Waterkoeling en casemodding guide, deel 1

Inleiding

Naast het bijkomen van een jaar (te) hard werken op school heb ik deze zomervakantie mijn computerkast grondig onder handen genomen. Naast het zagen van de nodige blowholes heb ik er een compleet waterkoelingsysteem in geïnstalleerd om de CPU lekker koel te houden. Aan de hand van mijn waterkoelingproject heb ik een mengsel tussen een guide en een verslag geschreven. Niet alleen waterkoeling specifieke onderwerpen zoals galvanische corrosie, waterblokken en slangkeuzes passeren de revue. Ook blowholes, traploos regelbare fans met een baybus en een voltage mod komen aanbod. Maar eerst, voordat alles in detail besproken gaat worden, globaal de specificaties van m’n watergekoelde PC samen met een paar foto’s:

Kast	Addtronics 6890A
Moederbord	Abit KT7A
CPU	AMD Duron 800 @ +1GHz
Fans	4x Panaflow H1A
Waterblok	DangerDen Maze II
Radiator	Black Ice II
Pomp	Eheim 1250 hobbypomp

De kast gezien vanaf de linkerkant en zonder zijpaneel

Casemodding

Voor er überhaupt een waterkoelingsysteem in de computer geplaatst kan worden is het eerst nodig de kast zelf flink onder handen te nemen. De meeste kasten hebben tenslotte standaard niet de plaats en de bevestigingsmogelijkheden voor de componenten die nodig zijn in een waterkoelingsysteem.

Vooral voor de radiator zijn een paar wijzigingen nodig aan de kast. Ten eerste moet de radiator stevig bevestigd kunnen worden, en ten tweede dient alle warmte die de radiator in de lucht dumpt uit de kast gewerkt te worden. Hiervoor heb ik totaal 4 blowholes in m’n kast gemaakt voor 120mm koelers. Twee in het linkerzijpaneel van m’n kast die koele lucht van buiten door de radiator jagen. De andere twee koelers zijn te vinden in het rechterzijpaneel en hebben als taak de warme lucht van de radiator de kast uit te werken.

Het zijpaneel klaar op gezaagd te worden

Het maken van de gaten in de kast is geen moeilijke procedure, maar als je het netjes wilt doen vereist het wel enig beleid. Na uitgevogeld te hebben waar de blowhole moet komen, is het zaak om nauwkeurig te meten en de zaaglijnen uit te tekenen. Voor een mooi effect kan je het beste de diameter van de blowhole net iets kleiner kiezen dan de diameter van de koeler. Ik heb bijvoorbeeld de gaten voor de 120mm koelers een diameter mee gegeven van 114mm. Er zijn verschillende mogelijkheden om de gaten te produceren:

Gatenzaag. Hiermee kan je in combonatie met een boormachine bijna perfecte cirkels maken. Als je een gatenzaag bezit met de juiste diameter en die geschikt is voor metaal zou ik niet aarzelen om dit stuk gereedschap te pakken. Probleem is echter dat weinig mensen een geschikte gatenzaag bezitten, en een nieuwe flink prijzig is. Daarnaast zijn geschikte gatenzagen moeilijk te vinden.
Decoupeerzaag. Iets minder geschikt dan een gatenzaag om mooie ronde cirkels te produceren, maar met een vaste hand is het zeker goed mogelijk. Gebruik wel een fijn ijzerzaagje voor een net resultaat. Voor scherpe bochten is een decoupeerzaag niet geschikt, dus voor blowholes kleiner dan 8cm kan je beter een ander stuk gereedschap pakken.
Dremel. Hoewel de Dremel een favoriet stuk gereedschap is bij veel tweakers wereldwijd is hij minder geschikt om een mooi rond gat te zagen dan de gatenzaag of decoupeerzaag. Door het kleine zaagje is hij erg wendbaar: iets wat hem bijzonder geschikt maakt voor kleine dingetjes, maar minder voor grote ronde cirkel. Niet dat het onmogelijk is om een Dremel te gebruiken, maar het vereist wel oefening.

Als het gat er eenmaal de kast zit is het een kwestie van de eventuele onregelmatigheden wegvijlen en de boormachine pakken om een viertal gaatjes te boren. De laatste stap is het grondig weghalen van alle ijzerrommel die vrij is gekomen bij het zagen. Eén verdwaald miezerig stukje ijzer op de verkeerde plaats kan desastreuze gevolgen hebben voor je kostbare hardware.

