Projekt leiser Käse

[genodeftest]

Hallo liebe CB´ler,
Ich möchte euch mein Projekt vorstellen:
(mein erstes selbstgebautes Gehäuse) für die Hardware, die ich mir vor ca. einem halben Jahr angeschafft habe

Ziele:

• unhörbar => sehr gut belüftet, am besten semi-passiv gekühlt
• klein (an meinem Schreibtisch ist nur 30cm x 50cm Platz, sonst muss ich mein selbstklebendes Mousepad ablösen)
• leicht (mein Schreibtisch ist aus Holz, nicht aus Beton )
• schnell zu öffnen
• ich will hinein sehen können, auch wenn es nichts zu sehen gibt
• ein bisschen Abschirmung (daher aus Metall)
• Spielraum für ein bisschen O.C. schaffen (ich hatte meine CPU schon mal auf 4,5GHz und RAM auf 2066MHz, normal ist 3,2GHz/1066MHz - und zwar mit Boxed-Kühler, trotzdem Temperatur unter 60°C; da sollte noch einiges rauszuholen sein

Idee (Kurzfassung):

• aus rechteckigen Aluprofilen ein Gestell bauen
• die Bauteile intern mit L-Profilen befestigen
• die Außenwände sind Lochrasterplatten aus ALU (daher Käse: so löchrig wie käse)
• Mainboard liegend für bessere belüftung, alle Laufwerke + Netzteil darunter
• ein großer Lüfter (250mm), der das gesamte Gehäuse belüftet

Was ich nicht tun werde:

• WaKü (zu teuer, zu aufwendig, zu viel Platzverbrauch, zu hohes Risiko)
• Gehäuse beleuchten (finde ich unattraktiv, langweilig, …)
• lackieren / anmalen
• Kabel sleeven (die vom Netzteil sind schon gesleevt) bis auf vllt. die SATA-Kabel

bisherige Hardware:

• OCZ Agility 2 Extended 60GB, 2.5", SATA II (OCZSSD2-2AGTE60G) - einfach nur herrlich schnell!! wer seinen PC schneller machen möchte, sollte sich ne gute SSD kaufen! Bootzeit unter Ubuntu 10.10 nach BIOS POST ~7 Sekunden
• Seagate Barracuda 7200.12 1000GB, SATA II (ST31000528AS) leider für meine Verhältnisse zu laut, muss in eine Box zum Entkoppeln und Geräuschdämmen
• Intel Core i5-650, 2x 3.20GHz, boxed (BX80616I5650) wird ggf noch durch low-power Sandy-Bridge Core i5 ersetzt
• LG Electronics GH24NS, SATA, schwarz, retail (GH24NS50.AUAR10B) kaum genutzt, daher technische Daten völlig egal
• ASUS P7H55-M/USB3, H55 (dual PC3-10667U DDR3) habe ich damals gewählt, weil es das einzige beim CB Preisvergleich war, das (unter 200€) USB 3.0 und SATA III geboten hat. Brauch ich zwar noch nicht, aber ich hab mal für später vorgesorgt . Ist zwar μATX, aber das Gehäuse wird für ATX-MBs Platz bieten (nur vorsorglich, falls sich mal was ändern sollte)
• OCZ Platinum Low-Voltage DIMM Kit 4GB PC3-12800U CL7-7-7-24 (DDR3-1600)
• Sharkoon Rush Power M SHA-R400M 400W ATX 2.3 Absoluter Fehlkauf. Ich hätte lieber 50€ mehr für ein Netzteil mit echtem flexiblem Kabelmanagement ausgeben sollen. Dummerweise kann man nur entweder 6 SATA-Stromanschlüsse oder gar keinen einzigen anschließen. Außerdem ist der Lüfter für meine Verhältnisse zu oft an. Und es ist völlig überdimensioniert. Warum gibt es denn keine NTs mit 200W? Mein PC verbraucht unter Volllast nicht mal 100W!!
• Verbatim Laser Desktop Mouse schwarz, USB gute Maus, nur das Scrollrad ist etwas hyperaktiv
• AOC e2239Fwt, 21.5", 1920x1080, VGA, 2x HDMI, Audio Multitouch-Monitor FullHD , dummerweise gibts dafür noch keine Software-Unterstützung. Aber ich hab mal für die Zukunft vorgesorgt . Außerdem brilliante Farben dank LED-Hintergrundbeleuchtung (und <25W Stromverbrauch). Nebenbei gibt er deswegen auch nicht so komische Brumm-sounds von sich, wie Modelle mit Leuchtstoffröhre. Leider ist das Display verspiegelt…
• und eine Cherry-Tastatur (MY 3000 USB)

