PC Kasa Fanı Alırken Dikkat Edilmesi Gerekenler

Bir yerde herhangi bir elektronik devre, herhangi bir elektronik cihaz varsa orada “soğutmaya” ihtiyaç vardır. Her elektronik devre az veya çok ısınır, etrafa ısı yayar. Genellikle pasif veya aktif soğutma çözümlerinden birine ihtiyaç duyulur. Aktif soğutmaya, fanlara en çok ihtiyaç duyduğumuz yerlerden birisi de bilgisayar kasa fanları.

Ekran kartları ve işlemciler (genellikle) hazır fanlarla birlikte geliyor, ancak PC genelindeki ortam sıcaklığı yüksekse bu fanların hiçbir hükmü kalmıyor. Ayrıca sadece iki donanım değil, anakart üzerindeki belirli bileşenler, SSD’ler ve RAM’ler de ısınır. Yani fanlar ve genel olarak soğutma sisteminiz oldukça önemli.

Kasalar bazen sadece tek bir fanla, bazen de tüm yuvalar dolu halde 3-4 fanla birlikte gelebilir. Bazı kasa üreticileri fan yapılandırma işini kullanıcıya bırakmak isterken, bazıları ise kendi ürettiği çözümleri kullanmayı tercih ediyor. Tek fan neredeyse hiçbir zaman yeterli değildir, hatta günümüzdeki donanımların gücünü hesaba katarsak iki fan bile genelde yetersiz kalacaktır.

Sözü fazla uzatmadan konuya dalalım. Bilgisayarınızda hem optimum soğutma performansı sağlamanız, hem de bileşenlerin ömrünü uzatabilmeniz için tüm detayları bir araya getirmeye çalışacağız. Soğutmayı iyileştirmek için uygulayabileceğiniz yöntemleri zaten ayrı bir makalede anlatmıştık. Bugün asıl odak noktamız kasa fanları olacak.

Az Sayıda Kasa Fanı Neden Yeterli Değil?

Soğutma sisteminde sürekli olarak dışardan serin hava alınmalı, içerdeki sıcak hava ise düzenli şekilde dışarı atılmalı. Bunu sağlayamadığınızda kapalı olan kasanız boğulmaya başlar. İçeri hava alan fanlar yeterli değilse veya doğru şekilde konumlandırılmamışsa genel olarak sıcaklıklar artmaya başlar. Aynı şekilde, içerdeki sıcak havayı yeterli oranda dışarı atamazsanız problemler baş gösterir. Kasaya ve donanımlara da bağlı olarak, tek bir kasa fanıyla bilgisayarın ısınmasını önlemek neredeyse imkansızdır.

Bilgisayar performansı, işlemci ve ekran kartı performansının yanı sıra kullandığı güç ile doğru orantılı. Bu gücün büyük bir çoğunluğu ise ısı olarak dağıtılıyor. Üretilen ısıyı bileşenlerden verimli bir şekilde uzaklaştıramazsanız genel bilgisayar performansı ciddi şekilde sınırlanabilir.

Özellikle üst sınıf donanımlara sahip bilgisayarda soğutma daha önemli. Oyun veya video düzenleme için topladığınız bilgisayarınızda her detaya dikkat etmeniz gerekiyor. Gelişmiş soğutma bileşenlerin uzun ömürlü olmasını sağlarken, aynı zamanda bileşenlerin daha yüksek saat hızlarına ulaşmasını, ayrıca yüksek seviyelerde daha uzun süre kalabilmesine imkan tanıyor. Nitekim performans ile doğrudan bağlantı söz konusu.

PC Fanları Nasıl Çalışır?

Bilgisayar fanları ya eksenel ya da santrifüj tasarım kullanır. Eksenel fanlar havayı kanatların dönme ekseni boyunca alır ve dışarı atar, santrifüj fanlar ise havayı dönme eksenine dik olarak dışarı atar.

Masaüstü bilgisayarlarda yalnızca eksenel fanlar kullanılıyor. Tipik bir eksenel fan üç ana parçadan oluşur: göbek, kanatlar ve çerçeve. Kanat ve çerçeve basit plastik parçalardır, ancak göbek motor, rulmanlar ve elektronik aksam gibi daha pahalı ve önemli bileşenleri barındırır. Eksenel fandaki motor, kanatları yüksek hızlarda döndürmesini sağlayarak hava akışı üretir. Üretilen hava akışının hacmi motor hızına/torkuna, kanatların aerodinamik verimliliğine ve diğer birçok faktöre bağlı.