Om m’n blowholes een iets leukere look te geven heb ik een klein rubberen randje toegevoegd met een U profiel:

LM317/LM350 Baybus

Om de vier 120mm Panaflow H1A koelers in de zijkanten van mijn kast te kunnen bedienen heb ik een baybus in elkaar geknutseld waarmee ik het voltage voor de fans traploos kan regelen. En een variabel voltage betekend een variabele geluidsproductie en luchtstroom .

De bekendste en makkelijkste manier om een variabel voltage naar de koelers te sturen is met behulp van een regelbare weerstand die een hoog vermogen aan kan. Deze methode heeft echter wel een tweetal nadelen. Ten eerste reageert elk model fan anders op de weerstand omdat de eigen weerstand bij elk model fan verschilt. Dit zorgt ervoor dat je voor een 80mm koeler bijvoorbeeld een weerstand van 75Ohm nodig hebt en bij een 120mm koeler een weerstand van 100Ohm voor hetzelfde resultaat. Ten tweede kan je met een regelbare weerstand maar een beperkte stroom doorlaten, meer dan 1 fan per weerstand is meestal niet mogelijk.

De oplossing? Een baybus die gebruik maakt van LM317 of LM350 spanningsregelaars. Met behulp van spanningregelaars kan je in plaats van de weerstand daadwerkelijk de spanning regelen waardoor het niet afhankelijk is van het type fan. Daarnaast kunnen deze twee spanningsregelaars een hoger vermogen aan dan een potmeter. Waar de meest potmeters maximaal met een stroom van 0,5A overweg kunnen weten de LM317 en LM350, indien gekoppeld aan een heatsinkje, raad met een stroom van respectievelijk 1,5A en 3A.

Het schema voor het bouwen van een LM317 of LM350 baybus:

Als je de baybus bouwt volgens dit schema kan je het voltage regelen van ongeveer 1,25V naar 10,75V. Hoger dan 10,75V is niet mogelijk omdat de LM317 een spanningsval veroorzaakt van 1,25V. Als je het minimale voltage hoger wilt leggen, bijvoorbeeld op 6V kan je de potmeter P1 vervangen door één met een waarde van 5K Ohm en een weerstand van 5K Ohm in serie met de potmeter solderen.

Het aansluiten van de componenten verdient enige aandacht:

De LM317 of LM350: Als je de spanningsregulator met de voorkant naar boven en de pootjes naar beneden voor je houdt zijn de pootjes van links naar rechts: Vadjust, Vout en Vin.
De potmeter: Van de drie pootjes die de potmeter heeft heb je er twee nodig. Als je de potmeter met de voorkant naar boven en de pootjes naar beneden houdt heb je de linker en de middelste nodig. Een weerstand heeft geen polariteit, dus het maakt niet uit hoe je die twee aansluit. Wat ook kan is met de multimeter nakijken tussen welke twee pootjes de weerstand hoger wordt als de potmeter met de klok mee wordt gedraaid.
De 1µF condensator: Dit is een condensator met polariteit. Als je hem verkeerd om aansluit knalt dat ding heel mooi uit elkaar, en dat moet natuurlijk niet gebeuren. Op de condensator staat meestal een (zwarte) band met nulletjes erin. Het pootje het dichtst hiervan in de buurt moet verbonden worden met de aarde (0V).

5 voltageregelaars achter 5.25" frontplaat

Omdat LM317's of LM350's bijzonder warm kunnen worden als ze een grote stroom leveren moeten ze worden voorzien van heatsinkjes. Hiervoor heeft de elektronicaboer hele mooie TO-220 heatsinkjes te koop die perfect zijn in combinatie met een LM317 of LM350. Let wel op dat de heatsinkjes elkaar niet raken (als je meerder spanningsregelaars gebruikt) of dat de heatsinkjes in contact komen met de kast. De achterkant van de LM317 en LM350 is verbonden met de Vout en zou dus kortsluiting kunnen veroorzaken.

De lijst met onderdelen voor één LM317/LM350 voltage regelaar:

1x - experimenteer printplaat
1x - 1K weerstand
1x - 10K potmeter met as
1x - 0,1µF condensator, niet polair, minimaal 12V
1x - 1µF condensator, minimaal 12V
1x - LM317 of LM350 (TO-220 behuizing)
1x - TO-220 heatsinkje
1x - Mooie knop voor potmeter

De onderdelen, van links naar rechts: potmeter, LM317, weerstand, condensators en een heatsinkje.