Das alte Gehäuse:

Ein Relikt aus den letzten Zügen des 20. Jahrhunderts
Allerdings war da schon mal mehr Plastik und auch eine Seitenwand dran - vor langer Zeit

ursprünglich sollte dort ein 250mm- Lüfter eingebaut werden. Aber dann bin ich auf die Idee gekommen, mir gleich ein neues Gehäuse zu bauen

Verfügbares Werkzeug:

• 2 linke Hände
• 1 Hirn
• haufenweise Schraubenzieher, Handratschen und Bits, Gabelschlüssel, etc
• 1 Bohrmaschine
• 1 Keller mit Werkbank
• 1 Dremel 300 mit viel zu wenig Aufsätzen

Einfaches Modell (mit FreeCad) von meinem geplanten Gehäuse:

 

[Bartimäus_]

Wenn du ein unhörbares Systehm willst, guck mal n bisschen in meinen Antec300 Mod. Da siehst du was man so alles machen kann um seinen PC leise bzw. unhörbar zu kriegen. Meiner ist unhörbar wenn ich an meinem Schreibtisch sitze

 

[genodeftest]

@Bartimäus_
Thx, ich schaus mir mal an
Die HDD-Entkopplung die du gemacht hast, wird mir wohl nicht reichen. Die Geräusche des Lese-Schreibkopfes hört man da immer noch.

Ich habe mir auch schon eine Liste mit "Innenausstattung" gemacht, die ich bald kaufen werde:

• Scythe Himuro HDD Cooler (SCH-1000) muss wohl sein, ich bekomme meine HDD zumindest mit einer Filzauflage nicht leise, daher muss ich sie ganz umschließen
• Xigmatek Porter-N881 Chipset-Kühler Damit mein MB-Controller auch etwas von der Belüftung hat. Zur Zeit wird das Mainboard je nach Belastung ohne OC bis zu 40°C warm.
• Scythe Mugen 2 Rev. B vllt. kann ich damit meine CPU passiv kühlen, Im Leerlauf auf jeden Fall.
  CPU-Temperatur ist zurzeit (Idle, mit Boxed-Kühler und -Lüfter) bei 35-40°C, unter Vollast bei ca. 50°C, Idle OHNE Lüfter geht die Temperatur nur ca. 2°C/Minute nach oben. Die CPU ließe sich also mit Boxed-Kühler im Idle fast passiv kühlen
• Dazu noch einiges an Kabeln und Slotblech-Adaptern

Die Lüfter will ich mit Gummihalterungen aus alten CD-Laufwerken entkoppeln:

Hat jemand schon Erfahrung mit Filz zum Entkoppeln von Netzteil und Co. gemacht?
Rentiert sich ein Anti-Vibrationsrahmen fürs Netzteil?

 

[eimer_MS]

ich ab aufgehört zu lesen als ich von deinen Übertaktungen mit boxed Kühler gelesen habe omg... o.O

 

[genodeftest]

@eimer_MS
Warum denn?
war ja nur kurzfristig weil mir die BIOS-Option begegnet ist (nicht länger als 20minuten). Ich habe mich selbst gewundert, wie leicht das mit dem MB ging, aber ein bisschen Spielerei muss nun mal sein

 

[eimer_MS]

naja wenns nur 20 min war und mit boxed Kühler kannste je nedmal sagen wie gross das OC Potential ist, da du ja keine Belastungstests gemacht hast

 

[genodeftest]

Richtig. war ja nur zum Testen ob dann mein OS überhaupt noch bootet. Und wie hoch der Stromverbrauch geht. dann hab ich mal kurz BOINC auf Volllast laufen lassen - und dann wieder alles zurückgestellt. So viel Rechenleistung brauch ich sowieso noch nicht. Meine CPU vegetiert mit automatischer Untertaktung fas ausschließlich bei 1,2 GHz je Core rum.