Kasanızı dizayn ediyorsanız ve yeni fanlara ihtiyacınız varsa doğru yerdesiniz. Fan seçimi yaparken hangi hususlara dikkat etmeniz gerektiğini konuşacağız.

Statik Basınç ve Hava Akış Fanları

Her şeyden önce hangi konumda hangi türden fan türü kullanacağınıza karar vermeniz gerekiyor. Fan performansı, hava akışı ve statik basınç olmak üzere birbirinin tersi olan iki ölçütle belirlenmekte. Hava akış fanları, belirli bir sürede dışarı taşınan hava miktarı açısından önemlidir, genellikle dakika başına fit küp (CFM) olarak ifade edilir. Bir fanın hava akışı ne kadar yüksek olursa, hareket ettirebileceği hava hacmi de o kadar fazla olur ve bu da soğutma performansını olumlu yönde etkiler. Sıcak havayı kasadan dışarı atarken daha yüksek hava akışlı bir fan idealdir. Bu konfigürasyonda havanın kasadan çıkarken izlediği yol tamamen engelsizdir.

Fanın soğuk havayı sıvı soğutmalı bir radyatörden geçirmek için kullanıldığını düşünün. Yoğun kanat yapısına sahip kalın radyatör, hava akışına karşı önemli miktarda direnç gösterir. Yüksek hava akışlı fanlar bu rolde ciddi şekilde düşük performans gösterecektir. Çünkü kısıtlayıcı radyatör ağı, havayı içinden itmek için daha yüksek statik basınç üreten bir fan gerektiriyor. Bu tür fanlar, Paskal (pa) veya milimetre su (mm H2O) cinsinden ölçülen statik basıncı iyileştirmek için hava akışından feragat etmek üzere tasarlanmış özel kanat geometrilerine sahip.

Statik basınç optimizasyonlu fanlar, doğası gereği küçük form faktörlü sistemlerde veya donanımların sıkışık kaldığı durumlarda iyi performans gösteriyor. Bu fanlar, havayı kalın radyatörlerden ve yoğun kanatçıklara sahip CPU hava soğutuculardan geçirmek için ideal.

Sözün kısası, statik basınç fanları sisteminizin yapısı içinde havayı etkili bir şekilde iletebilecek daha kısıtlı hava akışı alanlarında kullanılmak üzere tasarlanıyor. Hava akışlı fanlar, kurulumunuzun kenarlarında daha güçlü hava tahliyesi sağlamak için dış kısımlarda daha etkilidir. Statik basınç fanları, statik basınca göre derecelendirilir ve havayı sistemin etrafında dolaştırmak için bu alanlarda ihtiyaç duyduğunuz kuvvete göre satın alınabilir. Hava akışlı fanlar ise daha sessiz fanlardır ve genel ısının sistemden dış ortama atılmasını sağlar.

Fan Boyutu

Eksenel bir fanın boyutu milimetre cinsinden ifade ediliyor bildiğiniz üzere; kabaca çerçevenin uzunluğuna veya fan kanatlarının çapına eşit. Boyutlar fan tarafından itilen hava miktarını etkiler, bu da kanatların yüzey alanı ve dönme hızı olmak üzere iki temel faktöre bağlı.

Fanlar çok çeşitli boyutlarda olabilir, ancak yaygın olarak 120 mm ve 140 mm’lik fanları görüyoruz. Daha büyük bir fanın avantajı, aynı hacimdeki havayı daha düşük bir RPM’de hareket ettirebilmesi ve böylece fan gürültüsünü azaltmasıdır. Bu esnada, kasadaki her yuvaya her boyuttan fanı takamazsınız. Kasanın hangi boyutları desteklediğini görmek için teknik özellik sayfasına bakabilir veya kasayı fiziki olarak kontrol edebilirsiniz.

Daha büyük fanlar, kanatların daha büyük yüzey alanı nedeniyle teknik olarak daha fazla hava akışı üretebiliyor. Ancak ek ağırlık ve aerodinamik sürtünme de akım çekişini ve güç tüketimini artırmakta. Bu nedenle daha büyük boyutlu ürünler, benzer güç tüketimi seviyelerinde daha küçük bir fanla kabaca aynı miktarda hava akışı sağlamak için daha yavaş dönecek şekilde tasarlanmakta.