Het waterblok

Na een paar pagina’s is het zover: de waterkoeling komt aan bod .

Het waterblok is een van de belangrijkste onderdelen van het waterkoelingsysteem. Het heeft de zware taak om alle hitte die de CPU produceert op te nemen en vervolgens zo snel mogelijk door te geven aan het water wat door het blok heen stroomt. Ik maak gebruik van een DangerDen Maze II blok om de CPU te koelen. Dit blok is 100 procent van koper gemaakt en heeft doolhofachtig patroon waardoor het water heen moet stromen.

Kanalen door het blok heen, in plaats van gewoon hol, heeft het voordeel dat het blok een groot contactoppervlakte heeft. Nadeel is dat het zorgt voor een flinke weerstand voor het water wat als gevolg heeft dat de stroomsnelheid flink zakt. Een hol blok (zoals de Swiftech MCW462) heeft dat probleem niet, maar testen hebben meerdere malen bewezen dat contactoppervlak belangrijker is, vooral als er een flinke pomp aanwezig om het gebrek aan doorstroomsnelheid te compenseren.

Om dit probleem gedeeltelijk op te lossen heeft DangerDen een maand geleden een nieuw type Maze II geïntroduceerd waarvan ik een gelukkige bezitter van ben. In plaats van een doolhof met 18 (!) 90 graden bochten zijn ze overgestapt naar een ongeveer gelijk aantal aan 45 graden bochten. Daarnaast zijn de kanalen ook breder. Zie de foto’s hieronder voor een vergelijking:

DangerDen Maze II waterblok: de oude versie

DangerDen Maze II waterblok: de nieuwste versie

De installatie van het waterblok is geen ingewikkelde operatie. Het blok wordt geleverd met 4 nylon schroeven, verschillende boutjes en veren om het geheel aan het moederbord te bevestigen. Beetje tricky zijn de veren omdat je moeilijk in kan schatten hoeveel kracht je aan het uitoefenen bent op de CPU. Belangrijk is in ieder geval de moertjes juist aan te draaien om schade aan de CPU te voorkomen. De kracht moet gelijkmatig verdeeld worden. Om dit te bereiken kan je het beste de moertjes om de beurt een klein stukje verder draaien in een X patroon. Hieronder de Maze II geïnstalleerd in de kast:

DangerDen Maze 2 waterblok geïnstalleerd

De radiator

De radiator is de tegenhanger van het waterblok. Waar het koelblok de taak heeft om zo efficiënt mogelijk warmte in het water te dumpen doet de radiator precies het tegenovergestelde. De radiator dumpt de warmte die de CPU, en eventueel de pomp produceren in de lucht.

De radiator die ik gebruik is een prototype van de Black Ice II. Deze radiator is evenals de Black Ice volledig gemaakt van koper en geconstrueerd volgens hetzelfde design. Alleen het formaat is anders, in plaats van één 120mm fan kunnen op deze radiator twee 120mm fans geplaatst worden. Theoretisch gezien kan ie dus dubbel zoveel koelen als de Black Ice.

De Black Ice II geïnstalleerd in de computer kast.

Goedkoop is de Black Ice zeker niet, en de Black Ice II zal logischerwijs nog meer moeten kosten als ie ooit op de markt komt. Maar de Black Ice radiatoren hebben wel een aantal voordelen boven goedkope radiatoren van bijvoorbeeld de autosloop. Ten eerste zijn ze natuurlijk nog nieuw en schoon, maar ook belangrijk zijn de bevestigingsmogelijkheden en het handige formaat.

Veel radiatoren zijn niet ontworpen met het idee om ze in een computer te stoppen. Daarom zijn kachelradiatoren niet bepaald vriendelijk om in te bouwen in een kast, en het bevestigen aan een zijpaneel zoals ik heb gedaan lijkt me een ware nachtmerrie met een kachelradiator. De Black Ice II daarentegen kan je gewoon met een paar boutjes vastzetten.

Niettemin hebben goedkope radiatoren van een paar tientjes van de sloop voordelen. Ze zijn niet alleen veel goedkoper, maar als je een goed (koperen) exemplaar hebt presteert hij een stuk beter dan een Black Ice (zoals onlangs bewezen in de Procooling.com radiator roundup).

Een aspect dat belangrijk is om op te letten als je een radiator koopt is dat je er één neemt die gemaakt is van hetzelfde metaal als je waterblok. Een koperen waterblok met een aluminium radiator of andersom is een slecht idee. Omdat het water ionen transporteert kunnen de twee verschillende metalen met elkaar gaan reageren, zogenaamde galvanische corrosie. De reacties die optreden zijn gelijk aan die in batterijen waardoor dit vaak wordt aangeduid als het batterijeffect. Gevolg hiervan is het ‘oplossen’ van je waterblok of radiator (het minst edele metaal is altijd het slachtoffer).

Een perfect voorbeeld van galvanische corrosie is te vinden op Dan’s Data:

Ongebruikt aluminium Senfu waterblok

Het waterblok 6 maanden later...

Hier vallen verschillende dingen tegen te doen: het gebruik van koelvloeistof, waterwetter of een opofferingsmetaal zoals magnesium. Het eerste is geen goed idee omdat koelvloeistof viermaal slechter dan water is in het transporteren van warmte. Waterwetter is een chemisch goedje wat verschillende winkels verkopen die zich bezig houden met waterkoeling. Als je er genoeg van in het water gooit vertraagt het de reactie tot een onsignificant punt. Daarnaast heeft in tegenstelling tot antivries het juist een positief effect op de temperatuur van het water. Nadeel hiervan is dat het redelijk prijzig is.

De laatste oplossing, het gebruiken van een opofferingsmetaal stopt de reactie niet, maar zorgt er wel voor dat er geen schade meer aangericht wordt aan het waterblok of de radiator. Omdat aluminium en koper beide veel edeler zijn dan magnesium zullen ze niet reageren. Alleen het zink is de pineut, en als je dat af en toe vervangt is er niks aan de hand.

Maar hoewel er dus wel iets tegen te doen is, is de makkelijkste oplossing nog altijd gewoon twee dezelfde metalen nemen en een scheut antivries of waterwetter toevoegen om algen en bacteriegroei te voorkomen. Het gebruik van demiwater is ook aan te raden. Anders kan zoiets het gevolg zijn:

Swiftech MC462 waterblock met troep inside (c)

Swiftech MCW462 waterblock met troep inside.

De pomp

Als pomp heb ik gekozen voor een Eheim 1250. Eheim staat bekend in de aquariumwereld als bouwer van zeer betrouwbare en stille pompen. Het 1250 model is in staat 1200 liter water per uur te pompen. Dit klinkt belachelijk veel, maar dit getal is alleen geldig bij een opvoerhoogte van 0,0 meter en zonder weerstanden in het water. Bij een waterkoelingsysteem zorgen de slangen, het waterblok en de radiator voor de nodige belemmeringen die dit getal drastisch naar beneden halen.

Eheim 1250 waterpomp geïnstalleerd in de kast

Eheim 1250 pomp aangesloten en geinstalleerd in de kast.

Hoeveel er in de praktijk precies overblijft van de theoretische waarde weet ik niet precies, maar dat zal waarschijnlijk niet meer dan enkele honderden liters per uur zijn. Het hangt er natuurlijk van af wat voor radiator en waterblok je bezit, als Swiftech bezitter kan je een aanzienlijk hogere waarde vinden dan een DangerDen eigenaar. Dat is ook de reden dat ik voor deze pomp heb gekozen, anders had ik waarschijnlijk een lichter model gekozen zoals de Eheim 1048.

Sicce Nova pomp

Een ander merk pompjes wat populair is onder de Nederlandse watertweakers is Sicce. Deze fabrikant produceert niet alleen pompjes die ongeveer de helft kosten als de Eheim tegenhangers, maar ze zijn ook een stuk kleiner. Daar staat wel tegenover dat de kwaliteit een klein beetje minder is (maar zeker niet slecht) en ze niet elektromagnetisch afgeschermd zijn.

Wat betreft pompcapaciteit die nodig is voor een waterkoelingsysteem: meer is altijd beter. Veel mensen geloven dat het water niet te zacht en niet hard mag stromen. Bijvoorbeeld omdat het tijd nodig heeft om af te koelen in de radiator en/of tijd nodig heeft om op te warmen.

Dit is onjuist, en hopelijk kan ik dit uitleggen aan de hand van een paar extremen:

Situatie 1: Water stroomt niet. Gevolg hiervan is dat het water in de radiator alle tijd heeft om af te koelen en het water in de waterblok bijzonder warm wordt. Het temperatuur verschil tussen het water in de radiator en het water in het waterblok is dus ontiegelijk groot en de CPU extreem warm.

Situatie 2: Water stroomt oneindig snel. In de praktijk niet mogelijk, maar theoretisch zou dit het water in de radiator precies dezelfde temperatuur geven als het water in het waterblok. Het water wordt gekoeld door de radiator en dus is het water in het koelblok ook koel.

Als je de rest van de mogelijkheden interpoleert zul je tot de conclusie komen dat een snellere waterstroom altijd beter is. In de praktijk heb je natuurlijk te maken met factoren zoals de warmteproductie van de pomp, de grootte en de prijs. Maar kiezen voor een kleiner model pomp met het idee dat deze beter presteert is niet nodig.

Een reservoir?

Veel mensen die beginnen met waterkoeling denken aan het gebruik een reservoir. Hoewel een reservoir voordelen heeft vind ik een systeem zonder reservoir een stuk handiger. Een reservoir is zwaar, groot en biedt geen noemenswaardige voordelen boven een systeem zonder. Maar als je een dompelpomp hebt gekocht voor je waterkoeling kan je niet zonder.

Eheim pompen kunnen inline gebruikt worden. Dit houdt in dat ze niet onder water hoeven te zitten om gebruikt te worden. Het kan wel, maar het is niet nodig. Dit heeft een voor- en nadeel. Het voordeel is dat de pomp bijna geen warmte afstaat aan het water wat wordt gebruikt om de CPU te koelen (in het geval van de Eheim 1250 is dat 28W). Nadeel is het geluid die de pomp produceert niet wordt gedempt door het water, maar omdat de hier besproken pompen praktisch geruisloos zijn maakt dat weinig uit. Het geluid die de pomp maakt wordt overstemt door elk willekeurig koelertje in de PC kast.

Nadeel van het ontbreken van een reservoir is een makkelijke manier om het systeem te vullen met water. In een reservoir kan je gewoon water gooien en als de pomp een tijdje draait verdwijnt alle lucht vanzelf. Zonder reservoir zul je iets meer moeite moeten doen. Wat ik heb gedaan is éénmalig met een teiltje water naast m’n kast gaan zitten en de inlaat van de pomp onderwater gehouden. Vervolgens heb ik aan het andere uiteinde van het systeem wat water voorbij de pomp gezogen zodat deze niet droog stond. Nu is het een kwestie van de pomp even laten lopen het systeem is voor het grootste gedeelte gevuld met water.

Om de laatste luchtbelletjes uit het systeem verdrijven heb ik een T-stukje met een stuk slang toegevoegd aan het circuit. In de loop van de tijd zullen luchtbelletjes vanzelf in het T-stukje terechtkomen en daar opstijgen. Aan het einde van de slang heb ik een dopje geplaatst zodat ik dit ook kan gebruiken als vulpunt als er bijvoorbeeld een scheut antivries door het water moet.

Koperen T-stukje als voor de ontluchting

Zoals je kan zien gebruik ik overal slangklemmen om de losschietende slangen te voorkomen.

Als je afvraagt waarom mijn water een gifgroene kleur heeft: dat komt omdat ik er een heel klein beetje Flourescent Coolant Dye toe heb gevoegd. Dit spul gaat groen fluoresceren als het wordt blootgesteld aan UV licht wat er s’nachts erg funky uit ziet. Voorlopig heb ik geen blacklight dus een actie foto zal hier moeten ontbreken.

De slangen

groen PVC slang Slangen zijn er te krijgen in vele soorten, maten en prijzen. Bij de aquariumzaak had ik aan het begin van dit waterkoelingproject een paar meter groene PVC slang gekocht. Het koste praktisch niks, maar ik heb het nooit gebruikt omdat het te stug is. De bochten die je met standaard PVC slang kan maken zonder knikken zijn erg ruim (te ruim voor mij), en daarnaast oefent dit type slang als het gebogen is een grote kracht uit op bijvoorbeeld het waterblok wat ongezonder effecten kan opleveren.

