Peter_Shaw
Komplett-PC-Aufrüster(in)
- under construction -
Geschrieben 22. Februar 2012, 14:56
1. Einleitung
An dieser Stelle möchte ich meinen aktuellen Hauptrechner vorstellen, der sich in erster Linie durch seine kompakte Größe auszeichnet. Da ich mir keinen großen Midi-Tower mehr in die Wohnung stellen wollte, habe ich mich erstmals intensiver mit dem Thema mITX auseinandergesetzt und nach einigen Recherchen beschlossen, den neuen PC in diesem kleinen Formfaktor umzusetzen.
Vorgabe war eine ordentliche Leistung - auch in Spielen - und natürlich eine möglichst geringe Lautstärke zumindest bei geringer Grafiklast. Als Gehäuse dient dabei das mit einem Volumen von weniger als 17 Litern sehr kompakte LianLi Q11.
http://www.abload.de/img/case69hxd1.jpg
2. Komponenten
2.1 Übersicht
http://www.abload.de/img/hardwarer8w2l.jpg
2.2 Details
Gehäuse: Lian Li PC-Q11B schwarz
Maße: 200 x 326 x 260 mm (BxHxT)
Das Gehäuse ist komplett aus Alu gefertigt und LianLi-typisch sehr gut verarbeitet. Es können ein optisches Laufwerk und jeweils zwei 3,5" sowie 2,5"-Laufwerke verbaut werden, in der Front ist ein 140mm- Lüfter verbaut, der mit maximal 1000rpm dreht. In der Front finden sich Audio- sowie zwei USB 3.0-Anschlüsse. Das Q11 bietet den Vorteil, dass man darin - im Gegensatz zu vielen anderen ITX-Cases - durchweg Standard-Komponenten verbauen kann.
Es besitzt große Ähnlichkeit mit dem kleineren Q07, das mit seinem Volumen von nur gut 11 Litern noch einmal deutlich kompakter ausfällt, wegen der begrenzten Einbaumöglichkeiten für Grafikkarten jedoch von vornherein ausschied. Im Q11 hingegen finden Grafikkarten bis 240 mm Länge Platz.
Überaus positiv bewerte ich das Vorhandensein einer passenden Laufwerksblende, die beim kleineren Q07 nicht im Lieferumfang enthalten ist und nur durch etwas Bastelei nachgerüstet werden kann. Sehr schön sind auch die Gehäusefüße in Aluoptik, die das ohnehin sehr edel anmutende Case noch weiter aufwerten.
http://www.abload.de/thumb2/case7jsxb8.jpghttp://www.abload.de/thumb2/case21dbcy.jpghttp://www.abload.de/thumb2/case3jcbk1.jpghttp://www.abload.de/thumb2/case4gaxx7.jpg
CPU: Intel Core i3-2105
http://www.abload.de/img/cpuonjrc.jpg
Die Zweikern-CPU besitzt genügend Leistung für meine Anwendungsbereiche und hat dabei eine recht moderate maximale Leistungsaufnahme von ca. 35W. Ich habe das Modell mit der stärkeren iGPU intel HD3000 gewählt für den Fall, dass der PC einmal ohne dedizierte Graka betrieben werden wird.
CPU-Kühler: Prolimatech Samuel 17 Kühlkörper + be quiet! Silent Wings PWM
http://www.abload.de/img/khler1ge2b8.jpg
Zwischen Mainboard und Netzteil ist im Q11 nur begrenzt Platz, weshalb nur Kühler bis zu einer Höhe von ca. 80 mm verwendet werden können. Größere Tower-Kühler können nur verbaut werden, wenn man statt des vorgesehenen ATX-NTs eine Pico-PSU nutzt. Dann passen allerdings sogar Kühlerriesen wie der Thermalright HR02 Macho ins Gehäuse.
Da sich der CPU-Sockel bei den 1155-Boards im mITX-Format sehr nahe am PCIe-Slot befindet, darf der Kühler außerdem nicht zu breit sein, da ansonsten der einzige Steckplatz für Erweiterungskarten verdeckt werden würde. Dies wäre z.B. bei einem Scythe Big Shuriken der Fall.