Çoğu PC kasa fanı, fiziksel boyutlarına bakılmaksızın standart bir anakart fan başlığından çekilen gücü en üst düzeye çıkarmak için tasarlandığından, toplam watt değeri fan boyutu spektrumunda aşağı yukarı sabit kalır. Tipik bir 200 mm fan, 2000 RPM sınırında çalışan 120 mm fan ile neredeyse aynı miktarda hava akışı sağlamak için maksimum 800 RPM’de döner.

Genel bir kural olarak, daha düşük dönüş hızları sebebiyle büyük fanlar daha sessiz çalışır. Yüksek hızlarda çalışan özel fanlar bulabilirsiniz, ancak bunlar daha fazla güç çeker ve daha yüksek güç dağıtımına sahip özel fan kontrolörleri gerektirir.

PWM, Voltaj Tabanlı Fan Hız Kontrolü

Anakartınız veya fan kontrolcünüz destekliyorsa PWM kontrollü fanları düşünün. PWM fanlar hassas hız kontrolü sağlar, bu da hava akışı ve gürültü seviyelerini dengelemeye yardımcı olabilir.

Elektronikten PC donanımına kadar çeşitli alanlarda kullanılan PWM (Pulse Width Modulation), darbe genişlik modülasyonu anlamına geliyor. PC soğutma sistemlerinin ayrılmaz parçası olan modülasyon, esasen fanlar üzerinde dinamik kontrol sağlayan bir teknoloji.

Bu fanlar standart DC fanların aksine sıcaklığa bağlı olarak hızlarını otomatik olarak ayarlayabiliyor. Sıcaklıklar normal değerlerde seyrettiğinde fanlar daha düşük hızlarda çalışabilir, bu sayede daha gürültü ve yüksek güç tüketimi (her zaman düşük güç tüketmez) önlenmiş olur. PWM teknolojisi her haliyle avantajlı. Olumsuz yanı ise daha pahalı olması ve özel PWM destekli başlığa sahip anakart gereksinimi.

Biri VCC (güç) ve diğeri toprak için olmak üzere yalnızca iki kablo kullanan normal DC fanların aksine, burada ekstra bir kablo daha kullanılıyor. Bu kablo, yerleşik bir sensör kullanarak fanın dönüş hızını aktif olarak ayarlayabiliyor.

Gürültü

Bir kasa fanı alırken bütçenize uygun en iyi CFM ve dB dengesini kurmaya çalışın. Fanlardan gelecek jet motoru gibi yüksek gürültüye bir süre dayanabilirsiniz. Fazla gürültü yapmadan havayı yeterli düzeyde hareket ettirebilen bir ürün tercih edin.

Genel olarak, daha yüksek RPM hızları daha yüksek gürültü seviyelerine neden olur. Ancak RPM hızı ve gürültü ilişkisi fan boyutuna ve tasarımına da bağlı. Örneğin, 40 mm boyutundaki 2000 RPM fan, 120 mm’lik 1500 RPM fandan daha sessiz olabilir. Ayrıca aynı boyut ve RPM’ye sahip fanlardan birisi diğerinden daha sessiz çalışabilir.

Son derece hızlı dönen bir fan daha güçlü bir motora sahiptir ve bilgisayarınızı kullanırken duyacağınız daha fazla titreşim üretir. Fan gürültüsü sizi rahatsız ediyorsa 30 dB’nin altında bir fan bulmaya çalışın.

Fan seçimi söz konusu olduğunda göz önünde bulundurulması gereken birkaç faktör var: boyut, hız ve hava akışı ile statik basınç. Dönme ve doğrusal hareketin temel kavramlarını hatırlarsak, daha büyük hava fanlarının aynı RPM veya açısal hareket için daha fazla doğrusal yer değiştirme sağladığını biliyoruz. Daha büyük fanlar aynı zamanda daha sessizdir ve kasanıza sığıyorsa öncelikli olarak tercih edilebilir.

Fan hızı söz konusu olduğunda gürültü ve ısı arasında bir denge kurulmalı. Daha hızlı fanlar havayı daha hızlı dolaştırabilir ve böylece kurulumunuza daha iyi soğutma ve ısı dağıtımı sağlar. Diğer taraftan yavaş fanlar daha sessizdir ve başınızı ağrıtacak şekilde gürültü yaratmaz.

