUとヒートシンクの間に CPUグリスが塗られています。

引用元-CPUクーラー パソコン初心者講座

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CPUファンの回転数をBIOSで制御して静音化

メーカー製のパソコンの場合、CPUファンの回転数が最適化されているのでそのまま使っていても大丈夫なのですが、自作パソコンやBTOパソコンの中にはファンコントロールが未設定の場合があります。このままではCPUファンは最高回転で回っているので、ファンの音も相当な物です。(意外と設定を見逃してしまっていることも多く、ファンの音が大きくても「そんな物か」と思ってしまいがちで意外と本人は気が付いていない事が多い・・・)

また、メーカー製のパソコンでも、BIOSの初期化やアップデートを行うと、設定がクリアされてしまうので、急にCPUファンの音がうるさくなってしまう事があります。

現在のCPUは発熱量がものすごく抑えられていてヒートシンクの性能も高いことから、ファンの回転数を最低に設定しても熱暴走を起こすことはほとんどありません。しかも、低速回転に設定しても、発熱量に応じてファンの回転数が上がるようになっているので安心です。

ファンコントロールはBIOS上から簡単に設定変更出来るので、CPUファンの音が気にならなくても一度、BIOSの設定を確認した方が良いと思います。※BIOSからではなく、マザーボードメーカーから配布されている各種ユーティリティーでもファンコントロールの設定ができますが、余計な常駐ソフトとなってしまうので、お勧めはしません。

引用元-CPUファンの回転数をBIOSで調整して静音化 | Windows高速化(XP/Vista/7/8対応)

CPUクーラー交換、制御で静音化の注意点

PWM制御とは?

Pulse Width Modulationの略らしいけれど、難しいしここではファンの回転数制御の事なのでPoWerManagementと間違った覚え方でPWMとしましょうか。ケースファンの場合は回転数を変える必要性が無いので一般的には固定。CPUクーラーの場合は可変した方が都合が良い為、PWM制御に対応したファンが付いております。CPUの温度上昇で回転数が上がると言えども間違いでは無いけれど、正確にはCPUの温度が高くない時は回転数を抑える制御。この話はまた後で。

CPUクーラー交換は対応規格・設計・取付方法を確認

水冷か空冷か、空冷ならサイド/トップフローどちらかは個人の趣味なのでここではスルーし、基本から行くと対応規格。言い換えるとソケットのサイズ、LGAの種類。

上の写真ではLGA1155、1366など書かれている部分で、これをCPUに合わせる、のでは無く、マザーボードに合わせて選びましょう。CPUに合わせても良いけれど、マザーボードによりCPUとは別の規格に対応している場合が有る為。例として私が以前使用していたX58 Extreme3というマザーボードはLGA1366なのにLGA775用のクーラーにも対応。選べるクーラーの種類が広がるわけですな。

次に設計。
画像の下がPCケース内なら上。上下は良いとして、設計とはヒートパイプが横にはみでてマザーの部品と干渉しないか、ヒートシンクのフィンが低すぎて干渉しないかクーラーのサイズを確認。私の場合はそれら以外にメモリの上にヒートシンクやファンが来るとメモリの抜き挿しが面倒と思った為、12cmでは無く9cmファンのヒートシンクを選んでおります。

そして取り付け方法の違い。
上で出たヒートシンクは四隅にプッシュピンが有り、インテルのCPU付属クーラーと同じなので簡単に取付可能。しかし水冷や、空冷でもデカいクーラーの場合はバックパネル方式が多いので、条件や作業環境がやや狭まるもの。

マザーの対応
安物はバックパネル非対応かも知れない。

ケースの設計
側板の右を開けてCPUの裏面の鉄板が抜かれていないなら、クーラー交換時はマザーを外す事になりクソ面倒。

作業者の技量
ネジ4点を同じ力で締めねばヒートスプレッダとCPUが平行にならないと思う。締めすぎるとマザーがぶっ壊れる可能性も。

プッシュピンの方が面倒という人も居るけれど、私はプッシュに慣れているのでバックパネルの方が面倒と思う。また、年に1~2回CPUクーラー外して掃除するのでプッシュの方が手軽。作業工程はYouTubeで「CPUクーラー 交換」とかで検索した方が良いと思うので省略。当サイトでのプッシュピン方式の着脱解説はこちら。クーラーを交換したなら、電源ケーブルは以前のクーラーと同じ端子へ挿しましょう。理由は後ほど。

回転数をBIOS(UEFI)設定で変更可能か見る

CPUクーラーのファンは通常PWM制御に対応しているけれど、マザーボードが制御に対応していなければ意味が無い。

私の現在のメインPCの場合。
サイレントモードからフルスピードまで自動制御にも段階有り。最近の安いマザーボードは知らないけれど、昔の安いマザーはフルスピード固定のみとか有ったので確認しましょう。自動制御はAutoとか、PWMの項目をEnabledにするなど。ASUSは確かQ-Fan Conrolとかいう名前だった気がする。

引用元-CPUクーラー交換で静音化の注意点とPWM制御について – BTOパソコン.jp

ファンから異音がする

異音でもカラカラというケーブルが当たっている音とは違う、ブーンとかブブブブなどの唸るような音の場合。このような条件が重なると異音が発生し易い。

・冬場や寒冷地などで室温が低い時期
・喫煙により煙を吸い込みヤニまみれ
・数年使っていたり、稼働時間の長いPC

最近の一般的なケースファンはボールベアリングという物が使われており複数の小玉がファンの中心付近に入っております。それが汚れなどにより負荷が掛かる、邪魔をすると異音の原因に。騒音とは違うけれど静かにする方法の一つ。

引用元-パソコンのうるさいファンを静かにする方法3+5つ – BTOパソコン.jp

うるさいファンを静かにする

ライフハッカーの記事は知らずにやると温度が上昇し危険。BIOSは設定項目が皆同じでは無く知らなければ困難。ファンコン搭載は普通の人には難易度高め。

私が書いた物もほぼ改造で、自作ユーザなら簡単でも初めて内部をいじるなら作業を誤り故障や破損に繋がる可能性有り。

特にケース交換は全分解とは言わないまでもかなりバラす事になり、CPUクーラー交換は初心者には最大の難関で有るグリス塗布や取付作業以外にヒートシンクが周辺のパーツに干渉しないか、ケースの幅はクーラーの高さより大きいかなどクーラー選択から難しい所。

静音に関してまとめると。
・パソコンを購入する際は大きいケースを
・無駄に性能を高くしたりグラボを載せない
・購入後は面倒でもケース内クリーニング
・改造や設定変更は失敗覚悟か勉強後に

とりあえず掃除しましょう。話はそれからで良いと思われます。

引用元-パソコンのうるさいファンを静かにする方法3+5つ – BTOパソコン.jp

まとめ
たまに点検してみるのもいいかもしれません。

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