Der Prolimatech Samuel 17 ist einer der wenigen Kühler, die beide Anforderungen erfüllen. Er misst gerade einmal 45 mm in der Höhe und kommt so zusammen mit dem Lüfter BeQuiet Silent Wings PWM auf nur 70 mm.
http://www.abload.de/thumb2/khler-vergleich2ge5q8.jpghttp://www.abload.de/thumb2/khler-vergleichz24go.jpghttp://www.abload.de/thumb2/lfter1o942p.jpg
Mainboard: ASRock H67M-ITX/HT
http://www.abload.de/img/mainboard452kmn.jpg
Die Mainboard-Auswahl ist beim Sockel 1155 für ITX-Verhältnisse geradezu riesig, man kann unter ca. 20 verschiedenen Modellen wählen. Von Anfang an stand fest, dass es ein H67-Chipsatz sein sollte, da dieser die Möglichkeit bietet, später einmal die interne Grafikeinheit zu nutzen. Des Weiteren verfügt dieser Chipsatz - im Gegensatz zum H61 - über natives SATA 6Gb/s und ist dabei günstiger als die Z68-Boards, deren zusätzliche Übertaktungsmöglichkeiten ich ohnehin nicht benötige.
Aufgrund meiner weiteren Kriterien (UEFI - v.a. für schnelleres Booten, USB 3.0 und WLAN onboard) blieben am Ende schließlich nur zwei Boards übrig, das ASUS P8H67-I Deluxe und das ASRock H67M-ITX/HT. Aufgrund des niedrigeren Preises und der etwas niedrigeren Leistungsaufnahme im Idle wurde es dann das Modell von AsRock.
Nähere Infos (u.a. Werte zur Leistungsaufnahme) zu diesen und weiteren H67-Boards im mITX-Formfaktor finden sich auf xbitlabs.com (LINK zum Review).
http://www.abload.de/thumb2/mainboard1siw6f.jpghttp://www.abload.de/thumb2/mainboard2sa52o.jpghttp://www.abload.de/thumb2/mainboard31i0tv.jpghttp://www.abload.de/thumb2/mainboard5p4k2a.jpg
Speicher: Corsair XMS3 DIMM Kit 8GB PC3-10667U
http://www.abload.de/img/ram1h0aax.jpg
1333er-Standard-RAM, macht laut diverser Erfahrungsberichte kaum Probleme und passt auch unter ausladende CPU-Kühler.
http://www.abload.de/thumb2/ram3xekih.jpghttp://www.abload.de/thumb2/ram2k7zz8.jpg
Grafikkarte: Sapphire Radeon HD 6850
http://www.abload.de/img/graka3k6v5e.jpg
Die HD6850 bietet ausreichend Leistung auch für aktuelle Games, ist recht genügsam, was den Strombedarf angeht, und hat darüberhinaus ein sehr gutes P/L-Verhältnis.
Die Verbrauchswerte laut ht4u.net:
Idle: ca. 18W
Spielelast: ca. 110W
Volllast: ca. 125W
Für das Modell von Sapphire habe ich mich aufgrund der angeblich sehr geringen Lautstärke der hauseigenen Kühllösung entschieden. Aufgrund der Platzverhältnisse im Q11 scheidet ein Nachrüst-Kühler nämlich leider aus, sodass man mit der Standardlösung Vorlieb nehmen muss. In Verbindung mit einer 2,5"-HDD können bestimmte Alternativkühler verwendet werden, wobei insbesondere auf die Länge des Kühlers zu achten ist.
Weitere Infos zur Karte finden sich in folgendem ht4u-Test, der auch als Grundlage für meine Kaufentscheidung diente: LINK.
http://www.abload.de/thumb2/graka2kx0ph.jpghttp://www.abload.de/thumb2/graka1kv1b0.jpghttp://www.abload.de/thumb2/graka41sv72.jpg
Update - Grafikkartenkühler: Arctic Cooling Accelero Mono Plus
http://www.abload.de/img/64234a85c5bd0168d4ca7ywjyr.png
Nach einigen Recherchen habe ich mich für den AC Accelero Mono Plus als Austauschkühler für den unter Last deutlich wahrnehmbaren Standardkühler entschieden. Der Kühler passt trotz des ungünstig platzierten hohen VRM-Kühlers auf die Sapphire HD6850 und überragt das PCB der Graka nur seitlich, sodass er problemlos in das Q11 passt. Bilder zu Um- und Einbau gibt es auf Seite 2.