Daarom heb ik al vrij gauw enkele meters siliconenslang besteld omdat het door veel waterkoelers wordt aanbevolen. En inderdaad: vergeleken met PVC slang is het extreem soepel. Je hebt wel (dure) dikwandige siliconenslang nodig omdat het anders te snel knikt. Siliconenslang met een binnendiameter van 10mm en een buitendiameter van 14mm bevalt met erg goed. Siliconenslang met een binnendiameter van 13mm is ook wel bruikbaar, maar hoe groter de diameter van de slang hoe minder flexibel het is. Groter dan 13mm is niet te doen, maar ook niet nodig. Wat ook bijzonder handig is van siliconenslang dat de binnendiameter een (letterlijk) rekbaar begrip is. Slang met een binnendiameter van 10mm aansluiten op een 13mm aansluiting is absoluut geen probleem. Een eigenschap die mij stapels aan verloopstukjes heeft uitgespaard.

De diameter slang die je nodig hebt hangt af van de diameter van de kleinste doorlaat in je systeem en de aansluitingen van je pomp. Allereerst het verstandig om niet te veel af te wijken van de maat aansluitingen van de pomp. Als de pomp aansluiting heeft voor slang met een ID (binnendiameter) van 13mm en je wilt slang gebruiken met een ID van 6mm wordt de performance van de pomp zwaar gehinderd. In de meeste gevallen is slang met een ID van 10mm zeer geschikt voor een waterkoelingsysteem. Ook 13mm is favoriet bij waterkoelers, maar dat heeft alleen zin als je ook een radiator en waterblok bezit met 13mm aansluitingen.

Er zijn nog stapels soorten slang waar ik geen ervaring mee heb, maar siliconenslang is in ieder geval erg geschikt. Het is Nederland zover ik weer niet te koop in veel winkels, maar bij Peter van den Berg kan je het in ieder geval online bestellen (alle soorten en maten).

Abit KT7A voltage mod

Om wat extra Megaherzen uit m’n CPU te persen heb ik m’n moederbord onderhanden genomen met de soldeerbout. Door een paar weerstandjes toe te voegen kan je het maximum voltage wat de CPU kan krijgen opvoeren van 1,85V tot, ik denk, maximaal 5V (dat laatste is vooral nuttig als je snel CPU’s wilt roosteren). 1,85V kan je ‘veilig’ gebruiken bij een goede luchtkoeler, en zo rond de 2,10V is te doen met waterkoeling. Als je precies wilt weten wat een hoger voltage doet met een chip kan je hier een goed artikel vinden over elektronenmigratie.

Het is vast overbodig om te melden, maar indien de volgende operatie niet goed wordt uitgevoerd kan je, je moederbord en eventueel andere hardware flink slopen. Tweakers.net kan niet verantwoordelijk worden gehouden voor de eventuele schade die je aanricht.

Het KT7A moederbord wat ik heb is uitgerust met een HIP6301 PWM voltage regulator chip. Deze is ook te vinden op veel andere Abit moederborden, de Iwill KK266, de Epox 8KTA3 en de Asus P4T. De volgende instructies gelden dus ook voor deze moederborden.

De eerste stap is het opzoeken van de HIP6301 chip. Bij de Abit KT7A is deze chip vlak boven de linkerkant van AGP slot geplaatst. Pin7 en pin10 zijn de slachtoffers waaraan we willen gaan solderen.
Als we een 50K of 47K potmeter tussen de aarde en pin7 zetten is het mogelijk om het voltage op te voeren naar maximaal 2,14V. Als dit nog niet genoeg is kan je ook een 50K of 47K potmeter tussen pin10 en de aarde zetten waardoor je het voltage nog hoger kan krijgen.
Neem een dun draadje en strip de uiteinden eraf. Vertin alvast het uiteinde wat je wilt vast solderen aan de IC. Met een laagvermogen soldeerbout of een temperatuurgeregeld exemplaar (ik heb een 12W exemplaar gebruik) met een fijne punt kan je vervolgens het draadje vast solderen. Zorg ervoor dat je het binnen een paar seconden doet, want na 5 seconden kan het IC al beschadigt raken.
Soldeer de één of twee potmeters vast op een klein stukje experimenteer printplaat en plak deze ergens in de kast vast in de buurt van het AGP slot. Het is handig om gebruik te maken van wat printplaataansluitingen om zo de voltage mod makkelijk los te kunnen koppelen.
Als aarde kan je sommige miezerige ongebruikte plekjes op het moederbord gebruiken, maar handig is niet. Bijvoorbeeld de aarde van een ongebruikte fanheader op het moederbord is praktischer.

Hieronder de voltage mod op een los stukje printplaat. Een klein verschil met de hierboven beschreven methode en mijn uitwerking is het gebruik van een 33K weerstand aan pin10 in plaats van een potmeter. Ik had nergens meer een 50K potmeter liggen, dus ik heb een 33K weerstand gebruikt:

Abit KT7A voltagemod: printplaatje met weerstandjes

Het voltage kan je nu verhogen door de weerstand van de potmeters te verlagen. Handig is om voor het solderen de potmeters even door te meten de multimeter zodat je ervoor kan zorgen dat de weerstand minder wordt als je met de klok mee draait. Als je de voltage mod voor het eerst gaat gebruiken moet je de weerstanden van beide potmeters zo hoog mogelijk zetten.

Met behulp van de potmeter aan pin7 kan je nu het voltage verhogen. Draai de potmeter met een schroevendraaier langzaam met de klok mee om het voltage te verhogen. Als het goed stopt de computer met werken rond de 2,14V: op dit niveau staat de overvoltage beveiliging ingesteld. Als je alleen een potmeter hebt gesoldeerd aan pin7 houdt het verhaal hier op, draai hem een klein beetje terug en start de computer opnieuw op.

Als je ook een potmeter aan pin10 hebt gesoldeerd kan je daarmee de overvoltage beveiliging om de tuin leiden. Hoe lager de weerstand van de potmeter tussen pin10 en de aarde hoe groter de afwijking tussen het voltage op pin10 en het daadwerkelijke voltage wat de CPU krijgt. Als je dus de weerstand van de potmeter aan pin10 verminderd kan je het voltage met de potmeter aan pin7 verder verhogen. Wat het hoogste voltage is wat je op deze manier aan de CPU kan voeren weet ik niet, maar het is meer dan genoeg.

Abit KT7A voltagemod: geïnstalleerd in de kast

Resultaten

Na het lezen van exact 4163 woorden ben je vast benieuwd naar de resultaten van dit waterkoelingsysteem, of niet bezoeker? Ik zal niet langer wachten en de keiharde getallen geven:

Koeling	Snelheid (in MHz)	Temperatuur^*
Alpha PAL6035 + Delta HP	1005 (134 * 7,5 @ 1,85V)	52C
Waterkoeling	1050 (140 * 7,5 @ 1,85V)	41C
Waterkoeling + Vmod	1080 (135 * 8,0 @ 2,10V)	44 C

*Volgens MBM

De vraag die in je opkomt als je deze resultaten ziet: is waterkoeling de moeite waard? Je kan er een paar extra megaherzen mee uit je processor trekken, in dit geval 75MHz. Niet bepaald schokkend. Persoonlijk vind ik het de moeite en het geld waard. Niet omdat m’n CPU er zoveel sneller door wordt, want dat is niet het geval, maar het is gewoon leuk. Leuk om het systeem in elkaar te zetten en leuk om te hebben. Ook de geluidsfactor is een zwaar argument: Een Delta HP fan maakt toch net iets meer lawaai dan een paar grote fans zo rond de 7V .

Daarnaast zijn er enkele factoren die de behaalde resultaten verklaren en hoop bieden voor de toekomst. De hoge temperaturen zijn simpel te verklaren. Hoewel 41 respectievelijk 44 C een flinke temperatuur is voor een watergekoelde Duron valt dit best mee met een kamertemperatuur van 30 C (ja, dat is erg warm ).

Verder is een Duron niet de ideale CPU om te koelen met water. Omdat een Duron relatief weinig warmte produceert is de mogelijke winst van een overstap van lucht- naar waterkoeling kleiner. Snelle Tunderbirds kunnen in combinatie met een voltage mod makkelijk dubbel zoveel warmte produceren als een Duron. Bij een Thunderbird valt dus wellicht een percentueel grotere winst te zien.

In de toekomst is het ook mijn bedoeling om over te stappen naar een leuke Thunderbird (Misschien een AYHJAR Y, als ik er één kan vinden ). Daarnaast is het de bedoeling om het waterkoeling systeem in de toekomst uit te breiden met twee 172W peltier elementen om de temperatuur van de CPU beneden het nulpunt te brengen. Maar dat zal allemaal moeten wachten tot deel 2 van deze guide.