Was macht das PRIME TX-1600 Noctua Edition so leise und wie viel leiser ist es im Vergleich zur Standardversion?

Das Seasonic PRIME TX-1600 Noctua Edition ist über den gesamten Lüfterdrehzahlbereich etwa 8-10dB(A) leiser als das reguläre Modell. Diese massive Verbesserung ist hauptsächlich auf die überlegene Leistung-zu-Geräusch-Effizienz des preisgekrönten Noctua NF-A12x25 120mm Lüfters im Vergleich zum 135mm Lüfter des regulären Modells zurückzuführen. Aber auch das speziell entwickelte, hoch optimierte Lüftergitter der Noctua Edition trägt zur überragenden akustischen Performance bei.

Semi-passiver Betrieb bei typischen Umgebungstemperaturen und mittlere Lasten

Die PRIME-TX-Plattform von Seasonic regelt die Lüfterdrehzahlen automatisch in Abhängigkeit von der elektrischen Last und der Umgebungstemperatur, um sicherzustellen, dass die internen Komponenten innerhalb thermisch sicherer Grenzen gehalten werden. Dank der semi-passiven Steuerung bleibt der Lüfter bei typischen Umgebungstemperaturen von bis zu 25°C und bis zu 50% elektrischer Last (800W) ausgeschaltet. Sobald die Last ansteigt, startet der Lüfter bei 17% PWM und steigt langsam auf etwa 45% PWM an. Für die Noctua Edition bedeutet dies einen aktiven Lüfterdrehzahlbereich von etwa 540 bis 1200RPM. Erst bei höheren Umgebungstemperaturen wird der Drehzahlbereich erweitert, um eine höhere Kühlleistung zu erreichen. Insbesondere der maximale Drehzahlbereich von 80-100% (2000-2400RPM) ist für Szenarien reserviert, in denen das Netzteil seine maximale elektrische Leistung bei 50°C Umgebungstemperatur erbringen muss.

Geräuschreduktion über den gesamten Lüfterdrehzahlbereich

Im gesamten Drehzahlbereich von 17% bis 100% ist die Noctua Edition etwa 8-10dB(A) leiser als die reguläre Version:

Bei der Interpretation der Messdaten ist zu beachten, dass die Verbesserungen zwar über den gesamten Geschwindigkeitsbereich konsistent sind, die Schalldruckpegel bei den niedrigsten Geschwindigkeitseinstellungen jedoch so gering sind, dass die Unterschiede in den meisten Situationen nur schwer wahrgenommen werden können. Einfach ausgedrückt sind beide Versionen so leise, dass Verbesserungen ausschließlich aus geringer Entfernung in extrem leisen Umgebungen gemessen werden können, jedoch möglicherweise nicht unmittelbar wahrgenommen werden. In Situationen mit höheren Umgebungsgeräuschpegeln sind die Verbesserungen nicht messbar, da die Geräuschemission beider Geräte unterhalb des Hintergrundschallpegels liegt. Um konsistente und zuverlässige Messungen zu gewährleisten, wurden die Werte unter 20dB(A) in 10cm Entfernung aufgezeichnet und dann auf 1m extrapoliert. Während es bei Messungen aus größerer Entfernung so wirken könnte, als ob die beiden Geräte bei ihren niedrigsten Drehzahlen praktisch gleichauf liegen, ist es durch die Messung aus so kurzer Entfernung möglich, zu zeigen, dass die Noctua Edition bis hinunter zur niedrigsten Lüfterdrehzahl deutlich leiser ist, bevor der Lüfter komplett abgeschaltet wird.

Obwohl die Unterschiede bei niedrigen Lüfterdrehzahlen nur in sehr leisen Umgebungen wahrnehmbar sind, bietet die Noctua Edition eine konstante Geräuschreduzierung von ~8-10dB(A) über den gesamten Drehzahlbereich, was ihr einen entscheidenden Vorteil bei der Konfiguration leiser Systeme verschafft. Bei 45% PWM, der maximalen Lüfterdrehzahl, die das Netzteil bei typischen Umgebungstemperaturen von bis zu 25°C erreicht, ist der Unterschied zwischen der Geräuschemission der Noctua Edition (~24dB(A)) und der des regulären Modells (34dB(A)) enorm und von großer Bedeutung für geräuschoptimierte Systeme.