http://www.abload.de/thumb2/9e92e2513c78c2f2840d157jpl.pnghttp://www.abload.de/thumb2/209268e8e02ef5111fb52tgkuf.pnghttp://www.abload.de/thumb2/a6ecd80ffafb3bff26620fkkjv.png
Netzteil: be quiet! Straight Power E8 400W
http://www.abload.de/img/nt2s31jw.jpg
Laut diversen Tests gehören die Modelle aus der StraightPower E8-Reihe zu den leisesten aktiv gekühlten Netzteilen überhaupt. Es sollte dabei auf jeden Fall ein aktives Netzteil werden, da es so einen kleinen Beitrag zur Gehäuseentlüftung leisten kann.
Ich habe auch überlegt, mir eine 'CM'-Version mit abnehmbaren Kabeln anzuschaffen, das hätte bei der von mir verwedneten Hardware aber kaum Vorteile gebracht, da bis auf eine einzige Ausnahme ohnehin alle Kabel des E8 400W verwendet werden. Zudem nehmen die modularen Kabel direkt am Netzteil etwas mehr Platz weg als bei der normalen Version.
http://www.abload.de/thumb2/nt1jp0m5.jpghttp://www.abload.de/thumb2/nt3blbd9.jpg
HDD: Western Digital Caviar Green 500GB (WD5000AADS) + Scythe Quiet Drive (SQD-1000)
http://www.abload.de/img/hdd1486t1.jpg
Update HDD - Samsung Spinpoint M5S 250GB (HM250JI) + Scythe Quiet Drive 2.5" (SQD2.5-1000)
http://www.abload.de/img/12113siw9.jpg
Die große HDD musste raus, um im unteren Gehäusebereich Platz zu schaffen für den neuen Grafikkartenkühler.
SSD: Crucial RealSSD C300 64GB
http://www.abload.de/img/ssd1hhb4q.jpg
Optisches Laufwerk: LiteOn iHAS124 schwarz
http://www.abload.de/img/oddldybx.jpg
3. Zusammenbau
Aufgrund der beengten Platzverhältnisse im Case dauerte der Zusammenbau etwas länger als bei einem normalen ATX-System, war insgesamt aber ohne größere Probleme zu bewältigen.
Schritt 1: Vorbereiten des Gehäuses
Durch das Entfernen des HDD-Montageschlittens am Boden des Gehäuses wird Platz geschaffen für das Scythe Quiet Drive, das auf einem Stück Schaumstoff entkoppelt werden soll. Den mitgelieferten Gehäuselüfter habe ich weiterverwendet, da er sich nach ersten Tests als sehr brauchbar herausgestellt hat. Er lässt sich über das Mainboard recht weit auf 350rpm herunterregeln, produziert keine Nebengeräusche und ist somit kaum noch wahrnehmbar.
Ergänzung: Nach den ersten Temperaturmessungen bei geschlossenem Gehäuse habe ich den Frontlüfter einmal versuchsweise gedreht, sodass er nun in ausblasender Richtung arbeitet. Die Positionierung des Lüfters und die seitlichen Gehäuseöffnungen - statt der üblichen Lüftungsschlitze in der Front - sind hierfür nicht wirklich gut geeignet, aber dennoch haben sich die Temperaturen der Grafikkarte - der kritischsten Komponente im System - deutlich verbessert, während die Temps von Board und CPU nur um wenige Grad gestiegen sind.
http://www.abload.de/img/case5qiz6v.jpg
Schritt 2: Installation von CPU, Speicher, Kühler und Lüfter
Wie man auf den folgenden Bildern sieht, geht es recht eng zu. Auf Speicher mit breiten Heatspreadern sollte man verzichten. Der PCIe-Slot bleibt bei Verwendung des Samuel 17 nutzbar, auch wenn das auf dem letzten Bild nicht klar erkennbar ist.
