[Tuto] Construire des courbes (ou droites...) de ventilation dans le bios

3 novembre 2020
Bonjour à toutes et à tous,

Les processeurs de dernières générations ont une fâcheuse tendance à chauffer énormément, que ce soit chez Intel ou AMD.

Les constructeurs ont, en effet, récupéré, à leur compte, une bonne partie des capacités d’overclocking des CPU.

Il y a moins de 10 ans, le 2600K affichait une fréquence de base de 3.4 Ghz et de 3.8 Ghz en mode turbo. À l’époque, il était relativement simple de l’overcloker en le poussant à 4.6, voire 4.8 Ghz, au prix une chauffe importante qui devait être maîtrisée.

La fête est finie, la capacité d’overclocking a pratiquement disparu, il ne reste que la chauffe…

Pour cette raison, il est utile d’apprendre à gérer sa ventilation. Pour ce faire, tous les paramètres sont importants : flux d'air du boitier, qualité du matériel, courbes de ventilation adaptées dans le bios.

Sans oublier que la multiplication des ventilateurs est plus que contre-productive, en raison des conflits potentiels générés à l'intérieur du boitier.

Le record actuel, sur Dealabs est de 13 ventilateurs dans une UC...

Plus sérieusement entre 3 et 5 ventilateurs sont amplement suffisants pour refroidir efficacement ses composants.



1/ Notions de base
:

Le TDP d’un CPU, exprimé en Watts, indique son enveloppe thermique.

Définition selon Intel : « le TDP représente la consommation électrique moyenne que le processeur obtient en fonctionnant à la fréquence de base lorsque tous les cœurs sont actifs à une charge de travail très complexe définie par Intel »

Définition selon AMD : « Le TDP est une mesure stricte de la dissipation thermique d’un ASIC, qui définit le système de refroidissement minimum requis pour atteindre les performances spécifiées

Le TDP d’un ventirad, exprimé également en Watts, indique sa capacité à refroidir un CPU.

Le TDP d’un ventirad doit donc être supérieur à celui d’un CPU.



2/ Choix du ventirad
:

Le TDP du ventirad est une notion importante à respecter.

En outre il faut toujours vérifier que la hauteur du ventirad est inférieure à celle que le boitier est en mesure d’accepter. A cet effet, il convient des consulter les spécifications des constructeurs de ventirad et de boitiers.



3/ Précautions préalables
:

3.1.1 - vérifier le sens de ventilation de chaque ventilateur pour être certain qu'il n'y a pas de conflit dans le flux d'air dans le boitier :

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3.1.2 - exemples de flux d'air à l'intérieur d'une unité centrale :

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3.2 - télécharger et installer les drivers AMD pour le chipset de la carte mère
3.3 - se rendre dans Options d'alimentation de W10,
- si le Power plan " AMD Ryzen Balanced " est proposé, le sélectionner et modifier l'état minimal du processeur en le paramétrant à 10% au lieu de 99%.
- s'il n'est pas proposé, sélectionner le Power plan " Normal " et modifier l'état minimal du processeur en le paramétrant à 10% au lieu de 99%.
3.4 - le cas échéant, désinstaller Msi Dragon Center, Ryzen Master et tous les softs de monitoring, qui prennent la main, au démarrage, sur les réglages réalisés dans le bios pour réguler la ventilation, tournent en permanence en tâches de fond et sollicitent ainsi inutilement le CPU.
3.5 - se rendre dans Gestionnaire de tâches, repérer les processus qui tournent inutilement en tâches de fond et désactiver leur démarrage automatique.



4/ BIOS
: flasher la dernière version stable du bios, ou, à défaut, faire un Clear CMOS, afin de redémarrer sur un bios " propre ". Au besoin activer un profil XMP (ou DOCP). C'est tout.



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Ces courbes sont basées sur la variation du pourcentage de vitesse de rotation maximum des ventilateurs.
Par exemple, un ventilateur ayant une vitesse de rotation maximum de 1800 tours par minute, tournera à 450 tours par minute à 25 %, 900 tours par minutes à 50 % etc...

A - Accès aux réglages des ventilateurs : cliquer sur Hardware Monitor encadré en jaune

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Si vous ne voyez pas cet écran, appuyer sur la touche F7

B - Ventilateurs CPU et arrière de boitier, basés sur le sensor CPU
: partant du principe que si le CPU chauffe, le ventilateur arrière doit être en mesure d'évacuer l'air chaud le plus efficacement possible, vous pouvez construire, la même courbe que celle du CPU, également basée sur le sensor CPU.