EDIT:
Modelle kommen bald, ich arbeite mich nur gerade in Blender ein

 

[genodeftest]

Habe vorhin einige Messungen zum Stromverbrauch mit meinem aktuellen Netzteil (siehe oben) durchgeführt:
PC ausgeschalten: 1,26 mA (0,3W)
unter Ubuntu 10.10 Desktop ohne weitere Programme gestartet: ~0,310A (74W)
unter CPU-Volllast (mit Hilfe von BOINC): ~0,490A (118W)
Moderne ATX-Netzteile sind meist für hohe Wirkungsgrade bei ca. 50-80% Belastung ausgelegt. In diesen Bereich fällt auch die Zertifizierung wie z.B. "80Plus Gold zertifiziert". Bei deutlich niedrigerer Belastung sinkt der Wirkungsgrad jedoch deutlich. Daher vermute ich, dass mein PC bei effizienterem Netzteil nur ca. 30W Stromverbrauch im Leerlauf hätte (bei Belastung unter 20% liegt der Wirkungsgrad normalerweise unter 50%).

Problem:
herkömmliche ATX-Netzteile sind nur ab 300W verfügbar, für meinen Stromverbrauch wären ca. 150W ausreichend

Idee:
1. Monitor via PC-Netzteil mit Strom versorgen (geht das? => Monitor aufschrauben und ggf zerlegen)
2. Netzteil von kleinst-PCs nehmen (wie z.B. Mini-ITX): ein Netzteil mit ca. 150W bei 12V ausgangsspannung, daran angeschlossen Spannungswandler bzw. Adapter für die verschiedenen Stecker, also etwas ähnliches wie hier bei Caseking. Kennt jemand von euch gute Hersteller oder Händler mit großer Auswahl von diesen Geräten?

[Nachtrag 27.12.2010 18:00]
Wer an dem Vorhaben zweifelt, ich könne den PC nicht mit so wenig Strom versorgen, darf hier lesen .
Inzwischen habe ich einige Geräte gefunden… leider sehr teuer:

• Bicker BEP-515: ca. 120€
• Kombination aus PicoPSU und externem Netzteil, siehe hier und hier

 

[genodeftest]

Problem:
Energiesparenderes Netzteil ist zu teuer, Monitor lässt sich nicht gewaltarm öffnen

Planänderung:
Statt ein Energiesparenderes Netzteil einzubauen, kommt ein Verstärker (Endstufe) in mein Gehäuse mit hinein, damit ich nicht mehr meine Stereoanlage anschließen muss. Vielleicht findet sich ja irgendwo ein gebrauchtes Autoradio oder eine Auto-Endstufe. Wenn mir der Wertstoffhof nicht weite hilft, bau ich mir selbst einen Verstärker wie z.B. diesen 2x50W Verstärker.

BTW: Caseking Lieferung ist immer noch nicht da. Ein einziges Teil fehlt noch

 

[LabelloII]

gefällt mir mach weiter so =)

 

[genodeftest]

@LabelloII: Danke und willkommen im Forum

Die Lieferung sollte morgen [ich korrigiere: heute in ca. 12Stunden] ankommen, sie hat das Lager bereits verlassen.
*freu* endlich Bauteile einbauen

[Ergänzung 30.12.2010 13:15]
Lieferung ist angekommen und wird ausgepackt
Erste Enttäuschung: die HDD ist nicht leise zu bekommen. der Scythe Hirumo ist nicht so gut wie ich dachte. Wenn ich meinen CPU-Lüfter abstecke, höre ich die HDD immer noch sehr gut, tw. sogar wenn der CPU-Lüfter (boxed-Lüfter von Intel/Foxconn) in Betrieb ist

Ergänzung (30. Dezember 2010)

So… jetzt habe ich keinen lärmenden CPU-Lüfter mehr. der Scythe Mugen 2 Rev. B hält meine CPU im Idle bei ca. 35°C ohne Lüfter. Der Mainboard-Chip bleibt bei 30°C.
Bei der Montage des Mainboard-Kühlers ist mir allerdings ein winziges (<1x1mm) Stück von der obersten Schicht des Mainboard-PCB abgesprungen. Scheinbar sind aber keine Leiterbahnen beschädigt (Sch*** Plastik-Druckknöpfe, mit einem angeschraubten Kühler wäre das nie passiert).

Zur Lautstärke:
Gute Nachricht: bis auf die Festplatte ist jetzt alles mucksmäuschenstill.
Schlechte Nachricht: die HDD ist noch deutlich zu hören
vllt bessert sich das aber noch wenn das Festplattengehäuse festgeschraubt ist.

Zur Temperatur:
im Idle: CPU 32°C, MB 30°C
niedrige Belastung (surfen mit Opera, ca. 70 offene Tabs, Messenger, Hardware-Monitor, Ubuntu 10.10) CPU steigt sehr langsam, nach 10min ca. 36°C, MB 33°C

Zu den Modellen:
Die werden wohl doch an meiner Faulheit scheitern bzw. daran, dass mein räumliches Vorstellungsvermögen (hoffentlich) gut genug ist

Ergänzung (30. Dezember 2010)

Unter Volllast (nicht übertaktet) geht die CPU-Temperatur ca. alle 5min um 1 Grad nach oben. Wenn ich meinen PC wieder hinstelle (Zurzeit liegt das Gehäuse), könnte ich ihn daher wohl unter Volllast passiv kühlen.

Bilder kommen bald…

Ergänzung (30. Dezember 2010)

so sieht mein altes Gehäuse mit neuem Kühler aus:

die HDD liegt noch zu Testzwecken außen.

Einziges Problem am Betrieb ohne Lüfter: das BIOS wundert sich beim booten, was mit dem Lüfter los ist und will meine Bestätigung haben…

=> Lüfter befestigen:

Der Lüfter läuft auch unter volllast kaum hörbar bei 600-750U/min, CPU-Temperatur bleibt auch unter Volllast unter 40°C

=> Festplatte einbauen bringt tatsächlich noch etwas Ruhe ins System

Der Lüfter ist jetzt (mit Hilfe des BIOS) so eingestellt, dass er sich unter 40°C ausschaltet und über 60°C auf Volllast läuft. meistens bleibt er aus.
Problem an der Sache:
Solange die CPU sich automatisch untertaktet und undervoltet, fängt sie an, in einem sehr hohen Ton zu piepen/pfeifen. Habe irgendwo schon einmal gelesen, dass das daran liegt, dass das Material durch das schnelle an- und ausschalten sich abwechselnd zusammenzieht / ausdehnt. Mal sehen was man dagegen tun kann.

Ergänzung (30. Dezember 2010)

Also jetzt habe ich 2 Lösungsmöglichkeiten gefunden:
- CPU ständig auslasten
- Energiesparmodi im BIOS deaktivieren (C1H, EHIST, …)

vllt hilft auch ein Netzteil-Tausch mit meinem Bruder?

 

[genodeftest]

So… 2 kleine Updates:
Mein PC hat in letzter Zeit immer wieder Softwarefehler ausgespuckt, Programme haben sich aufgehängt oder Linux ist eingefroren. Nach langer Fehlersuche und häufigen RAM-Tests mit http://www.memtest.org/ habe ich begonnen, die RAM-Riegel einzeln zu testen. Dabei ist mir der Fehler aufgefallen: aus mir unerklärlichen Gründen löst sich die Wärmeleitpaste/der Wärmeleitkleber der beiden OCZ Platinum Low-Voltage DIMM Kit 4GB PC3-12800U CL7-7-7-24 Riegel. Dabei werden die beiden im Betrieb nicht über 45°C warm (gefühlt). Jetzt muss ich (provisorisch) alle paar Stunden die Kühlkörper wieder festdrücken, sonst bekomme ich Segmentation faults. Zurückgeben will ich den RAM allerdings nicht, denn neuer RAM ist kaum billiger und ich kann nicht mehrere Wochen bis Monate darauf verzichten. Also werde ich mir irgendetwas bauen, was die Kühlkörper zusammen hält.

Wegen dieser Ablösung der RAM-Kühlkörper habe ich mir mal die BIOS-Optionen zum RAM angesehen und bin unter anderem auf einen Eintrag zur RAM-Spannung gestoßen. mein RAM ist mit 1,65V angegeben, aber er läuft erstaunlicherweise auch bei 1,20V unter jeder Belastung ohne Fehler stabil.

Das seltsame CPU-Pfeifen/Piepsen geht scheinbar nicht von selbst weg…
dafür stöbere ich in Anleitungen zur Energieeinsparung für Intel-PCs unter Linux: http://www.lesswatts.org/

Ergänzung (11. Januar 2011)

Zum Pfeifen/Piepsen (heißt im englischen auch "CPU Whining"): es liegt definitiv am Mainboard in der Nähe der CPU, vllt kommt es sogar von der CPU selbst.

Möglicherweise betroffene Komponenten: Kondensatoren, Spulen, Spannungswandler, CPU selbst
-> alle Komponenten einzeln mit Hilfe eines zusammengerollten Papiers "abhorchen"

Abhilfe:
- Betroffenes Bauteil dämmen oder verkleben (heißkleber)
- CPU-energiesparmechanismen teilweise deaktivieren (C3, C4, C5) via BIOS
- CPU nicht mehr automatisch untervolten lassen sondern spannung fest einstellen

Ergänzung (11. Januar 2011)

Mainboard erfolgreich abgehört
Der Störenfried ist gefunden: Der Scythe Mugen 2 Rev. B war der Übeltäter. Der untere Kühlkörper (nicht die flachen alu-platten, sondern der massive Alu-Block am Ansatzpunkt auf der CPU) hat ganz leicht vibriert. Provisorische Abhilfe: Schraubenzieher dazwischen klemmen. Eine langfristige Lösung wird noch gesucht.
Ein ganz leiser anderer Brummton ist auch noch von irgendwoher zu vernehmen, aber der ist selbst bei absoluter Stille aus ca. 50cm nicht mehr wahrnehmbar. Boinc muss also nicht mehr 24/7 laufen
das RAM-Problem ist allerdings immer noch nicht gelöst: die Kühlkörper lösen sich immer noch von den Riegeln

Ergänzung (12. Januar 2011)

inzwischen frage ich mich: kann man eigentlich die Anschlüsse auf dem Mainboard auflöten, die eigentlich schon vorgesehen sind?
Mein Mainboard

hat mehrere nicht ausgeführte Anschlüsse:

• DVI-Anschluss (ganz rechts oben, neben HDMI und S/PDIF), scheinbar auch alle benötigten Bauteile vorhanden (in der Nähe sind keine freien Lötstellen), und auch softwareseitig werden mehr Anschlüsse erkannt, als ausgeführt sind: (Ausgabe von xrandr)
  

  $ xrandr
  Screen 0: minimum 320 x 200, current 1920 x 1080, maximum 8192 x 8192
  VGA1 disconnected (normal left inverted right x axis y axis)
  HDMI1 connected 1920x1080+0+0 (normal left inverted right x axis y axis) 477mm x 268mm
     1920x1080      60.0*+
     1680x1050      60.0  
     1280x1024      75.0     60.0  
     1440x900       59.9  
     1280x960       60.0  
     1280x720       60.0  
     1024x768       75.1     70.1     60.0  
     832x624        74.6  
     800x600        72.2     75.0     60.3     56.2  
     720x576        50.0  
     720x480        59.9  
     640x480        72.8     75.0     66.7     60.0  
     720x400        70.1  
  HDMI2 disconnected (normal left inverted right x axis y axis)
  DP1 disconnected (normal left inverted right x axis y axis)
  DP2 disconnected (normal left inverted right x axis y axis)