Wichtig: Damit CPU- und Netzteil-Lüfter, die nur wenige Zentimeter Abstand haben, nicht gegeneinander arbeiten, habe ich den Silentwings entgegen der üblichen Ausrichtung saugend auf dem Kühler montiert.
http://www.abload.de/img/einbau1rjb5b.jpg
http://www.abload.de/img/einbau2e3bqy.jpg
http://www.abload.de/img/einbau39yzhz.jpg
http://www.abload.de/img/einbau4ryy3w.jpg
http://www.abload.de/img/einbau5e7lv1.jpg
Schritt 3: Einbau des DVD-Laufwerks und des Netzteils
Nach Einbau des Netzteils finden sich nun auf kleinstem Raum erschreckend viele Kabel, die es irgendwie zu verstauen gilt. Das Kabel fürs DVD-Laufwerk konnte ich schon einmal im oberen Laufwerksschacht, zwischen Gehäusedeckel und Laufwerk, unterbringen. Auf dem letzten Bild ist der ans Laufwerk angeschlossene SATA-Stecker zu sehen.
http://www.abload.de/img/einbau6f8zoh.jpg
http://www.abload.de/img/einbau7caaz9.jpg
http://www.abload.de/img/einbau89hye7.jpg
Schritt 4: Der schwierigste Part - Einbau des Mainboards
Nun wurde es tricky: Anders als bei ATX-Mainboards im Midi-Tower kann man hier nicht einfach das Mainboard einbauen und dann die Kabel anschließen, da man nachträglich nicht mehr an die Anschlüsse herankommt. Deshalb müssen schon vorher die Strom- und Daten-Kabel am MB angeschlossen und einigermaßen ordentlich verlegt werden.
Ich habe die SATA-Kabel für HDD und SSD sowie die Gehäusekabel zum Teil unter dem Mainboard verlegt, das direkt an die mit Abstandshaltern versehene rechte Seitenwand geschraubt wird. Richtig eng wurde es dann durch die USB 3.0-Kabel, die ich mangels internen Headern zur Gehäuserückseite führen musste und die ebenfalls gerade noch so unter dem Mainboard Platz fanden. Hier ist natürlich Vorsicht geboten, um - etwa mit den Steckern der Kabel - keine Bauteile von der Rückseite des Mainboards abzureißen.
Da die mitgelieferten SATA-Kabel recht starr und auch zu lang waren, habe ich mir kurzerhand Ersatz besorgt. Die neuen SATA-Kabel sind sehr weich und lassen sich sehr gut biegen. Auf manchen Bildern sieht man noch die alten Kabel (rot und gelb), die neuen Kabel sind transparent (Bild 1).
http://www.abload.de/img/einbau13ivar4.jpg
Hier ist die fummeligste Phase des Zusammenbaus zu sehen. Sind die Kabel aber erst einmal halbwegs ordentlich verlegt und die Seitenwand verschraubt, hat man es eigentlich schon fast geschafft.
http://www.abload.de/img/einbau14243df.jpg
http://www.abload.de/img/einbau9xuxr7.jpg
Hier noch zwei Bilder der Rückseite, wo ich die von den Frontanschlüssen kommenden USB 3.0-Kabel (durch die für genau diesen Fall vorgesehene Öffnung?) aus dem Gehäuse herausgeführt und an die beiden externen Anschlüsse angesteckt habe. Interessanterweise fehlt diese Öffnung bei etwas älteren Modellen, wie man >hier< in einem Review auf hartware.net sehen kann. Da hat LianLi also wohl noch einmal nachgebessert.
http://www.abload.de/img/einbau10y0zfa.jpg
http://www.abload.de/img/einbau115kxc2.jpg
Schritt 5: Scythe Quiet Drive und SSD
Das SQD nimmt im Gehäuse noch einmal ordentlich Platz weg, hier wäre eine 2,5"-HDD (evtl. ebenfalls in einem SQD) oder gar eine externe Lösung (Server) sicher eine gute Alternative. Die SSD fand schließlich noch ein Plätzchen zwischen Quiet Drive und Gehäusefront.
http://www.abload.de/img/einbau15iw656.jpg
http://www.abload.de/img/einbau12ylltx.jpg
Schritt 6: Einbau der Grafikkarte und Kabelmanagement
Aufgrund des verbauten SQDs bleibt für die Grafikkarte nicht mehr viel Platz, eine Dualslot-Lösung passt aber noch einigermaßen hinein. Die Bilder zeigen recht gut den geringen Abstand zwischen Graka und SQD, was zugegebenermaßen alles andere als optimal ist.
