ในขณะที่ Solid-state drives (SSD) ราคาถูกลงมากในไม่กี่ปีที่ผ่านมา SSD ขนาด 2.5 นิ้วกำลังถูกแทนที่โดย NVMe SSD แบบ PCI Express ไดรฟ์ใหม่กว่าเยอะกว่านี้กะทัดรัดกว่า (8×2.2 ซม.) และเสียบตรงบนเมนบอร์ดผ่านสล็อต M.2
ไม่ได้แค่เร็วกว่าและกะทัดรัดกว่า มันยังทำให้ไม่ต้องใช้สายไฟและสายข้อมูลที่笨重 ราคา NVMe SSD ลดลง 급격히 ในปีที่ผ่านมา จนตอนนี้แพงกว่า SSD 2.5 นิ้วที่ช้ากว่าเพียงเล็กน้อย
ความเร็วสูง อุณหภูมิสูง อายุการใช้งานสั้นลง
อย่างไรก็ตาม ความหนาแน่นการจัดเก็บที่สูงทำให้เกิดการร้อนเกินไป คนน้อยรู้ว่า NVMe SSD สามารถถึงอุณหภูมิเกิน 80°C ได้ง่ายและรวดเร็ว (ช่วงการทำงานที่ตั้งใจไว้สำหรับ NVMe SSD ส่วนใหญ่คือระหว่าง 0°C ถึง 70°C)
การสูญเสียประสิทธิภาพไม่ใช่ผลกระทบเดียวของการร้อนเกินไป การศึกษาเชิงลึกของ Facebook เกี่ยวกับศูนย์ข้อมูลสรุปว่าการร้อนเกินไปมีผลร้ายต่อความสมบูรณ์ของข้อมูลและอายุการใช้งานของ SSD ไดรฟ์ของคุณจะทนทานนานกว่าหากอยู่ต่ำกว่า 50°C แม้การจ่ายเงินเพิ่ม 10 ดอลลาร์สำหรับ PCI-E NVMe SSD แทน 2.5 นิ้วทั่วไป เป็นเรื่องสมควรคิดจากความเร็วและความสะดวกแบบไร้สาย แต่น่าจะไม่ควรมาแลกกับประสิทธิภาพและอายุการใช้งาน
NVMe SSD ต้องการ Heatsink ไหม?
เพื่อเช็คว่า heatsink ช่วยได้ไหม เราสำรวจว่า NVMe SSD แบบเปล่าๆ ร้อนเกินไปแค่ไหน เรายังทดสอบ heatsink M.2 SSD 3 แบบที่แตกต่างกัน และดูว่ามีประสิทธิภาพเย็นตัวได้ดีแค่ไหน ตัวแรกมาฟรีกับเมนบอร์ดสมัยใหม่ที่ดี ตัวที่สองเป็นโซลูชัน aftermarket จากแบรดดัง และตัวที่สามมาจากแบรนด์จีนที่ถูกกว่า
เราใช้ Samsung PM981 NVMe SSD ในการทดสอบความร้อน ไดรฟ์ติดตั้งในสล็อต M.2 bandwidth สูงเดียวกัน ข้างบน GPU เพื่อความสอดคล้องระหว่างรัน เราทดสอบไดรฟ์ด้วย Crystal Disk Mark 6 ต่อเนื่อง 3 รันต่อวิธีการเย็นตัว แต่ละรันประมาณ 5 นาที บันทึกอุณหภูมิไดรฟ์ขณะ idle ก่อนทดสอบ ตามด้วยอุณหภูมิสูงสุดแต่ละรัน อุณหภูมิรอบข้างรักษาไว้ที่ 22°C เพื่อความสอดคล้อง
Rig ทดสอบของเราใช้พื้นฐาน Ryzen รุ่นที่ 2 (Zen 2 microarchitecture) ซึ่งไม่ควรทำให้เกิด bottleneck เนื่องจากแพลตฟอร์ม X570 ใหม่ถูก over-engineered เพื่อรองรับมาตรฐาน PCI-E 4.0 ที่เร็วกว่า โดยเฉพาะข้อกำหนดของ PC ที่ใช้ทดสอบ:
- Processor: AMD Ryzen 5 3600
- CPU Cooler: Cooler Master MasterLiquid ML240R
- Motherboard: Asus TUF Gaming X570-Plus
- Memory: 16GB ADATA XPG D41 DDR 3600MHz RAM
- GPU: Gigabyte GeForce RTX 2070 SUPER GAMING OC
- Case: NZXT H700i
รัน M.2 NVMe SSD โดยไม่มี Heatsink
กราฟหลักด้านบนเปิดเผยข้อดีเพียงอย่างเดียวของการใช้ NVMe SSD แบบเปล่าโดยไม่มี heatsink การที่คอนโทรลเลอร์และ NAND flash เปิดเผยต่อลมในเคส ทำให้ไดรฟ์เปล่าทำงานเย็นกว่าตอน idle เทียบกับ heatsink 2 ใน 3 ตัว Thermal pads ที่ใช้เชื่อมต่อ heatsink อลูมิเนียมกับชิ้นส่วนไดรฟ์ ไม่มีประสิทธิภาพระบายความร้อนที่อุณหภูมิต่ำ แต่เรื่องนี้ไม่น่ากังวล เพราะไม่กี่องศาก็ไม่สำคัญ ตราบใดที่ไดรฟ์อยู่ต่ำกว่า 50°C ตอน idle
แตชัยชนะไม่ยาวนาน Samsung PM981 NVMe SSD กระโดดขึ้นไปที่ 94°C อันทรงไหล หลังไม่ถึง 1 นาทีเข้า stress test Crystal Disk Mark 6 ไดโอดอุณหภูมิที่ตรวจสอบคอนโทรลเลอร์ Phoenix ชี้ให้เห็นชัดว่าไดรฟ์กำลัง thermal throttling โมดูล NAND flash ก็ถึง 61°C อุ่นเผาไหม้ตั้งแต่รันแรก สองรันถัดไป กลไกป้องกันความร้อนของคอนโทรลเลอร์ทำหน้าที่ รักษาอุณหภูมิคงที่ที่ 96°C แตแลกมาด้วยการลดประสิทธิภาพเล็กน้อย หน่วยความจำ NAND flash แต่ยังคงขึ้นจนใกล้ชิดขีดจำกัดอุณหภูมิการทำงานสูงสุดที่ 69°C
ไม่ต้องพูดว่า ไกลจากที่เหมาะสม แม้ไดรฟ์ NVMe จะมีหัวสำรองประสิทธิภาพมากพอที่ทำให้ไม่รู้สึก thermal throttling แต่นี่ไม่ดีต่อสุขภาพไดรฟ์ในระยะยาวแน่นอน
ใช้ Heatsink ที่มากับเมนบอร์ด
เมนบอร์ดที่ดีส่วนใหญ่ และเกือบทุกรุ่น Ryzen รุ่นที่ 2 มาพร้อม heatsink M.2 อย่างน้อยหนึ่งอันสำหรับเย็นไดรฟ์ M.2 หลัก น่าเสียดายที่เขตสใหญ่ส่วนใหญ่ไม่มีโลหะหรือพื้นที่ผิวพอ เมนบอร์ดที่ให้แค่หนึ่งอัน บังคับให้วาง NVMe SSD ในตำแหน่งอึ้งๆ เช่น สล็อต M.2 ที่ซ่อนอยู่ใต้ GPU ไม่ใช่สถานการณ์ที่เหมาะสมด้านการไหลของลม
น่าประหลาดใจที่ แม้แผ่นอลูมิเนียมบางและแบนผิดหวังที่มากับเมนบอร์ด ASUS เป็นตัวอย่างคลาสสิกของ "มีดีกว่าไม่มี" ในทั้ง 3 รัน heatsink SSD ของเมนบอร์ดสามารถเก็บไดรฟ์ไว้ต่ำกว่าเพดานอุณหภูมิ 70°C ที่ผู้ผลิตส่วนใหญ่แนะนำ นี่เป็นอีกเหตุผลหนึ่งที่ไม่ควรประหยัดกับเมนบอร์ดสำหรับ PC รุ่นต่อไป
EKWB EK-M.2 NVMe Heatsink
EKWB เป็นชื่อดังในวงการฮาร์ดแวร์ PC และมีชื่อเสียงด้าน custom liquid cooling แต่ heatsink SSD ราคาเกือบ $20 จากผู้ผลิตเดียวกัน ทำให้สงสัยว่าสินค้านี้เป็นแค่ rebadge วิ่งเร็ว เขตสนี้ไม่มีวัสดุและคุณภาพสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ของ EKWB ดูเหมือนแบรนด์มอบสัญญา OEM ให้ผู้เสนอราคาต่ำสุด แล้วล้างมือออกไป
ถ้าฟังดูรุนแรง ลองดูคุณภาพผิวและการ anodize ด้านที่ควรเชื่อมต่อทางความร้อนกับ SSD คุณภาพและความหนาแน่นของอลูมิเนียม ไม่ดีเท่าราคาที่เสนอ และสะท้อนในประสิทธิภาพ Heatsink ราคา $20 นี้ดีกว่าแค่เล็กน้อยจากเส้นอลูมิเนียมขาดๆ ที่มาฟรีกับเมนบอร์ด Ryzen X570 ราคาถูก ทำหน้าที่ได้ แตคุ้มค่าที่จะจ่ายพรีเมียมนี่แน่นอน
Barrowch M.2 OLED Heatsink
Barrowch คือ EKWB เวอร์ชันจีน แต่สินค้า custom liquid cooling ราคาถูกกว่า EKWB มาก Heatsink M.2 OLED ไม่ได้ถูกกว่าคู่แข่งสโลวีเนียมากแค่ไหน ราคา $18 แตมอบฟีเจอร์มากกว่า ในราคานี้ คุณได้หน้าจอ OLED คมชัด ต่อกับไดโอดวัดอุณหภูมิฝังอยู่ใน heatsink เพียงมองผ่านแผ่นกระจก tempered glass ด้านข้าง พอจะเช็คอุณหภูมิ M.2 SSD ที่นับถือได้
อาจโต้แย้งว่าจอแสดงผลจะขวางการไหลของลมผ่าน heatsink และส่งผลต่อثرมัลลบ แต่สิ่งนี้ได้รับชดเชยจากน้ำหนักและความหนาแน่นของอลูมิเนียมที่ใช้สร้าง heatsink มันหนักกว่า heatsink EKWB มาก และมีคุณภาพผิวและ anodize ดีกว่า Thermal pads ที่มาด้วยก็ดูคุณภาพสูงกว่า สะท้อนในประสิทธิภาพที่ Barrowch SSD heatsink ชนะทุกตัวที่ทดสอบก่อนหน้านี้ด้วยช่องว่างที่พอสมควร
Heatsink นี้ร้อนขึ้นช้าที่สุด เนื่องจากความหนาแน่นสูง ข้อเท็จจริงที่อ่านค่าอุณหภูมิ NAND flash สูงกว่า heatsink เมนบอร์ดเล็กน้อย แสดงว่ามันทำหน้าที่ดูดความร้อนออกจากคอนโทรลเลอร์ได้ดี นี่ดีมาก เพราะตรงข้ามกับความเชื่อทั่วไป NAND flash ทำงานได้ดีที่สุดและปลอดภัยที่อุณหภูมิ 50°C ขึ้นไป ตราบใดที่อยู่ต่ำกว่า 70°C ขึ้นไปกว่านั้น ความสมบูรณ์ของข้อมูลอาจได้รับผลกระทบ
ไม่ว่าจะเป็นเมนบอร์ดหรือ Aftermarket คุณต้องการ Heatsink
NVMe M.2 SSD ต้องการ heatsink ไหม? คำตอบของเราคือ YES ทั้งปาก การติดตั้งและลืมไปกับ NVMe SSD นั้นง่าย แตไดรฟ์เหล่านี้สามารถและจะร้อนเกินไปอย่างวิกฤตแม้ในการใช้งานทั่วไป ขีดจำกัดประสิทธิภาพสูงของไดรฟ์เหล่านี้ทำให้ยากที่จะรู้สึกผลของ thermal throttling แตการสัมผัสอุณหภูมิสูงอย่างต่อเนื่องไม่ได้ทำดีต่ออายุการใช้งาน
วิธีอื่นๆ ในการเย็น NVMe
เราได้พิสูจน์แล้วว่าคุณอาจต้องการ heatsink สำหรับ NVMe SSD หากไม่อยากให้มันกลายเป็นขนมปังปิ้งเผาไหม้ แตยังมีสิ่งอื่นที่ทำได้เพื่อเย็น NVMe ด้วย
Barrowch M.2
เริ่มจาก heatsink ที่เราใช้ทดสอบ ราคาประมาณ $20 พร้อมส่งฟรี Barrowch M.2 OLED Heatsink ทำเคสให้ตัวเองได้ดี หน้าจอ OLED แสดงอุณหภูมิเป็นโบนัส การลงทุน $18 ไม่น่าร้าย หากคุณจ่ายไปแล้วเกิน 10 เท่าสำหรับ M.2 NVMe SSD ใหม่
Thermalright Thermal Pad
Thermal pad สต็อกที่มากับ heatsink มักเพียงพอ แต่หากคุณอยากพาพลังความต้านทานความร้อนไปสูงกว่านี้ ทุกแฟนฮาร์ดแวร์แนะนำเปลี่ยน thermal pad สต็อกเป็น Thermalright Thermal Pad เป็นกระบวนการมืออาชีพเล็กน้อย ไม่ต้องทำหาก heatsink เย็น NVMe ของคุณลงมาระดับที่สมเหตุสมผลแล้ว
พัดลม/การเย็นแบบ Active
คุณมีสล็อต M.2 หลายสล็อตบนเมนบอร์ดไหม และพวกมันอยู่ตำแหน่งไหนเทียบกับพัดลมเคส? คุณมีพัดลมบนเคสไหม? หาก NVMe ของคุณร้อน คุณควรพิจารณาวางให้ได้ลมจากพัดลมดูดของเคสพัดตรงๆ
เราอาจเขียนบทความเต็มๆ เกี่ยวกับพัดลมตัวไหนดีและทำไม แต่พัดลมเคส Noctua น่าเชื่อถือมาก หากต้องการโซลูชันรวดเร็วง่ายโดยไม่คิดมาก!
วางไกล GPU
หากคุณมีสล็อต M.2 หลายสล็อต อาจมีโอกาสว่าหนึ่งในนั้นอยู่ใกล้ GPU GPU คือคอมโพเนนต์ที่ปล่อยความร้อนมากที่สุดในเคส และคุณ ไม่ อยากให้ NVMe อยู่ใกล้มัน
ตอนนี้ปัญหา heatsink แก้แล้ว ไม่อาจทดสอบ PC ด้วย Cinebench CPU benchmark? หรือสำหรับ GPU stress test ดูคู่มือการใช้ Furmark
