FAQ FAQ zum Themenbereich Lüfter (3-Pin / 4-Pin)

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xupack

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Nov 3, 2018
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In diesem FAQ sollen möglichst viele wiederkehrende Fragen bezüglich Lüfter, deren Anschlüsse und Leistungsmerkmale abgedeckt werden.
Feedback und Verbesserungsvorschläge sind natürlich gerne im zum Thema gehörigen Diskussionsthread gesehen. Dort könnt ihr auch auf eventuell fehlende oder fehlerhafte Punkte hinweisen, diese werde ich dann nachträglich aufnehmen bzw. ausbessern. Daher versteht es sich von selbst, dass dieses FAQ gelegentlich ergänzt oder geändert wird.

Inhalt

  1. Kennzahlen
  2. Lüftergrößen - Überblick, Vor- / Nachteile
  3. Drehzahl und Luftdruck
  4. Anschlüsse
  5. Kompatibilität
  6. Empfehlungen


1. Kennzahlen

Die Leistung und Merkmale von Lüftern lassen sich üblicherweise in drei Kennzahlen unterteilen:
  • Luftdruchsatz, gemessen in Kubikmeter pro Stunde (m³/h) oder in Cubic Feet per Minute (CFM, ft³/m), oft als Airflow bezeichnet
    Beschreibt wie viel Luft maximal durch den Lüfter bewegt werden kann. 1 m³/h entspricht in etwa 0,6 CFM.
  • Luftdruck, gemessen in mmH²O, oft auch statischer Drucker oder static pressure genannt.
    Beschreibt welchen Druck die Lüfter maximal erzeugen können. Der Druck wird vor allem beim Einsatz auf (dicken) Radiatoren einer Wasserkühlung relevant.
  • Lautsträke, gemessen in dB.
Weitere Begrifflichkeiten, die Einfluss auf die Leistung und / oder Eigenschaften haben, diese aber nicht bestimmen:
  • Größe in Millimeter
  • Umdrehungen in RPM, meist wird ein Bereich oder die maximale Drehzahl angegeben

Bitte beachtet, dass die Lüfter anhand der Kennzahlen oft eher schlecht verglichen werden können.
Auf Vergleichsportalen wie Geizhals wird Luftdrucksatz und statischer Druck beispielsweise immer auf der maximalen Drehzahl angegeben.
Ein Lüfter der nur 1200RPM schafft hat hier also in der Regel deutlich niedrigere Werte, als ein Lüfter der 2000RPM schafft.
Dennoch kann es sein, dass der 1200RPM Lüfter bei 1200RPM bessere Werte erreicht als der andere Lüfter auf der selben Drehzahl.

2. Lüftergrößen - Überblick, Vor- / Nachteile

Die Größe eines Lüfters wird immer in Millimeter (mm) angegeben und Beschreibt die Seitenlänge des Rahmens. Darüber hinaus varriert teilweise noch die Dicke der Lüfter.
Lüfter gibt es in den verschiedensten Größen, 40mm bis 200mm sind - mehr oder weniger - gängig. Für Gehäuse- und CPU-Lüfter sind 120mm, 140mm und seltener 200mm üblich. Zu beachten ist, dass größere Lüfter meist mehr Luft bei gleicher Drehzahl bewegen, dafür aber weniger Druck aufbauen.

Je größer der Lüfter (des selben Modells), desto
  • größer der Luftdurchsatz (m³/h bzw. CFM) bei gleicher Drehzahl
  • geringer der statische Druck (mmH²O) bei gleicher Drehzahl
  • geringer die (maximale) Drehzahl
  • lauter der Lüfter bei selber Drehzahl

Welche Größen das Gehäuse an welcher Stelle unterstützt ist dem Handbuch zu entnehmen.


3. Drehzahl und Luftdruck

Je höher die Drehzahl desto mehr Luft wird bewegt (-> bessere Kühlleistung) und desto lauter ist der Lüfter. Kleine Lüfter haben oft eine hohe Drehzahl während große Lüfter eher eine niedrige Drehzahl haben.
Der Luftdruck ist beim Einsatz auf Radiatoren oder beispielsweise in Gehäusen mit sehr wenig Abstand zwischen Lüfter und Deckel oder Front wichtig.


4. Anschlüsse

Lüfter sind mit unterschiedlichen Anschlüssen zur Stromversorgung und ggf. Geschwindigkeitssteuerung ausgestattet.
Die meisten Lüfter laufen mit 12V, es gib aber auch Lüfter mit 5V Stromversorgung, dies stellt aber die Ausnahme bei üblichen Gehäuselüftern dar und sollte vermieden werden, da es dafür auf fast keinem Mainboard einen passenden Anschluss gibt.
Folgende Anschlüsse sind üblich:

  • 3-Pin Stecker
    Geschwindigkeit wird über die Spannungsversogrung gesteuert.
    Nachteile ggü. PWM Lüftern:
    • hört bei niedrigen Drehzahlen früher auf sich zu drehen
    • Drehzahleinstellung eher ungenau
  • 4-Pin "PWM Stecker"
    Die Geschwindigkeit kann relativ genau über die s.g. Pulswellenmodulation (PWM) gesteuert werden.
    Vorteile ggü. Spannungsgesteuerten Lüftern:
    • die Drehzahl kann niedriger eingestellt werden, ohne dass der Lüfter aufhört sich zu drehen
    • Drehzahleinstellung genauer
    • optimal zur Steuerung der Geschwindigkeit abhängig von der CPU / Komponenten-Temperatur
  • 4-Pin "Molex" Stecker (nur 2 Pins belegt)
    Reine Stromversorgung, keine Möglichkeit die Geschwindigkeit zu regulieren. Lüfter wird direkt am Netzteil angeschlossen und läuft immer auf voller Drehzahl (-> laut!)
    Bei den üblichen 120/140mm Lüftern eher selten und nur im sehr günstigen Preissegment vertreten.
    Sollten z.B. im Gehäuse solche Lüfter vorinstalliert werden können diese über Adapter auch ans Mainboard angeschlossen werden. Ein Neukauf macht allerdings dennoch keinen Sinn, da der Preis für Adapter + Lüfter so hoch ist, dass auch gleich ein PWM Lüfter gekauft werden kann.
Es ist dringend zu empfehlen 4-Pin PWM Lüfter einzusetzen, da diese am besten gesteuert werden können.

Manche Lüfter unterstützen so genanntes Daisy Chaining. Hierbei werden mehrere üblicherweise unmittelbar nebeneinander moniterte Lüfter mit sehr kurzen Kabeln miteinander in eine Kette geschalten und am Ende nur ein einzelnes Kabel am Mainboard oder Lüfter-Hub angeschlossen. Das spart zum einen Lüfteranschlüsse am Mainboard und zum anderen erspart es unnötiges und unschönes Kabel-Chaos.


5. Kompatibilität

Aktuelle Mainboards haben meist 4-Pin Anschlüsse, auf die sowohl 3-Pin als auch 4-Pin Lüfter passen.
Je nachdem was angeschlossen wird können die Anschlüsse zwischen DC/Spannung und PWM im BIOS / UEFI umgestellt werden.

Bei älteren Mainboards gibt es oft nur 3-Pin Anschlüsse, über die ein PWM Lüfter zwar ebenfalls betrieben werden kann, dadurch aber die Vorteile der PWM verliert.

3-Pin und 4-Pin Lüfter und Anschlüsse sind also in den allermeisten Fällen kompatibel!


An einem Lüfter Header des Mainboards können üblicherweise mehrere Lüfter betrieben werden. Hierfür ist ein Splitter-Kabel (z.B. Y-Kabel) notwendig.
Werden mehrere PWM Lüfter angeschlossen wird die Geschwindigkeit immer nur von einem Lüfter ausgelesen. Daher sollten Lüfter des selben Modells verwendet werden.
PWM und DC Lüfter sollten nicht gemischt werden. Je nachdem wie viel Leistung der Header zur Verfügung stellt (siehe Handbuch des Mainboards) und wie viel Leistung ein Lüfter maximal benötigt (siehe Handbuch / Spec-Sheet des Lüfters) können unterschiedlich viele Lüfter an einen Header angeschlossen werden.

Reichen die Anschlüsse auf dem Mainboard nicht aus kann ein externer FAN-Hub genutzt werden. Diese haben oft die Möglichkeit an einen Header des Mainboards angeschlossen zu werden und somit z.B. abhängig von der Systemtemperatur über das Mainboard gesteuert zu werden. Auch hier sollten nur baugleiche Lüfter verwendet werden.


6. Empfehlungen
Im folgenden noch einige Lüfter die empfehlenswert sind. Bitte beachtet, dass es sich hierbei nur um eine Empfehlung handelt und es sehr viele weitere gute Modelle sind, die denen der Liste in nichts nachstehen. Rücksicht auf RGB wurde in der Liste nicht genommen.

Es sollten möglichst wenige unterscheidliche Lüfter gemischt werden, da die unterschiedlichen Geräuschprofile dafür sorgen können, dass der Lärmpegel als höher wahrgenommen wird.


Lüfter für Radiatoren

120mm:
Noctua NF-F12 PWM - sehr hoher statischer Druck, allerdings auch teuer
Arctic P12 PWM PST - guter statischer Druck, günstig

140mm:
Noiseblocker NB-eLoop X B14-P - hoher statischer Druck trotz 140mm, allerdings auch teuer (RGB)
be quiet! Silent Wings 3 PWM - hoher statischer Druck, mittleres Preissegment, kein RGB

Lüfter für Airflow / Gehäuselüfter

120mm:
Noctua NF-S12A PWM - sehr guter Luftdruchsatz, allerdings auch teuer
Arctic F12 PWM PST - guter Luftdruchsatz, sehr günstig

140mm:
Noiseblocker NB-BlackSilentPro PK-PS - sehr guter Luftdurchsatz, allerdings auch teurer
be quiet! Pure Wings 2 PWM - guter Luftdruchsatz, günstig
Arctic F14 PWM PSW - guter Luftdurchsatz, günstig
 
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