Nachdem alles verbaut war, habe ich mich noch um die (leider etwas widerspenstigen) Kabel des NTs gekümmert. Eine optimale Verlegung ist in diesem Gehäuse wohl nicht möglich, es ist mir aber halbwegs gelungen, die Kabel so unterzubringen, dass der Frontlüfter möglichst freibleibt. Etwas Platz für die Kabel ist im Bereich unterhalb des Frontlüfters, das ATX-Mainboard-Kabel habe ich in Schlaufen gelegt und beim Schließen des Gehäuses zwischen Lüfter und Seitenwand geklemmt. Auch oberhalb des Netzteils, zwischen Laufwerksschacht und Seitenwand, konnte ich ein überschüssiges Kabel (P8-Pin für die CPU) unterbringen. Dazu muss allerdings noch angemerkt werden, dass das hier verwendete NT 150mm lang ist, statt der von LianLi empfohlenen 140mm.
http://www.abload.de/img/einbau17hw1de.jpg
http://www.abload.de/img/einbau16t2556.jpg
4. Messungen
An dieser Stelle werde ich keine Benchmark-Werte veröffentlichen, da sich zur verwendeten Hardware bereits mehr als genug Leistungsdaten in diversen Reviews finden. Stattdessen gibt es an dieser Stelle einige Messungen zu Temperaturen und der Leistungsaufnahme aus dem laufendem Betrieb in unterschiedlichen Belastungsszenarios.
Die Regelung des Frontlüfters geschieht über das Mainboard, der CPU-Lüfter wird hingegen mit Speedfan geregelt, da das Board den Lüfter nur auf 800rpm herunterregeln konnte.
Werte im Idle (Windows-Desktop):
Leistungsaufnahme: ca. 50W
http://www.abload.de/img/temps_idle_uv0oz7c.jpg
UPDATE
http://www.abload.de/img/temps_idle_uv1m6gbv.jpg
Werte bei CPU-Last (prime95, 4 Threads):
Leistungsaufnahme: ca. 90W
http://www.abload.de/img/temps_volllast_cpui6ljo.jpg
Werte bei CPU- und GPU-Last (prime95, 4 Threads; furmark, burn-Test):
Leistungsaufnahme: ca. 205W
http://www.abload.de/img/temps_volllast_standauiyjd.jpg
Undervolting / Optimierungen:
Da man aus dem Gehäuse nur begrenzt Abwärme abführen kann, macht es auf jeden Fall Sinn, durch Undervolting die Leistungsaufnahme zu senken. Das Mainboard bietet leider keine Möglichkeit, an der CPU-Spannung etwas zu verändern, doch der Prozessor ist hier ohnehin nicht das Problem. Weitaus größere Schwierigkeiten macht die Grafikkarte, die bei Volllast laut ht4u.net ca. 125W verbrät.
Mithilfe der Software MSI Afterburner habe ich die Graka auf 980mV untervoltet (Standard = 1000mV im Idle und 1150mV unter Last). Um die Karte bei diesen Einstellungen 100%ig stabil zu bekommen, habe ich sie zusätzlich leicht untertaktet, nämlich um 25MHz auf 750MHz. Die Taktfrequenz des Speichers blieb unangetastet. Gleichzeitig habe ich das Leistungsprofil für den Lüfter neu eingestellt, sodass er im Idle jetzt auf Minimaldrehzahl (1150rpm) arbeitet und nicht ganz so schnell hochdreht. Auf Werkseinstellungen geht der Lüfter im Idle nur auf 30% herunter, was 1225rpm entspricht.
Hier die Einstellungen im Afterburner und unter Speedfan:
http://www.abload.de/img/einstellungen1x4xvp.jpg
Werte bei CPU- und GPU-Last (prime95, 4 Threads; furmark, burn-Test) mit Undervolting:
Leistungsaufnahme: ca. 170W
Wie man sieht, bringt das Undervolting sehr viel. Die Leistungsaufnahme des Gesamtsystems ist um 35W gesunken und die Grafikkarte bleibt unter Volllast deutlich kühler. Dadurch muss auch der Lüfter nicht mehr auf voller Leistung laufen, um die Karte auf unproblematischen 80°C zu halten.
