Система охлаждения

Необходимо задуматься о причинах сравнительно частых поло­мок жестких дисков задолго до завершения гарантированного срока службы. Одной из таких причин может быть перегрев накопителя выше допустимых 55 °С. Но, во-первых, температура легко контролируется при помощи облас­ти S.M.A.R.T. Во-вторых, для охлаждения винчестера можно использовать принудительное охлаждение. Казалось бы, легко создать условия для безава­рийной работы жесткого диска.

Необходимость и способы принудительного охлаждения винчестеров большой емкости

Без принудительного охлаждения современный винчестер с большой емко­стью быстро разогревается. Степень разогрева увеличивается при интенсив­ном обмене информацией, например в процессе дефрагментации, а также при повышенной температуре окружающей среды. Единственным способом ох­лаждения винчестера оказывается обдувание его потоком более прохладного воздуха. Уже давно для этой цели выпускаются вентиляторы, которые под­вешиваются к винчестеру снизу. Даже предусмотрены соответствующие крепежные отверстия с нижней стороны корпуса жесткого диска. В такой конст­рукции воздух может либо отсасываться из поддона, либо направляться сни­зу на детали винчестера. Несмотря на интенсивный поток воздуха, такой простой и доступный способ охлаждения не всегда защищает винчестеры от аварий в течение продолжительного времени.

Можно направлять поток прохладного воздуха с других сторон — на боко­вые или торцевые поверхности жесткого диска, но необходимые для этого изменения не предусмотрены в корпусе компьютера. Такие серьезные конст­руктивные изменения могут быть предприняты, если будет доказано, что они обеспечат существенное повышение надежности винчестера.

Влияние температуры винчестера и вибраций вентилятора на долговечность накопителей на жестких дисках

Температура влияет на работу винчестера двумя способами. Во-первых, слишком высокая температура нарушает работу электронных компонент. Во-вторых, частые и быстрые изменения температуры приводят к деформациям механических узлов накопителя, что вызывает ошибки чтения или записи данных. Поэтому температура винчестера в процессе его работы должна из­меняться медленно. Но если температура контролируется, то рассмотренные причины не могут привести к существенному сокращению сроков службы винчестеров.

До сих пор не обсуждалось влияние вибраций, создаваемых вентилятором, на долговечность винчестера. Вентилятор, привинченный к корпусу устройства, передает свои вибрации на пластины и головки жесткого диска. Если вибра­ции вызывают смещение головок на ширину дорожки записи, то это может приводить к ошибкам считывания данных, а также к разрушению головки и поверхности дисков при большой амплитуде вибраций. Расстояния между дорожками дисков весьма малы у современных накопителей с большой ем­костью. Еще меньше должно быть расстояние между головкой и поверхно­стью диска, поскольку в противном случае головка будет считывать поле не­скольких дорожек одновременно, что приведет к ошибкам данных. Конечно, обсуждаемые здесь результаты зависят от соотношения расстояний между дорожками винчестера, а также высоты полета головок над поверхностью диска с амплитудой вибраций корпуса, вызванной вентилятором. Эти вели­чины должны и могут быть оценены хотя бы приблизительно.

Способы охлаждения винчестеров, их достоинства и недостатки

Можно вообще попытаться обойтись без охлаждения. Но такой подход будет связан с риском перегрева устройства и соответствующим уменьшением его долговечности. Необходимо стремиться к уменьшению температуры жестко­го диска, что приведет к повышению его надежности.

При оценках геометрических соотношений в системе не следует забывать о главном назначении вентилятора — его способности эффективно охлаждать винчестер. При обдувании снизу эффективность охлаждения будет макси­мальной, но вибрации будут передаваться непосредственно на узлы жесткого диска. При обдувании с боков и торца эффективность охлаждения будет меньшей, но появляется возможность изолировать вентилятор от непосредст­венного контакта с накопителем. Таким образом, свойства этих способов по­лучаются противоречивыми. Поэтому выбор оптимального варианта охлаж­дения может производиться лишь на основе длительных экспериментальных исследований с учетом теоретических оценок необходимых параметров.