Statik basınç fanları, sisteminizin yapısı içinde havayı etkili bir şekilde itebilecekleri veya çekebilecekleri daha kısıtlı hava akışı alanlarında kullanılmak üzere tasarlanmakta. Hava akışlı fanlar, kurulumunuzun kenarlarında daha güçlü hava tahliyesi sağlamak için dış kısımlarda daha etkilidir. Statik basınç fanları, statik basınca göre derecelendirilir ve havayı sistemin etrafında dolaştırmak için bu alanlarda ihtiyaç duyduğunuz kuvvete göre satın alınabilir. Hava akışlı fanlar ise daha sessiz fanlardır ve genel ısının kurulumunuzdan dış ortama atılmasını sağlar.

Bir başka seçenek de sisteminize daha fazla veya daha büyük fanlar eklemek. Birden fazla fan ve daha büyük kanatlı olanlar daha fazla hava taşıyabildiğinden dolayı gürültü seviyesi de düşük olacaktır.

Fan Kalınlığı

Milimetre cinsinden belirtilen fan kalınlığı, fan boyutuyla birlikte dikkate alınan ikinci ölçüt. Masaüstü bilgisayarlarda kullanılan ürünlerin kalınlığı genellikle 10 mm ila 40 mm arasında değişir. Daha kalın bir fan, aynı boyuttaki daha ince muadiline kıyasla çeşitli nedenlerle daha fazla hava akışı sağlayacaktır.

Kalın yapıdaki fanlar, kanatların daha dik bir ittirme açısıyla tasarlanmasını mümkün kılıyor. Nihayetinde ise dönüş başına daha fazla miktarda hava alınabiliyor. Yüksek derinlik miktarı sadece kanadın yüzey alanını artırmakla kalmıyor, aynı zamanda kalınlaştırılmış çerçeve fanın doğal emme etkisini de geliştiriyor, sonuçta daha yüksek statik basınç ortaya çıkıyor.

CFM ve RPM

Bir fanın hareket ettirebildiği hava hacmi Cubic Feet Per Minute (CFM) cinsinden ölçülür. Bu sayı fan boyutuna, RPM’ye ve gürültü seviyelerini nasıl dengelediğine bağlı olarak büyük ölçüde değişebilir, ancak “iyi” bir kasa fanı tipik olarak 50 CFM’den fazla çıkış sağlar.

Dakikada Dönüş (Rotations Per Minute-RPM), bir fanın ne kadar hızlı döndüğünü gösterir. RPM ne kadar yüksekse o kadar fazla hava hareket eder; ancak bu yüksek hızlar genellikle desibel (dB) cinsinden ölçülen gürültüye mal olur.

Hava Akışını Etkileyen Faktörler

Fanların hava akışı kapasitesi, aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli faktörlere bağlı:

• Kanat Tasarımı: Daha büyük kanatlı ve daha fazla kanatlı fanlar genellikle daha iyi hava akışı sağlar.
• RPM (Dakikada Devir Sayısı): Daha yüksek RPM’li fanlar daha fazla hava akışı üretme eğilimindedir. Fanlar hızlı döndüğünde ise gürültü artacaktır.
• Fan Boyutu: Daha büyük fanlar, daha geniş yüzey alanları nedeniyle genellikle daha fazla hava taşır.

Rulman Türleri

Kullanılan rulman tipi, fanın maliyetini, ömrünü ve çalışma gürültüsünü doğrudan etkileyen bir faktör. Çelik şaft içeren manşon rulmanlar ilk kullanımda sessiz olabilir lakin zamanla daha gürültülü hale gelebilir. Ayrıca daha erken arızalanma sürelerine sahip. Kovan yataklı fanlar yalnızca dikey yönde kullanılabilir. Üst veya alt yönde yatay olarak monte edilmeleri erken arızaya yol açar.

Çift bilyalı rulmanlı fanlar, şaftın ön ve arka uçları boyunca geleneksel bilyalı rulmanlar kullanmakta. Bu tasarım sürtünmeyi önemli ölçüde azaltarak kullanım ömrünü uzatıyor ve fanın her yönde kullanılabilmesini sağlıyor. Buradaki tek dezavantaj daha yüksek gürültü seviyeleri.