http://www.abload.de/img/tempsvolllast_uvqalhx.jpg
UPDATE
http://www.abload.de/img/tempsvolllast_uv1lqzzd.jpg
Messwerte zur Leistungsaufnahme (ermittelt mit Profitec-KD302):
Idle (Windows-Desktop) CPU-Last CPU- und GPU-Last CPU- und GPU-Last (mit UV)
http://www.abload.de/img/la_idlesex4p.jpghttp://www.abload.de/img/la_volllast_cpus7xaq.jpghttp://www.abload.de/img/la_volllast_standard14axu.jpghttp://www.abload.de/img/la_volllast_uv0lllh.jpg
5. Lautstärke und Fazit
Der CPU-Lüfter dreht im Idle auf knapp 500rpm, der 140er Frontlüfter auf 350rpm und der Lüfter des BQ-Netzteils dürfte laut Tests im Bereich von 300rpm seine Arbeit verrichten. Aus geringer Distanz ist immer noch ein dezentes Lüftergeräusch wahrzunehmen. 'Hauptproblem' dürfte hier also wohl der Lüfter der Grafikkarte sein, der sich nur auf 25% herunterregeln lässt und dann auf 1150rpm dreht. Als ich die Komponenten vor nunmehr einem halben Jahr angeschafft habe, erschien mir die HD6850 mit ihrer maximalen Leistungsaufnahme von 125W dennoch als die beste Lösung, da ich nicht auf Leistung verzichten wollte.
Mittlerweile würde ich zugunsten einer noch leiseren und unproblematischeren Kühlung jedoch Kompromisse eingehen (zumal ich die 3D-Leistung ohnehin kaum benötige) und eher auf eine HD7750 setzen, die unter Volllast gerade einmal 50W verbrät. Auch im Idle wäre das System dann mit geschätzten 40W Leistungsaufnahme für das komplette System deutlich sparsamer. Alternativ könnte man auch auf eine kompaktere HDD setzen oder gleich zu einer größeren SSD greifen, womit im Gehäuse ausreichend Platz vorhanden wäre, um die Grafikkarte mit einem leistungsstarken Austauschkühler zu versehen.
Unter Volllast ist das System deutlich zu hören, v.a. natürlich der Lüfter der Grafikkarte, der dann auf bis zu 2500rpm hochdreht. Dies ist allerdings kein Vergleich zu den 4000rpm, mit denen der Lüfter vor Undervolting und Regelungsoptimierung arbeitete. Auch die anderen beiden Lüfter sind unter Volllast deutlich wahrnehmbar, wo sie recht schnell ihre Maximaldrehzahl erreichen (CPU-Lüfter: knapp 1600rpm; Frontlüfter: knapp 1000rpm). Dafür bleibt das System aber auch bei Dauerbelastung jederzeit stabil.
Unterm Strich bin mit dem System recht zufrieden: Es bietet genug Leistung, ist sehr kompakt und sieht dabei wirklich schick aus - eigentlich viel zu schade, um es unter den Schreibtisch zu stellen. Vor allem aber ist es im Idle - wenn auch nicht völlig unhörbar - tatsächlich sehr leise, wodurch es sich auch für den Einsatz als Office-System hervorragend eignet.
Update: Nach dem Austtausch des Grafikkartenkühlers ist das System erwartungsgemäß noch einmal leiser geworden. Im Idle ist der Unterschied eher gering, aber dennoch lässt sich auch hier eine Verbesserung feststellen. Des Weiteren profitiert das System von der kleinen 2,5"-HDD (ebenfalls in einem SQD), die im Gegensatz zur vorher eingesetzten 3,5"-HDD nicht mehr wahrnehmbar ist.
Unter Volllast ist das System nach wie vor hörbar, allerdings ist die Lautstärke deutlich geringer und das Geräusch zudem angenehmer. Als weiterer positiver Effekt fallen außerdem die Temperaturen der Grafikkarte unter Volllast deutlich niedriger aus. Der Umbau hat sich definitiv gelohnt und sowohl den AC Mono Plus als auch den EInsatz einer leisen 2,5"-HDD kann ich für eventuelle Nachbauten empfehlen.
Danke für eure Aufmerksamkeit,
Peter_Shaw
UPDATE 23.03.12: Neuer Grafikkartenkühler + 2,5"-HDD
Bilder zum Umbau gibt's auf Seite 2 (LINK)
Dieser Beitrag wurde von Peter_Shaw bearbeitet: 01. April 2013, 14:18
Zuletzt bearbeitet:
