Cooler Master ประกอบร่าง Cryo Phone Cooler กับ Pi Case 40

ทาง Cooler Master ฝากมาให้ลองใช้ Cooler Master Cryo Phone Cooler ร่วมกับ Cooler Master Pi Case 40 ว่ามันเป็นการเปิดแนวทางการใช้งานสินค้าตัวนี้หรือไม่

Cooler Master Cryo Phone Cooler คิดง่าย ๆ ก็คือ Peltier ที่มาพร้อมกับ heat sink กับพัดลมในตัว และไฟ LED ที่ควบคุมสีผ่าน app ได้ มีช่อง USB-C สองช่อง ช่องนึงสำหรับต่อกับ power bank รองรับ fast charge (9V) อีกช่องนึงสำหรับต่อมือถือ รองรับไฟ USB (5V) และมีแสดงอุณหภูมิในตัว วิธีใช้ก็เอาไปหนีบโง่ ๆ ไว้ที่ฝาหลังมือถือ เสียบไฟทิ้งไว้เฉย ๆ ที่อุณหภูมิห้อง (ราว ๆ 30°C) ก็มีน้ำควบแน่นให้เปียก ๆ ได้เหมือนกัน

Cooler Master Pi Case 40 เป็น passive cooling case สำหรับ Raspberry Pi 4 ด้านบนเป็นก้อนอลูมิเนียม ด้านล่างเป็นพลาสติก มีหุ้มยางรอบ ๆ ตรงจุดสัมผัสระหว่างหน้า CPU กับบล็อค ควรจะทา thermal compound ไว้เล็กน้อย (ในชุดมีแถม thermal pad มาให้สองแผ่น แต่ใช้ thermal compound เถอะ) ในชุดมีขาตั้งสำหรับวางพื้นหรือติดกำแพงมาให้ (แต่เราไม่ได้ใช้) แล้วก็ระหว่างประกอบให้ถอด microSD ออกก่อนด้วย ไม่งั้นมันงัด slot หลุด

สำหรับการติดตั้ง Cooler Master Cryo Phone Cooler เข้ากับ Cooler Master Pi Case 40 แม้ว่าจะหนีบได้พอดี แต่ลักษณะร่องตัวหนีบของ Cooler Master Cryo Phone Cooler ที่จะไปตรงกับช่อง GPIO ทำให้ไม่มีแรงกดให้ Cooler Master Cryo Phone Cooler แนบสนิทไปกับฝา Cooler Master Pi Case 40 (และแถมบนฝา Cooler Master Pi Case 40 ก็มีร่องอีก) เราใช้ thermal compound ปาด ๆ เข้าไปแล้วใช้ clamp หนีบไว้เฉย ๆ เพื่อการทดสอบนี้

ความคิดเห็นก่อนทดลอง: Raspberry Pi 4 เป็นเหมือนเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องนึง ใช้ CPU ARM 64-bit quad-core 1.8GHz ซึ่งสามารถใช้งานได้โล่ง ๆ โดยไม่ต้องมีระบบระบายความร้อนอะไร ซึ่งก็จะไปอยู่ที่ราว ๆ 80°C ตลอดเวลา ส่วน Cooler Master Cryo Phone Cooler เป็นแค่ Peltier ธรรมดา ซึ่งมีประสิทธิภาพต่ำมาก แถมออกแบบมาให้ต่อใช้ไฟจากช่อง USB ด้วย ไม่ควรจะสามารถถ่ายโอนความร้อนออกจากระบบของ Raspberry Pi ได้อย่างมีนัยยะสำคัญใด ๆ

Raspberry Pi 4 ใส่ Cooler Master Pi Case 40 เปิด idle ทิ้งไว้ในห้อง Pi กินไฟราว ๆ 2W อุณหภูมิสูงกว่าห้องราว ๆ 14°C

Raspberry Pi 4 ใส่ Cooler Master Pi Case 40 สั่งให้มีการทำงาน Full Load ทิ้งไว้ในห้อง Pi กินไฟราว ๆ 6W อุณหภูมิสูงกว่าห้องราว ๆ 46°C

Raspberry Pi 4 ใส่ Cooler Master Pi Case 40 ติด Cooler Master Cryo Phone Cooler สั่งให้มีการทำงาน Full Load ทิ้งไว้ในห้อง Pi อุณหภูมิสูงกว่าห้องราว ๆ 27°C แม้ว่าตัว Pi จะรายงานมาว่าตัวมันเองอุณหภูมิอยู่เกิน 70°C แต่ตัว Cooler Master Cryo Phone Cooler รายงานอุณหภูมิไม่เกิน 39°C เท่านั้น

Raspberry Pi 4 ใส่ Cooler Master Pi Case 40 ติด Cooler Master Cryo Phone Cooler ปล่อย idle ทิ้งไว้ในห้อง Pi อุณหภูมิสูงกว่าห้องราว ๆ 2°C เท่านั้น ตัว Cooler Master Cryo Phone Cooler รายงานอุณหภูมิ 23°C ต่ำกว่าที่ Pi รายงานไปราว ๆ 10°C ลองเอามือจับ ๆ ส่วนโลหะของ Cooler Master Pi Case 40 รู้สึกได้ว่าเย็นกว่าอุณหภูมิห้อง

ความคิดเห็นหลังทดลอง: ผิดจากที่คาดหวังไปมาก ตอนแรกตาม spec ของ Raspberry Pi 4 ใช้แหล่งกำเนิดพลังงาน 5V 3A เราก็คิดว่ามันจะกินไฟราว ๆ 15W แต่จริง ๆ แล้วใช้แค่ 6W (เพราะเราใช้แค่ CPU ทำงาน ไม่ได้มีการพ่วงอุปกรณ์ USB หรือกล้อง หรือสิ่งอื่นใดกับ GPIO) เทียบกับการใช้พลังงานของ Cooler Master Cryo Phone Cooler ที่ 3W นิด ๆ (คิดว่าด้วยประสิทธิภาพของ peltier อยู่ที่ราว ๆ 50%) ทำให้ Cooler Master Cryo Phone Cooler มีการระบายความร้อนอยู่ที่ราว ๆ 25% ของการใช้พลังงานของ Raspberry Pi และส่งผลกับอุณหภูมิของ Raspberry Pi อย่างมีนัยยะสำคัญเลย

ถ้าทำการดัดแปลงให้ฝาของ Cooler Master Pi Case 40 เรียบขึ้น และติดตั้ง Cooler Master Cryo Phone Cooler ให้แน่นหนากว่านี้ ก็น่าจะให้ผลออกมาดีกว่านี้ได้อีก แต่ขนาดโดยรวมของระบบ Raspberry Pi จะใหญ่ขึ้นมาก และไม่สามารถวางซ้อนกันได้

จริง ๆ แบบนี้ เสียบสาย USB จาก Raspberry Pi มาจ่ายให้ Cooler Master Cryo Phone Cooler ตรง ๆ เลยก็ยังได้ ไม่แน่ใจว่าจะจ่ายได้ 3W ไหม หรือจะจ่ายได้แค่ 2.5W ตาม Spec ของ USB