Akışkan dinamik rulman, bilyalı rulman tasarımının güvenilirliğini kovanlı rulman teknolojisinin düşük gürültüsüyle birleştiriyor. Tasarım, hareketli parçaları dengeleyen ve sürtünmeyi ortadan kaldıran bir basınç alanı oluşturmak için fanın doğal dönme kuvvetlerini ve yağlayıcının hidrostatik etkisini birleştirir. Bu tür fanlar tüm yönleri desteklerken uzun süreler dayanabilir. Tek dezavantajı ise yüksek maliyetli olması.

Kaç Tane Fana İhtiyaç Var?

Standart PC’ler için bir genelleme yapacak olursak, en azından üç soğutma fanı kullanılmalı. Bu üç fandan ikisi soğuk havayı içeriye (genelde ön panelden) çekmeli. Geriye kalan ise sıcak havayı kasadan dışarı atmak için kasanın arkasında bulunmalı. Arka tarafa takılan egzoz fanı mutlaka ve mutlaka olmalı.

Öte taraftan PC kasalarının çok farklı boyut ve şekilde geldiğini hepimiz biliyoruz. Yani üstteki bahsettiğimiz genelleme her model ile uygun olmayabilir. Örnek olarak, ön tarafta daha büyük bir giriş fanı ve iki küçük egzoz fanı kasanız için daha iyi çalışabilir. Bazı kasalar ise GPU soğutması için üst tarafta yuvalara sahip olabilir.

Kasanızda ne kadar çok havalandırma varsa o kadar iyidir elbette. Fan yuvalarının hepsini doldurun lakin iyi bir denge kurmanız gerekiyor. Giriş ve çıkış dengeli olmalı. Kasanızda gereğinden fazla giriş fanı varsa, sıcak hava birikimi olur ve egzoz fanı bu havayı zamanında dışarı atamaz. Buna pozitif hava akışı da deniyor. Öte yandan daha fazla egzoz fanı varsa, soğuk hava giriş fanlarının eksikliği nedeniyle PC içinde dolaşmaya zaman bulamadan PC kasasından çıkacaktır; bu da negatif hava akışı olarak adlandırılıyor. Dolayısıyla kasa modeli nasıl olursa olsun, bileşenleri serin tutmak ve en iyi hava akışını elde etmek üzere denge kurmalısınız.

Fanlar Nasıl Takılır? Hangi Yöne Bakmalı?

Kasa fanlarının kurulumu çok kolay. Kasanızın ön, arka, üst, alt ve hatta bazen yan taraflarında montaj noktaları göreceksiniz. Her kasa belirli fan çaplarını (genellikle 120 mm ve 140 mm) destekler, bu nedenle uygun fanları aldığınızdan emin olun.

Kurulum sırasında fanı kasaya yerleştirir, montaj delikleriyle hizalar ve yerine oturtmak için dört ayrı vidayı vidalarız. Ardından güç kablosunu anakartınızdaki eşleşen fan başlığına (ve fanınız özelleştirilebilir RGB aydınlatmaya sahipse RGB başlığına) bağlıyoruz. Fanı çıkarmak da bu adımları tersine doğru yaptığınızda çok basit.

Şimdi gelelim asıl meseleye: Bilgisayarınızın hava akışına çok dikkat etmeniz gerekir. Çok pahalı, en yüksek devirli fanlara sahip olabilirsiniz fakat doğru şekilde montaj yapılmazsa ve fanlar yanlış yöne üflüyorsa faydadan çok zararını bile görebilirsiniz.

Kasa yeterince soğuk hava alamıyorsa ya da kasanın içindeki sıcak hava yanlış kurulum nedeniyle içeride hapsoluyorsa, termal daralma nedeniyle CPU ve GPU’nun, hatta SSD’nin performansı düşecektir. Söylediğimiz gibi, dikkat edilmezse bileşenler zarar da görebilir.

İdeal olarak kasanıza soğuk hava üflemek için iki giriş fanına ihtiyacınız var. Sıcak hava bileşenlerinizin etrafında dolaşarak sıcak havanın yükselmesini ve egzoz fan(lar)ı aracılığıyla kasadan çıkmasını sağlar.

Kasanızın genel hava akışı yukarıdaki şekilde olmalı. Ön fanlar temiz havayı almalı ve içeri dağıtmalı. Kasanın arkasında ve üst kısmında alan fanlar (veya radyatör) ise kasadaki havayı dışarı atacak şekilde ayarlanmalı.