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1/ sélectionner le ventilateur pour lequel vous voulez créer une courbe
2/ activer Smart Fan Mode
3/ cocher PWM pour les ventilateurs 4 pins ou DC (voltage) pour les ventilateurs 3 pins
4/ sélectionner la sonde (sensor) qui servira de base à la régulation : CPU ou CHIPSET
5.1/ cliquer sur le bouton qui affichera la courbe de température du moment (voir 5.2)
5.2/ courbe de température du moment
5.3/ température instantanée du sensor sélectionné en 4/ (CPU dans cet exemple)
6/ déplacer les 4 points de palier à l'aide la souris, en partant de la température la plus haute.

La courbe est créée.
Il ne reste plus qu’à trouver les bon réglages (voir 6/), propres à chaque configuration, en fonction des relevés de températures au repos et en charge. HWMonitor ou HWInf 64 le font parfaitement bien.

Exemple de courbe basée sur le sensor CPU :
- 1er palier : 25° / 30%
- 2ème palier : 50° / 50%
- 3ème palier : 65° / 70%
- 4ème palier : 80° ou 85° / 100%

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C - Ventilateurs avant et dessus de boitier, basés sur le sensor Chipset ou Mofset :

Exemple de courbe basée sur le sensor Chipset
:
- 1er palier : 25° / 30%
- 2ème palier : 40° / 45%
- 3ème palier : 50° / 65%
- 4ème palier : 60° / 100%

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► Et si nous remplacions les courbes par de simples " droites de ventilation "

D’une manière générale, pour éviter les effets de seuils, à l’origine d’accélérations brutales et intempestives d’un ventilateur, il convient de construire une courbe pratiquement linéaire (une droite), plutôt qu’une courbe trop incurvée.

Le plus court chemin entre 2 points étant un segment de droite, je vous suggère de tester ( voire d'adopter ) cette solution, qui est, à mes yeux, la meilleure, tant au niveau de la montée en régime des moteurs de ventilateurs, donc de l'optimisation du refroidissement, qu'au niveau de la gestion des nuisances sonores.
Pour ce faire, placer les points de paliers de la manière suivante :

Exemple de droite basée sur le sensor CPU :
- 1er palier : 10° / 30%
- 2ème palier : 20° / 30%
- 3ème palier : 30° / 30%
- 4ème palier : 80° ou 85° / 100%

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Exemple de droite basée sur le sensor Chipset ou Mofset :
- 1er palier : 10° / 30%
- 2ème palier : 20° / 30%
- 3ème palier : 30° / 30%
- 4ème palier : 55° ou 60° / 100%

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Elles sont basées sur la variation du voltage, un peu moins précise que le pourcentage de RPM des 4 pins, mais qui reste néanmoins très efficace.
Par exemple, un ventilateur alimenté en 12 V, tournera à 25 % de sa capacité maximum en 3 V, 50 % en 6 V, 75 % en 9 V etc...

Pour activer la régulation en DC, voir, ci-dessus, le paragraphe 5 - B, point 3

Ci-dessous, des bases de départ à adapter suivant les températures relevées :

Courbes :

=> pour des ventilateurs de CPU et le ventilateur AR de boitier, basés sur le sensor CPU :
- 1er palier : 25° / 3V
- 2ème palier : 40° / 6V
- 3ème palier : 60° / 9V
- 4ème palier : 80° / 12V

=> pour des ventilateurs de boitier, AV et / ou dessus, basés sur le sensor Chipset ou Mofset :
- 1er palier : 25° / 3V
- 2ème palier : 40° / 6V
- 3ème palier : 50° / 9V
- 4ème palier : 60° / 12V

Droites
:

=> pour des ventilateurs de CPU et le ventilateur AR de boitier, basés sur le sensor CPU :
- 1er palier : 10° / 3V
- 2ème palier : 20° / 3V
- 3ème palier : 30° / 3V
- 4ème palier : 80° / 12V

=> pour des ventilateurs de boitier, AV et / ou dessus, basés sur le sensor Chipset ou Mofset :
- 1er palier : 10° / 3V
- 2ème palier : 20° / 3V
- 3ème palier : 30° / 3V
- 4ème palier : 60° / 12V

Exemple de droite basée sur le sensor Mofset, en DC (Direct Curent), pour un ventilateur de boitier 3 pins, installé sur la façade avant :

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On retrouve l'essentiel des paramètres utilisés dans le présent tuto, chez tous les constructeurs de cartes mères, même si la présentation peut plus ou moins différer.



A titre purement documentaire, voici mes températures, relevées sur HWMonitor avec un 3700X couplé à une MSI B450 Tomahawk Max, après une charge à 100% pendant 45 minutes. Refroidissement : radiateur Noctua NH-U12P SE2 + ventilateur Noctua 120mm - ventilateur AR Noctua 120 mm - ventilateur AV Noctua 200 mm.

Les valeurs les plus intéressantes sont les Min et les Max.

1996705_1.jpg

Enjoy
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