Project: "Silent-OC" PC by Smarron (04-01-2008)

Inleiding:
 
Overklokken, maar toch een zeer stille PC. Kan dat?
 
Mijn vorige PC, een AMD Athlon XP-M 2500+ welke draaide op XP4200+ snelheden was behoorlijk snel voor zijn tijd.
Echter door de nodige koeling ook zeer luidruchtig (waterpomp maakte veel geluid, radiator met 3 fans en nog 5 casefans).
 
Het doel was dus bij het aanschaffen van een nieuwe PC om zo weinig mogelijk geluidsproductie te genereren.
Hiervoor heb ik onder andere een topic gevolgd op GoT (Gathering of Tweakers): Het stille PC topic
Verder heb ik ook veel kennis opgedaan van de site SPCR (Silent PC Review).
 
Dat heeft uiteindelijke geresulteerd in hardware welke in de basis erg stil is. Een behuizing met goede airflow mogelijkheden,
maar standaard geleverd met dempingsmatten (waarvan de bijgeleverde fan direct is vervangen voor een stiller exemplaar).
Als koeling 92mm en 120mm fans welke zeer stil zijn, maar toch goede prestaties neerzetten.
Een harde schijf die je amper kunt horen en een passief gekoelde videokaart.
 
Daar tegenover wilde ik toch weer wat overklokken, dus een goed moederbord, geheugen en processor waren toch wel vereist.
In een subforum op GoT wordt veel verschillende hardware besproken en hun mogelijkheden met betrekking tot overklokken.
 
Uiteindelijk heeft dit voor mij tot de volgende hardware geleid:
(De dikgedrukte hardware is nieuw aangeschaft, de rest had ik al in mijn bezit)
 
 
Specificaties:
 
Systeemkast Antec Sonata Designer 500
Voeding Antec EarthWatts 500
Moederbord Gigabyte P35C-DS3R rev 2.0 (onboard Gigabit & 7.1 Audio)
Processor Intel Pentium Dual Core E2140 (1,6 Ghz 1Mb cache)
Geheugen Crucial Ballistix Tracer PC6400 4x1Gb
Hard Disk Samsung Spinpoint T166, 500Gb 7200rpm, 16Mb cache
Videokaart MSI ATi RX1550 256Mb DDR2 (passief)
Sparkle GeForce 8800GT 512MB Passive Heatpipe
Monitor Acer AL2051W 20" (1680x1050 widescreen)
Brander NEC AD-7170A
Lite-On LH-20A1S
Speakers Logitech Z3-e 2.1
Headset SteelSound 5H USB
Muis Logitech MX510 Blue
Toetsenbord Saitek Eclipse v1 Blue
Printer Canon Pixma MP500 All-In-One
CPU cooler ThermalRight Ultra 120 Extreme + 120mm Nexus (22.8dB)
Casefans 2x 92mm Nexus intake (19.2dB), 1x 120mm Nexus outtake
 
 
Foto's:
 
Dempingsmatten welke al in de zijpanelen zijn verwerkt van de Antec Sonata Designer 500 behuizing.
 
 
2x Nexus 92mm als intake. Deze zijn met rubbertjes vastgemaakt, zodat resonantie beperkt wordt.
 
 
Een 500watt EarthWatts voeding, 80 Plus gecertificeerd. Stil, efficiënt en volgens Antec een lagere stroomrekening.
 
 
De harde schijf wordt tussen elastieken gehangen, wat wederom resonantie tegengaat.
 
 
De extreem grote processorkoeler van ThermalRight, de Ultra 120 Extreme. Misschien wel de beste luchtkoeler van dit moment.
 
 
De Gigabyte GA P35C-DS3R heeft een goede prijs/prestatieverhouding met als bonus ondersteuning voor zowel DDR2 (4x) als DDR3 (2x).
In reviews presteert de P35 chipset erg goed en de Gigabytes hebben echte overklokplankjes geproduceerd.
 
 
De Intel Core2Duo E8400 was de oorspronkelijke keuze, maar omdat deze nog niet leverbaar is,
heb ik de goedkoopste Dual Core (eigenlijk een Core2Duo) genomen, de E2140 welke op slechts 1,6Ghz werkt.
 
 
En een 120mm Nexus fan gemonteerd op het koelblok.
 