Die Rolle des Lüftergitters und wie wir dessen Vorteile messen

Was den Beitrag des Lüftergitters der Noctua Edition betrifft, ist zu beachten, dass es nicht nur zur Reduzierung des Geräuschpegels, sondern auch zur Erhöhung des Luftstroms dient. Daher müssen Vergleiche mit dem Gitter des Standardmodells auf einer Luftstrom-normalisierten Basis durchgeführt werden, um den akustischen Vorteil richtig zu bewerten. Wenn der Geräuschpegel ohne Berücksichtigung der Strömungsleistung getestet wird, kann es tatsächlich den Eindruck erwecken, als ob das Standardgitter besser abschneidet. Dies ist der Tatsache geschuldet, dass der Geräuschpegel bei gleicher Lüfterdrehzahl etwas niedriger ist als mit dem Gitter der Noctua Edition, insbesondere wenn der Noctua-Lüfter einfach auf dem Standard-135-mm-Gitter montiert wird und die Öffnungen um den Lüfter herum nicht abgedichtet sind. Das liegt daran, dass die Öffnungen neben dem Lüfter die Luft zur Ansaugseite zurückströmen lassen, was den Gesamtströmungswiderstand, die aerodynamische Belastung und den Geräuschpegel reduziert, aber auch zu einer deutlich schlechteren Kühlleistung für die Komponenten führen würde. Wenn die Öffnungen um den Lüfter herum abgedichtet sind, läuft der Lüfter mit dem Standardgitter immer noch geringfügig leiser als mit dem Gitter der Noctua Edition, wenn er bei gleicher Drehzahl und ohne Berücksichtigung der Luftstromleistung verglichen wird:

Der Luftstrom und die Kühlleistung sind mit dem Gitter der Noctua Edition jedoch deutlich höher, wie sich anhand des Diagramms zeigt, das Luftstrom und Lüfterdrehzahl (PWM %) zueinander in Beziehung setzt:

Das bedeutet, dass der NF-A12x25-Lüfter mit dem Gitter der Noctua Edition bei niedrigeren Drehzahlen und Geräuschpegeln laufen kann, um die gleiche Kühlleistung zu erzielen. Um festzustellen, welches Gitter bei gleicher Durchflussleistung leiser ist, müssen die Luftstrom- und Akustikmessungen in einem Diagramm kombiniert werden, das den Schalldruckpegel (dB(A)) gegen den Volumenstrom (m³/h) aufträgt:

Aus dem Diagramm Luftstrom vs. Lautstärke ist ersichtlich, dass der Beitrag des Lüftergitters der Noctua Edition mit rund 2dB(A) niedrigeren Geräuschpegeln bei gleicher Strömungsleistung signifikant ist.

Technischer Hintergrund des Lüftergitters: Optimierung von Druckverläufen

Das Lüftergitter der Noctua Edition wurde so konstruiert und optimiert, dass möglichst gleichmäßige Druckverläufe entstehen, wenn die Lüfterblätter des NF-A12x25 die Streben des Gitters passieren. Zu diesem Zweck sind die radialen Streben des Gitters gegen die Drehrichtung des Lüfters und die Krümmung seiner Blätter abgewinkelt und ihrerseits gekrümmt, was dazu beiträgt, Situationen zu vermeiden, in denen die Vorderkanten der Lüfterblätter parallel oder fast parallel zu den Streben des Gitters verlaufen, was zu einem hohen Druckimpuls führen würde, gefolgt von einem plötzlichen Druckabfall, wenn sich das Blatt aus der Überlappungsposition bewegt. Diese Druckschwankungen führen nicht nur zu hörbaren Geräuschen, sondern auch zu einer ungleichmäßigen aerodynamischen Belastung, die Strömungsablösungen und eine geringere Förderleistung aufgrund des schwankenden Strömungswiderstands verursachen kann. Die sanften Übergänge, die das Gitter der Noctua Edition ermöglicht, sorgen dagegen für minimale Druckschwankungen, stabile aerodynamische Belastung, gleichmäßigen Strömungswiderstand und geringe Geräuschentwicklung.

Fazit: Es liegt sowohl am Lüfter als auch am Gitter!

Insgesamt ist der preisgekrönte NF-A12x25 der Schlüsselfaktor, der es dem Seasonic PRIME TX-1600 Noctua Edition ermöglicht, deutlich leiser zu laufen als die bereits leise Standardversion, aber auch das speziell entwickelte Lüftergitter trägt mit ~2dB(A) zur gesamten ~8-10dB(A) Geräuschreduzierung bei.