Wasserkühlung für Mini-PC mit 9750H und RTX2070 mobile

wau das sieht geil aus. habe auch hier so ein laptop liegen .. und hatte auch sowas vor , aber irgend wie nicht hin bekommen .. also muss ich weiter versuchen
 

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Moin,

leider ist das Ergebnis ziemlich ernüchternd. Ich habe es endlich mal geschafft, den Aufbau in ein, nennen wir es mal, Konzeptgehäuse zu stecken.

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Der SATA Anschluss liefert keine Spannung mehr (keine Ahnung warum...). Damit ist die einzige 12V-Quelle versiegt. Mit den 5V der Lüfteranschlüsse läuft die Pumpe nur mit halber Drehzahl und Blingbling (RGB) geht auch nicht mehr.
Außerdem sind die Temperaturen viel zu hoch. Die Spannungswandler werden zwar nicht mehr so heiß (yay!), aber dafür drosselt die CPU wieder etwas (>85°C), wenn die GPU mit heizt (Throttlestop TS-Bench + Furmark 2). Ich bin etwas überrascht, dass der Unterschied zum offenen Aufbau SO groß ist.
Im Alltag tritt dieses Lastszenario natürlich kaum auf, aber ich will nicht 200€ für eine WaKü ausgeben, die dann nur mit Einschränkungen läuft.

Da muss ich wohl nochmal beigehen...
 
Neues Los, neues Glück.
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Ein dreiviertel Jahr ist rum, noch'n Versuch. Um es vorweg zu nehmen, der Kühlkörper war nicht richtig montiert, oder wie WLP nicht richtig verteilt, irgend sowas. Hätte mir bei dem Temperaturverhalten vermutlich klar sein müssen.

Da war ich mir zu de Zeitpunkt aber noch nicht so sicher drüber, deswegen habe ich den CPU Kühler durch einen alten EK LXT ersetzt und die WLP (Artic MX4, glaube ich) durch Flüssigmetall. Das hatte ich noch übrig und auf den winzigen Die passt ja fast nix drauf.
Der Kühlkörper war eigentlich viel zu groß...
https://www.ekwb.com/shop/media/cat...b58b1/e/k/ek-supreme_ltx_csq_na_front_800.jpg
...also mussten die Arme ab und das Gehäuse von allen Seiten etwas beschliffen werden. Die Gewindelöcher waren trotzdem gerade noch verdeckt, deswegen habe ich an den Seiten kleine Schlitze gesägt, in denen die Schrauben entlanglaufen. Zum Glück habe ich dabei keine Dichtung beschädigt...
Der EK hat die Anschlüsse leider oben, deswegen musste die Halteplatte ausschnitte für die Anschlüsse bekommen.

Ich wollte außerdem noch die Spannungsversorgung der CPU mit an so ein Kupferrohr kuscheln (wie vorher schon bei der GPU), aber die Push-Kupplungen sind so klobig, dass mir keine brauchbare Verlegung eingefallen ist, ohne noch mehr in die Höhe zu bauen.
Dann ist mir 10mm Kupferrohr ohne Chromschicht (zu einem vertretbaren Preis) begegnet und DAS kann man löten! 😁 Mit diesen kleinen Fittingen kann man viel kompaktere Kreisläufe gestalten. Sie sind dann nur leider gar nicht mehr flexibel, was vielfach Umdenken -löten und -bauen erfordert hat. Spätestens nach dem dritten Verlöten sieht es auch einfach nicht mehr gut aus, aber das verschwindet eh noch in einem Gehäuse. Hauptsache, dicht.

Bei der Gelegenheit hat der frühere Luftkühler der CPU-Spannungsversorgung ein neues Bett aus Putty bekommen. Da war nämlich ein erheblicher Luftspalt, weil die alten Wärmeleitpads zu weit zusammen gedrückt waren.

Den Luftkühler der GPU-Spannungsversorgung habe ich durch ein quadratisch gedrücktes Kupferrohr mit einer aufgelöteten Kupferplatte ersetzt. Dadurch läuft das Rohr jetzt zwischen den ganzen Bauteilen knapp über dem Mainboard entlang, was wieder Bauhöhe spart (und sehr viele Abstandshalter, Isolation und Nerven gekostet hat). Die Fixierung ist gar nicht so trivial gewesen, weil da zwar Gewindelöcher drunter sind, aber ich wollte das wasserführende Rohr ja nicht unbedingt anbohren. Das ganze Teil ist mit der Grafikplatine verbunden auch mit reichlich Putty eingesetzt, weshalb ich es nicht öfter als nötig abnehmen wollte.
Die Platte ist mit Silberlot aufgelötet, das leitet die Wärme besser als Weichlot. Ich hatte noch was.
Was ich nicht hatte, war eine Lötlampe, mit der ich den Kram heiß genug bekommen habe. Ne AT2000 Buddel mit Aufsatzlampe reicht nicht, ich hab mich ganz schön auf den Hosenboden gesetzt. Ein größerer Brenner und ne 5KG Propanflasche haben es dann gerichtet.

Eigentlich hatte ich den hehren Plan, RAM und SSD auf der Unterseite auch unter Wasser zu setzten, aber da habe ich (zum Glück) aufgegeben. Die Teile liegen jetzt in dem (überschaubaren) Luftstrom des Radiators, das scheint gut zu reichen.

Der Lüfter hat noch ein Gap-Tuning aus Balsaholz bekommen. Was man so gerade da hat.

Zum Befüllen wollte ich die Pumpe an einem Labornetzteil laufen lassen. Dabei habe ich sie leider verpolt angeschlossen und kann jetzt voller Überzeugung sagen: die GPX Pro Solo (bzw. die darin enthaltene DC-LT 2, wie ich inzwischen weiß) hat keine Schutzschaltung gegen Verpolen 🥳
Alphacool ist ja wirklich schnell und kompetent und die haben wir gleich gesagt, was zu tun ist. Der Preis für eine neue Pumpe wäre ja nicht so tragisch gewesen, aber dafür muss man die GPX von unten aufmachen.
Also - ALLES wieder auseinander...


Ich konnte auch keine Bilder dazu finden, daher zeige ich das hier mal.
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Controller ersetzen? Lieber nicht...

Die Coldplate ist im Wesentlichen genauso simpel gefertigt wie der alte billo CPU Kühler, nur vernickelt. Scheint ja zu funktionieren.

Der ganze Zusammenbau ging unerwartet reibungslos über die Bühne, auch wenn es etwas gedauert hat. Pumpe und Lüfter laufen jetzt an 12V mittels StepUp-Wandlern von den 5V-Lüfteranschlüssen. Jetzt kann man die Pumpe (leider) auf hören. Die Wandler sind regelbar, vielleicht drehe ich die Pumpe noch etwas runter. Andererseits ist der Kreislauf mit den zwei Kühlern, dünnen Rohren und vielen Bögen und Winkeln für so eine kleine Pumpe vermutlich eh schon eine Herausforderung, also mal sehen.

Ich hatte vor der Kauf der neuen Pumpe schonmal geprüft, ob das Ding überhaupt noch lebt. Ich hatte etwas Bedenken, ob nicht Kupferspäne, Lötzinn, Gasflamme oder ein grobmotorisch geführter Schraubendreher nicht schon längst ihr unheiliges Werk vollbracht hätten - aber alles tat wie es sollte.

Und die Temperaturen?
Screenshot 2025-08-19 203712.png

Die sind jetzt so, wie ich ursprünglich mal gehofft hatte. Es funktioniert tatsächlich RICHTIG gut. Die Grafikarte bleibt mit Furmark bei ihren 50°C (60°C Hotspot) vom ersten Aufbau und die CPU pendelt sich bei 75°C ein - aber nicht wie vorher, bei 35W max. undervolted, sondern bei 90W prime95 mit 115W von der Grafikkarte im Wasserreislauf und nur 500u/min am Lüfter. Mit etwas Undervolten gehen auch 400u/min.
Wenn man dem Lüfter freien Lauf lässt, geht die CPU sogar auf 65°C runter und die CPU auf 35°C/45°C. Unter realen Lastfällen wird es also noch nicht einmal so warm.
Kann so bleiben.

Wie geht es jetzt weiter?
Den StepUp-Wander des Lüfters nehme ich vrsl, wieder raus, 400u/min schafft der auch an 5V. Der Wandler kann dann den RGB Controller mit Strom versorgen. Freie Lüfteranschlüsse hab ich noch.
Dann muss natürlich ein g'scheites Gehäuse drum und der Fuß ist auch nur Provisorium. Bei der Holzplatte, dem "Chassis" bin ich mir noch nicht sicher...

Die CPU konnte ich trotz redlicher Bemühungen nicht zu mehr als den 4GHz bewegen und auch die Powerlimits lassen sich nur über Throttestop steuern, was ich etwas umständlich finde. Aber immerhin geht's.


DIE GPU hätte eigentlich noch reichlich thermischen Spielraum, aber Powerlimit und Spannung sind gelockt, da stecke ich auch fest.

Der Arbeitsspeicher wird noch etwas Zuwendung erfahren, da geht vielleicht noch ein bisschen was.

Funktioniert das? Ja, sehr gut!
Lohnt sich das? Auf keinen Fall!
Warum macht man sowas??? Es hat wirklich Spaß gemacht!

Aber jetzt muss geh ich ins Bett. Oder direkt zur Arbeit?
 
Bezüglich der Step-Wandler bzw. Stromversorgung allgemein: Ich wäre vorsichtig mit der maximalen Stromstärke bei solchen Lüfteranschlüssen. Schon auf ausgewachsenen Desktopboards sind diese teils nur für 1 A ausgelegt, hier hatten sie eine spezifische Aufgabe zu erledigen und man musste den Strom auf dem Mainboard generieren. Die DC-LT ist für Pumpenverhältnisse zwar ein Witz, aber Anlaufstrom und dann Step-Up dazwischen...

Kannst du nicht direkt an den Hohlstecker gehen, der das Board mit Strom versorgt und dort 12/15/16/19 V für einen Step-Down-Wandler abgreifen, ohne die Elektronik des Mainboards zu belasten?
 
Die Wandler sind nicht optimal, das stimmt. Aber die Leistung müssen die 5V Lüfter ja auch bringen, d.h. die Anschlüsse müssen ja schon für höhere Ströme als ein vergleichbares 12V Gerät ausgelegt sein. Der Wirkungsgrad des Wandlers ist glaube ich nicht das Problem.
Aber natürlich iat ein 200mm Lüfter oder eine Pumpe was anderes als ein kleiner Blower Lüfter. Da sehe ich eher das Problem. Müsste ich mal vergleichen.
Andererseits haben sie es schon eine ganze Weile verkraftet. Die Pumpe zieht 2,4W, beim Anlauf kurzfristig 3,6W (vmtl noch etwas mehr, die Anzeige ist träge), der Lüfter sogar noch weniger. Vor allem, wenn er nicht mit voller Drehzahl läuft.

Der Hohlstecker ist ziemlich verbaut. Die Pins der Buchse liegen recht dicht beieinander und ich bin mir nichtmal sicher, ob das Netzteil mehrere Spannungen liefert oder nur 0V und 18V. Ich hatte kurz damit geliebäugelt, das Netzteil in das System zu integrieren und die Zuleitungen direkt am MB anzulöten, aber ich glaube das geht schief.
Ich denke ich bleibe dei den Lüfteranschlüssen. Es sei denn, ich bekomme den Sata anschluss wieder zum Leben erweckt, da könnte ich auch 12V holen (das wsr mal der Plan).
 
Sagen wir mal 4 W bei im Anlauf sind 0,33 A bei 12 V, ergibt 0,8 A bei 5 V – zuzüglich Wandlerineffizienz. Das ist schon ordentlich. CPU-Anschlüsse auf ausgewachsenen Mainboards sind meist mit 1,0 A spezifiziert, aber in einer proprietären Umgebung muss man sich nicht an Standards halten und viele 5-V-Mini-Lüfter liegen bei 0,1x A. Also im Worst Case vier- bis achtfache Überlast durch die Pumpe? Wenn das Board einfach nur die 5-V-Ebene draufgeschaltet hat, nicht zwingend ein Problem, denn für die USB-Ports wird hoffentlich eine gewisse Leistung vorhanden sein. Aber eine etwaige analoge Steuerungsmöglichkeit könnte weitaus schwächer dimensioniert sein.
 
Ich hab mich versehen, es sind 0,21A bei 5V, nicht bei 12V, also nur 1W. Die originalen Blower sind mit 0,4A bei 5V spezifiziert, also 2W. Und die haben ja auch einen höheren Anlaufstrom (wenn auch vmtl. nicht ganz so viel wie die Pumpe). Ich hätte schon gedacht, dass die Anschlüsse das auch hergeben, zumal auf dem PCB noch ein dritter Amschluss vorgesehen, aber nicht bestückt ist.
Weiterhin hab ich die Pumpe auf 2200u/min gedrosselt , damit man sie ist nicht mehr hört. Thermisch kein Problem. Ich hab die Spannung nicht nachgemessen, aber bei 5V waren es ca. 1700U/min. Jetzt wird es also dazwischen liegen, mit entsprechend geringerer Stromaufnahme.
Den Wandler für den Lüfter hab ich wieder raus geworfen, er läuft jetzt von idle bis normale Gaming Last (zusammen ca. 180W) mit ca. 160u/min und bei volllast mit 370u/min 😁

Meist du nicht, das könnte ich riskieren?

Ich hab den Lüfter auch mal ganz abgeklemmt und nur die Pumpe laufen lassen, also quasi passiv, aber das geht mit dieser Last nicht auf Dauer. Evtl würde es sogar gehen, wenn ich den Rechner hinlege, so dass eine Konvention zu Stande kommt, aber dann haben SSD und RAM keinen Luftstrom mehr.

Das Lauteste ist aber jetzt schon das Spulenfiepen 🙄

EDIT: Rechtschreibung-Mdous von "mit zwei Kindern in der Tram" zu "in Ruhe im Zug" gewechselt.
 
Zuletzt bearbeitet:
Ich bin heute morgen von einer kleinen Stimme aufgewacht, die mir unablässig etwas eingeflüstert hat, und sie gehörte nicht den Kindern. Ich kann nicht genau verstehen, was sie sagt, aber es klingt wie "Shunt Mod". Ich werde diese Stimme nicht mehr los und sie treibt mich langsam inden Wahnsinn. Vielleicht sollte ich ihr nachgeben, damit sie Ruhe gibt?
Andererseits ist das die Methode der Populisten, was mich vermuten lässt, dass es sich um Mephistos (oder Trumps) Stimme handelt... Kein Wunder, dass ich Kopfschmerzen habe.

Ich werde noch eine Weile versuchen, ihr zu widerstehen. Solange sammle ich sachliche Gründe dagegen.

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Das sind die Widerstände, die ich für die Shuts halte, je 5mOhm für GPU, Board-Power und Speicher. Je 15mOhm parallel müsste bei aktuell 115W TDP rechnerisch gut 150W erlauben. Was davon real ankäme, mit on-die current sense und voltage limitation (der Spannungsregler ist ausgegraut), sei mal dahin gestellt. Aber im Moment ist die GPU unter Last zu 100% Power limitiert.
Die VRMs sind im Kühlkreislauf, das Netzteil ist mit 300W spezifiziert. Das sollte m.E. auch für Lastspitzen reichen, selbst wenn die CPU zusätzlich mal 95W im Torture zieht.

Was meint ihr?
 
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"Guck mal auf die Unterseite," flüstert das Emgelchen, "wenn du an alle Shuntwiderstände ran willst, musst du wieder alles auseinanderbauen...!"
Ach, halt doch die Fresse.
 
Es geht nicht gut, aber es geht: Widerstände von unten im montierten Zustand anlöten, also zwischen den beiden Platinen. Da ist noch ein zweiter unten drunter. Und dann eben die drei oben drauf. Teufelchen hat gewonnen.

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HWInfo und GPU-Z zeigen weiterhin unbeirrt 115W, aber das Wattmeter an der Steckdose zeigt +60W. Und die Benchmarks, je nachdem welches, +15%. Das kommt der Desktop-RTX 2070 schon recht nahe.
Im Toture nuckelt die Büchse jetzt 330W aus der Dose, das ist exakt, womit das Netzteil spezifiziert ist. Aber wann passiert das im Alltag schonmal. Bei allen anderen Tests bin ich nicht über 250W hinaus gekommen.

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RGB geht auch wieder. Der Controller war hin (zum Glück nicht der einzige SATA Anschluss, an dem er hängt).

Und die kleine Stimme in meinem Kopf? Die gibt jetzt Ruhe, zumindest für den Moment.

"He, du...!"
"Was, ich?!"
"Pssst! Ja, du! Du hast noch kein Gehäuse...!"

😰
 
Nach 60min FireStrike Combined ist das Steak doch eher well done als medium rare:

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Knapp unter 80 Grad an den Shuntwiderständen...

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...knapp unter 70 Grad rund um die VRMs...

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...und über 80 Grad zwischen Grafikkarte und Maidnoard.
(Seitenansicht, unterhalb der Shunts.)

Anhang anzeigen 1503112

Da fehlt wohl doch etwas Luftzug. Mal sehen, was sich da machen lässt...
 

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V/F-Kurve, RAM und CPU sind optimiert, Zeit für ein Fazit: Ziel erreicht?

Benchmark Stock AVG 2070 MobileAVG 2070 DesktopWaKü + ShuntmodSteigerung
Time Spy7469
CPU: 3.346 MHz
GPU: 1.597 MHz
728787189298
CPU: 3.990 MHz
GPU: 1.963 MHz
24% (stock)
Fire Strike-168361921519523
CPU: 4.003 MHz
GPU: 2.025 MHz
16% (avg)
Speed Way-170118982129
GPU: 1.986 MHz
25% (avg)
Steel Nomad1844
GPU: 1.494 MHz
175121002305
GPU: 1.938 MHz
25% (stock)
Superposition4626
GPU: 1515-1635 MHz
--5788
GPU: 1965-2010Hz
25% (stock)

Kann erstmal so bleiben.
 
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