 
De koelpasta ZM-STG1 van Zalman koelt beter dan Artic Silver 5.
 
 
De Thermalright wordt vanwege z'n grootte met schroeven en een bracket aan de achterkant van het moederbord bevestigd.
 
 
Crucial heeft met z'n Micron chips erg goed overklokgeheugen op de markt gezet voor een zeer lage prijs.
 
 
Tijdelijk doet dit videokaartje van nog geen € 30,- dienst, totdat de GeForce 8800GT goed leverbaar is en gedaald is in prijs. (Zie update!)
De MSI RX1550 zet volgens benchmarks ongeveer dezelfde resultaten neer als een Radeon 9800 Pro. Gamen kan, maar wel op lagere instellingen.
 
 
Alles aangesloten en de LED's van het geheugen knipperen driftig om en om. Leuk, maar verder totaal overbodig.
 
 
De behuizing heeft aan de rechterzijkant ruimte om kabels weg te werken, zodat de kast mooi opgeruimd blijft en tevens gunstig is voor de airflow.
 
 
De kast is voornamelijk glanswit van kleur, het voorpaneel kan vervangen worden door panelen met niet blauwe lijnen,
maar bijvoorbeeld met groene, roze, oranje of grijze lijnen. Leuk voor de afwisseling en het is weer eens wat anders.
 
 
 
Overclocking results (Alle resultaten Orthos getest):
 
Uiteraard draait alles prima op stocksnelheden (en ruim sneller dan mijn oude systeem),
maar ik wilde toch nog kijken wat deze PC er extra uit kon halen en dan met name de processor.
 
De Intel Core2 Duo E2140 kan vergeleken worden met een Celeron onder de Pentiums.
Met z'n kloksnelheid van slechts 1,6Ghz en een cache van slechts 1Mb doet hij ver onder voor bijv. De E6xx0-serie.
Daar is de prijs dan ook wel naar. Op moment van aankoop kostte deze minder dan € 60,-.
De E6750 (2,67Ghz) kostte ongeveer € 160,- en een Q6600 (2,4Ghz) kostte ongeveer € 220,-.
 
De multiplier kan ingesteld worden van 6 tot 8 (standaard).
De standaard bussnelheid is dus (slechts) 200, wat totaal 1600Mhz is. Het standaard voltage is 1.3250.
 
Ten eerste was ik op zoek gegaan naar de maximale bussnelheid en kwam tot een stabiele overclock van 430Mhz.
De multiplier was 6 om niet voor een storende factor te zorgen.
6x430 = 2580Mhz. Dat is een overclock van bijna 1000Mhz, ofwel ruim 61%! Nu al een zeer goed resultaat!
Op 435Mhz kon ik hem voor geen mogelijkheid stabiel krijgen, zelfs niet op 1.5v.
 
 
Een maximale multiplier hoefde ik niet uit te testen, want met 8 als maximum was ik al snel klaar.
De combinatie van beiden zou dan uiteindelijk de maximale overklok worden.
Ik wilde 1.5v als maximale voltage kiezen, want met stresstesten kan de processor wel erg warm worden, ondanks een goede luchtkoeling.
 
Booten op 8x420 ging wel, maar was verre van stabiel.
 
 
Ik moest uiteindelijk zakken met de bussnelheid naar 400, waardoor ik dus op 8x400 = 3200Mhz uitkwam.
Hiervoor had ik echt de 1.5v nodig, want 1 stapje lager ging al niet meer. Deze is Orthos-stabiel getest.
De temperatuur schommelt rond de 51 graden. Dit is wel getest met Everest en Thermal Analysis Tool.
De laatste versie van Core Temp 0.96 gooit daar ruim 10 graden bij op. Er is nog geen duidelijkheid over welke juist is.
In idle toestand schommelt de temperatuur rond de 25 graden.
 
3200Mhz betekent wel een overclock van 100%!
http://valid.x86-secret.com/show_oc.php?id=289608
 
 
En daar horen uiteraard ook nog wat benchmarks bij. Het geheugen werkte inmiddels stabiel met een 5:6 divider, ofwel op 960Mhz met 5-5-5-15 timings.
 