  es werden also ein VGA-Anschluss (ausgeführt), 2 HDMI-Anschlüsse (davon 1 ausgeführt) und 2 DisplayPort-Anschlüsse angezeigt, die theoretisch vorhanden wären. Müsste man vllt nur noch den DVI-Anschluss anlöten oder?
• TMP-Anschluss ganz links, ungefähr mittig (interessiert mich nicht: meine HDD und SSD werden nicht verschlüsselt)
• IDE-Anschluss (ganz unten, etwas rechts): wäre eigentlich interessant, wenn ich auch ältere HDDs und Laufwerke anschließen könnte . Im BIOS gibt es diesen Anschluss aber leider nicht. Ob Linux diesen erkennt, kann ich leider nicht nachvollziehen…
• 3 Pins neben dem Chassis-Panel (Frontanschlüsse für Power switch, power LED, HDD LED, reset Switch, Piepser) - keine Ahnung wofür die gut sind…

 

[genodeftest]

Passiv gekühlt braucht mein PC (Netzteil, CPU, RAM, HDD, SSD, Maus, Tastatur, ohne Lüfter, unter Ubuntu 10.10 amd64 Desktop mit Pidgin, Skype und Thunderbird sowie einigen Applets) im Idle jetzt ca. 40W, wenn die HDD sich in den Standby fährt sogar nur ca. 34W.
Beim Surfen (zusätzlich noch Opera mit ca. 50Tabs, aber AdBlocker, und QBittorrent) liegt der Stromverbrauch bei ca. 47W.
Unter hoher CPU-Last (>90%, mit Lüfter) mit Hilfe von BOINC: 68W
Volle CPU-Last und dazu hohe I/O-Last (3 Datensicherungen mit dem Befehl tar jcvf, alle 3 lesen von der SSD und schreiben auf die HDD, dazu BOINC): 74W
[hier fehlt nur noch ein Spiel - kommt bald ]

Dazu kommt noch der Monitor mit ca. 12,5W und der CPU-Lüfter mit maximal 2,16W, meist ca. 0,8W

Ergänzung (12. Januar 2011)

So… heute gibt es ein neues Modell, die Anordnung der Komponenten hat sich nochmal verändert:

Maße des Gehäuses: 360mm(H)*360mm(B)*280mm(H)
Die PSU steht jetzt auf der Seite, was Platz spart und zusätzlich das Problem löst, dass sie die Luft vom Gehäuseboden oder vom Mainboard ansaugen muss. Dazu habe ich ein bisschen Freiräume entfernt: jetzt ist nur noch an einer Seite Platz für meinen großen 220mm Lüfter: an der kurzen Seite des Mainboards direkt neben der CPU. Der Lüfter kann somit CPU, Chipsatz, RAM, Laufwerke und die meisten Komponenten auf dem Mainboard belüften. Optimal!!
Nebenbei: das Gehäuse ist auch für normale ATX-Mainboards geeignet, deshalb sind im Bild auch 2 übereinanderliegende Mainboards erkennbar. Sorry für das pixelige Bild, hab Antialiasing nicht aktiviert.
Im Anhang ist noch die FreeCad-Datei (gezippt, anders lässt sie sich hier nicht hochladen)

 

[genodeftest]

Material für das Gehäuse ist bestellt:
Aluminium Lochblech Rundloch, 1,5mm Lochdurchmesser, 2,5mm Lochmittenabstand, Dicke: 1mm

In den Größen 360mm*360mm (2 mal) und 280mm*360mm (4 mal)

Dazu ein Gerüst aus 7,5mm Vierkant-Rohrprofilen:

und noch ein bisschen "Kleinzeug"

Und meinen defekten RAM werde ich doch zurückschicken und mir stattdessen das Corsair Vengeance DIMM Kit 8GB PC3-12800U CL8-8-8-24 zulegen.