蜜獾NAS:更换风扇彻底消除噪声

2021-01-24

前言

蜜獾的噪声有些大,更换横益 7025B 电源后噪声下降不明显,发现机箱风扇也是噪声源之一,因此又对风扇进行了更换。在本文中记录了更换风扇过程中的踩坑与心得。感谢 @karminski-牙医 老师指导并推荐风扇,静音效果非常棒,噪声问题彻底解决。

噪声来源

蜜獾的噪声有两处来源:

  • 自带的链力电源风扇
  • 两个后机箱风扇

这两处噪声都大,这也是为什么我只更换电源噪声下降不明显的原因。

自带风扇

机器自带的是两个无牌的两线扇,风量大,动静也大。

风扇的接头是这样的,只有两根电源线:

我发现主板上的风扇接口是 4pin 的,支持 pwm 调速。这么说买两个四线 pwm 扇装上,然后将速度调到最低,岂不就解决风扇问题了吗?

第一次购买风扇

带着“8cm 四线 pwm”关键字上某宝搜索风扇,因为没什么经验,挑了一个销量还不错,价格也便宜的风扇就下单了。就是这俩:

这俩风扇自带的线比较短,于是又上某多多上买了两条风扇延长线:

这俩风扇买回来之后翻车了。

首先是这俩虽然是四线扇,但是不支持调速,用 pwmconfig 测试不同 PWM 值,风扇的转速不变,恒定在 1660 转左右。

输出不同 pwm 值风扇转速不变,要么风扇有问题,要么主板有问题。

由于不能调速,风扇的噪声还是比较大的,甚至比之前的两线扇还要大。

(其实,这个风扇还有一种转速,在 Linux 硬件监控驱动中,可以将 PWM 风扇改为开环(Open Loop)模式,这种模式下风扇能达到 3500 转,噪声是非常响的,同时风力也极大。)

第二次购买风扇

在牙医老师的指导下,我知道原来是我买的风扇电流是 0.35A,对于考虑静音效果的风扇来说电流偏大了。

老师推荐了一款 ARCTIC 0.09A 风扇,即 F8 PWM,电流只有 0.09A:

看这包装就比之前买的那俩靠谱。于是赶紧拆机换上。

换上之后,我在 BIOS 里将转速 PWM 设了一个非常小的值,进入系统后检测,转速只有 300 多转:

转速为图中的 fan1、fan2.。

此时蜜獾整机的噪声变得非常小,非常静音。我把蜜獾摆在桌子上也是非常静音,因为房间里还开着其它几台电脑,蜜獾的声音完全消失在其它电脑的噪声之中。

噪声是一个非常主观的概念,每个人的接受程度是不同的。由于时间匆忙,我也没有购入分贝计进行客观测试,因此都是以我的主观感受为主。不过,我可以肯定的是,之前那套风扇的噪声完全谈不上静音,换了这俩风扇之后已经是非常静音的主机了。

pwmconfig 和 fancontrol

pwmconfig 和 fancontrol 是 lm-sensors 中自带的风扇调速工具。fancontrol 是一个命令,同时也是一个 Systemd 服务,允许用户可以通过配置文件,根据系统温度传感器,控制风扇的调速曲线。

pwmconfig 是 fancontrol 的配置工具,用于检测系统中存在的风扇和传感器,并对风扇 PWM-转速的映射关系进行测试。测试完毕后,pwmconfig 会生成 /etc/fancontrol 配置文件,供 fancontrol 读取。

fancontrol 本身是一个 Systemd 服务,服务名称为 fancontrol.service。enable 这个服务后,能够在每次进入系统后,由 Linux 接管风扇的控速逻辑。

BIOS 风扇 PWM 调速

后来我发现蜜獾的 BIOS 直接支持风扇 PWM 调速,这就省事了。蜜獾 CPU 采用被动散热,两个机箱扇的作用是给硬盘笼散热,硬盘笼本身发热也不厉害,因此锁定最低转速即可。

这也是我目前采用的方式。在风扇 300 转下,硬盘的温度:

其中 sda 是主板上的系统盘,温度高一些。

其他的硬盘都在硬盘笼中,平时基本不访问,因此以休眠为主。

it87 内核驱动

通过查看内核信息,发现主板的温控芯片是 IT8728F,这是一款硬件监控芯片,对应的内核驱动在这里

这个芯片包含 3 个温度传感器,3 个风扇转速传感器,8 个电压传感器,以及相关的报警。尤其是支持当风扇转速低于某一阈值时报警。

风扇速度控制功能仅限于手动 PWM 模式。自动 "Smart Guardian "模式的控制处理只适用于旧芯片,但是如果你想使用 "手动模式",只需在 pwmN_enable 中写1。

如果您只能用非常小的 PWM 值来控制风扇速度,请尝试降低 PWM 基本频率(pwm1_freq)。根据风扇的情况,它可能会给你一个更大的控制范围。相同的频率用于驱动所有风扇输出,这就是为什么 pwm2_freq 和 pwm3_freq 是只读的原因。

小结

至此就完成了蜜獾更换机箱风扇的实践,大部分实践其实都花在等快递上面。

又一个问题解决了,可以向下一个目标迈进了。