 
 
 
 
 
Maximaal resultaat:
 
Ik heb er nog een hogere score uit weten te halen, stabiel genoeg voor benchmarks, niet stabiel genoeg in Orthos.
Het geheugen liep weer 1:1 met 4-4-4-12 timings.
 
8x420 = 3360Mhz, een overclock van 110%!
http://valid.x86-secret.com/show_oc.php?id=289617
 
 
 
 
Ik kon het niet laten om het nog 1 keer te proberen en wederom heb ik er een zeer positief resultaat uit weten te persen.
De uiterste limiet van deze processor staat op 3424Mhz. Zeker niet stabiel, maar goed genoeg om er een SuperPi Mod score uit te krijgen.
Vanwege het geheugen op de traagste instellingen staat, is de score ook minder goed dan de 24/7 instelling.
 
 
Verificatie: http://valid.x86-secret.com/show_oc.php?id=304026
 
 
Conclusie:
 
Overclock:
Ik ben uiterst tevreden met dit resultaat. Mijn doel vantevoren was om de 3000Mhz barriere te halen, wat al fors was, maar 3200Mhz had ik stiekem alleen kunnen hopen.
Hoe het er nu uitziet, heb ik voorlopig geen nieuwe processor nodig. Op een enkele procent na, haal ik dezelfde resultaten als met een E8400. En dat voor nog geen € 60,-.
Op deze snelheid werk ik nu, idle temps schommelen tussen de 22 graden, stressed rond de 50. Hier kan ik prima mee leven.
 
Geluid:
Een wereld van verschil ten opzichte van mijn vorige PC. Ik kan er haast naast slapen. Ik heb zelfs positieve reacties gekregen van mijn vriendin en dat telt!
De fans werken nu op 12v. Deze kan ik nog op 7v laten draaien. Dan is het ongetwijfeld nog stiller, maar op dit moment vind ik de geluidsproductie al zeer acceptabel.
De nog te komen GeForce 8800GT zal sowieso passief gekoeld gaan worden.
Verder zal de laatste aanpassing het toetsenbord worden. Mijn Saitek maakt teveel geluid en deze zal worden vervangen voor een toetsenbord met "laptop" toetsen.
 
 
Updates:
 
(05-01-2008)
Ik heb 3 fans (2x intake, 1x outtake) met een verloopstekkertje op 5v laten draaien. Het geluid was echt zo minimaal.
Het leek er eerder op dat de PC uitstond dan aanstond. Uiteraard had dit consequenties voor de temperatuur.
Vooral de temperatuur van het moederbord liep met 4 graden op, van 35 naar 39 graden. De coretemps bleven op een graad na ongewijzigd.
De 120mm fan welke op de processorkoeler bevestigd zat, had ik nog steeds op 12v draaien.
 
(06-01-2008)
Om de koeling te verbeteren en dan met name om de temperatuur van het moederbord lager te krijgen, heb ik een extra 120mm fan van Silenx bijgeplaatst.
Deze heeft als specificatie een geluidsproductie van 11dB, maar deze maakt minstend evenveel geluid als de Nexus, die 22dB als specificatie heeft meegekregen.
Helaas heb ik geen verloopstekkers meer over, waardoor deze op 12v zou draaien. Het geluid nam direct drastisch toe.
Meteen heb ik de outtake weer op 12v gezet en de extra systeemfan op 5v gezet. Het geluidsniveau is direct afgenomen.
De fan ligt onderin de kast en blaast lucht naar boven richting videokaart, processor en geheugen.
De resultaten zijn weer prima te noemen. De temperatuur van het moederbord is gedaald naar 35 graden, die van de processor ook naar 21 graden! Uiteraard in idle-toestand.
Uiteraard heb ik meteen Orthos laten draaien en ook hier zie ik positieve veranderingen. Het moederbord stijgt met 1 graad naar 36 graden.
De temperatuur van de processor was voorheen ongeveer 51 graden, dat is nu maximaal 48 graden!
Wederom een positief resultaat!
 
(08-02-2008)
Een maximale overclock gehaald van 3424Mhz. Niet stabiel, maar wel gaaf dat ik de processor 114% sneller heb kunnen laten draaien dan fabriekssnelheid.
Alle fans draaien inmiddels op 5 volt. De PC is totaal onhoorbaar. Ik heb nog een 120mm ventilator op de grond in de behuizing gelegd zodat lucht actief naar boven wordt geblazen.
 
(20-02-2008)
Eindelijk ook een echte videokaart aangeschaft. Met de goede leverbaarheid van de 8800GT's zijn de prijzen sterk aan het dalen.
Hierdoor heb ik mijzelf getrakteerd op een Sparke GeForce 8800GT 512MB Passive Heatpipe Edition. Deze kaart is 100% passief gekoeld!
Een extreem snelle videokaart zonder geluidstoename. Ideaal voor een stille PC. Goede systeemkoeling is overigens wel aan te raden.
 
Bovenkant:
 
Onderkant:
 
Koelblok met heatpipes:
 
En geinstalleerd in de PC. Dit laat ook direct zien dat de kaart makkelijk past in een Antec Sonata Designer 500:
Ik heb de kaart nu nog passief gekoeld, met een 120mm ventilator op de grond. Deze wil ik nog wel aan de kaart gaan bevestigen.
Dan zou ik wellicht ook nog wat kunnen overklokken.
 
Mijn 1e resultaten zijn niet verkeerd:
 
Idle: 53 graden
Stressed: 84 graden (1 uur rFactor)
3DMark2006: 11.304 punten
 
Uiteraard kan dit veel koeler en hoger! To be continued ...
 
(23-02-2008)
Na een paar uur Call of Duty 4 - Modern Warfare gespeeld te hebben, schrok ik toch toen ik terugkeerde in Windows. ATiTool gaf 100 graden aan!
Dit had ik dus niet verwacht! Daarmee komt de conclusie van de review van Anandtech toch wel redelijk in de buurt van mijn ervaring.
En rFactor genereert duidelijk minder warmte dan Call of Duty 4.
Om de temperatuur stressed toch lager te krijgen, ben ik de 120mm ventilator verticaal gaan bevestigen d.m.v. ijzerdraadjes.
Zo blaast de ventilator koele lucht op zowel de GPU als op het koelblok.
 
Zo ziet het er dan uit:
 
Met een beetje geluk zou dit ten goede moeten komen voor de koeling van de videokaart.
Het is nog steeds geen ideale setup, maar voorlopig zou dit moeten voldoen.
 
Na het booten van Windows is de temperatuur nog slechts 44 graden! Een afname van 9 graden!
De nieuwe setup werkt dus zeker en er is nog steeds geen toename geweest in geluid!
Direct ben ik gaan stresstesten door de artifacts test in ATiTool aan te zetten. Deze heb ik ongeveer 15 minuten gedraaid.
Resultaat: 71 graden stressed! Een afname van 29 graden! Dit had ik echt niet durven hopen!
Nu kan het overclocken van de videokaart beginnen, want 11.304 punten in 3DMark zou hoger moeten kunnen.
Ondanks mijn relatief lichtgewicht processor, zou 12.000 punten tot de mogelijkheden moeten kunnen behoren ...
 
(24-02-2008)
En direct maar begonnen met overclocken van de videokaart. Core clock 700, memory clock 950.
Na 15 minuten artifacts vrij getest met ATiTool ben ik 3DMark 2006 gaan draaien en dit was het resultaat:
 
 
En de 12.000 barrière is al gehaald! Dat ging makkelijk. Morgen weer verder testen!
 
Gelijk maar weer verder gegaan na het wakker worden en heb ik een nieuwe score gehaald (core 700, mem 975). Artifacts-vrij!
 
 
(01-03-2008)
 
Aangezien ik de temperatuur van 71 graden toch nog te hoog vond, met in gedachte het overclocken heb ik een andere koeler aangeschaft:
 
Arctic Accelero S1 rev.2
 
Deze koeler is eigenlijk alleen een passief koelblok welke bedoeld is voor een stille PC, maar ook goede resultaten laat zien qua koeling.
Hier is er een uitgebreide review over te vinden.
 
Ik heb er wel direct een  120mm van van Silenx aan bevestigd. Deze hing ook al aan het oude koelblok.
Draaiend op 5 volt, is er verder geen extra geluidstoename.
 
 
30 minuten laten stressen:
 
 
Ongeveer 1 minuut van stressed naar idle, zakt de temperatuur zeer snel naar 40 graden.