Noctuaの冷却ファンを、ラズパイで使う。Noctua NF-A4x10 5V
優れた静粛性、卓越した性能、徹底的な品質にこだわった、Noctua（ノクチュア）の冷却ファンです。Evicivディスプレイ標準のファンが、ドライヤー並にうるさいので静音ファンに変更します。ラズパイに接続して制御するため、5Vファンにしました。※ラズパイを使わない場合は、12Vファン（2pin）が必要。
◻︎特徴
◎個性的なカラー。
高性能と言われても、やっぱり扱いにくい茶色。
◎充実した付属品。
豪華なパッケージ、延長・拡張ケーブル、６年間保証など。
◎凄そうなブランド力。
よくわからない技術ですが、静音冷却・品質など国際的に高く評価されているようです。
◎納得の高性能。
他の同等製品と比べても、低電力で静音冷却性能、耐久度も高いです。
◻︎動作環境
ハードウェア／Raspberry Pi 4 Model B 8G、EVICIV RPi 10インチ Display
OS／Raspberry Pi OS
仕様および詳細は、販売サイトをご覧ください。
Noctua NF-A4x10 5V PWM アマゾン商品サイト。ラズパイをPWM制御するには、4pinタイプのファンが必要。※PWM制御が出来る、3pinタイプもあるようです。
Noctua NF-A4X10-5V アマゾン商品サイト。今回はPWM制御が出来ない、3pinタイプのファンを紹介しています。
本体の詳細
取り付け。
配線の順番が違うため、3pinのままではラズパイのGPIOピンに挿せない。付属品の3:2ピンアダプターを使って、3pinを2pinにします。（電源のみ）
ケース内の熱を外に逃がします。写真と同じ向きで取り付けすると良いです。ファンの穴は大きいが裏蓋のネジ穴は小さいため、付属品のネジは使えませんでした。
既製品の2.4×10mmのネジで、ギリギリ固定出来ました。10mmより長めのネジにして、ワッシャーを付けた方が良いかも知れません。
GPIOピンの4番（赤）6番（黒）にコネクターを挿します。本体の電源オンオフで、ファンが起動するようになります。
◻︎参考トピック
ファン変更結果。（常時起動）
ファンを交換しただけで、劇的に静かになりました。ファンの回転数や風量も十分で、ケース内の熱をしっかり排出しています。冷却性能も良さそうです。5時間ほど連続で動画を再生してみましたが、快適に動作しています。日中は生活音も大きく、ファンの動作音はそれほど気になりません。
しかし夜になると周りも静かになるせいか、ファンの動作音が耳に付きます。ラズパイの起動中はファンの電源も切れないので、困ります。机など硬いところに置くと、動作音がさらに大きくなります。（マットなどを挟むと、振動音は小さくなりました）
カスタマイズ
ファンの制御方法。
ファンが常時起動だと、動作音が気になるので、制御出来ないか検討。
ピン配列変換ケーブルを、ラズパイのGPIOピンに挿してみます。蓋を閉めようと思ったら、ピン配列変換ケーブルが引っ掛かり蓋が閉まりません。PWM制御の付いた4pinタイプを買い直そうと思いましたが、使えそうにありません。
手持ちのFan SHIMに、PWM制御が出来る基盤が付いていました。ファンだけ差し替えれば動きそうです。Noctuaに付属のOmniJoinアダプターセットを使い、繋ぎ直します。
ファンケーブルの改造。
※ファンの改造は自己責任です。
Fan SHIMに付いているミニファンの電源ケーブルを切って、スコッチロックで配線を繋ぎ直します。ピン配列変換ケーブルのオス側を切断し、ミニファンに繋げば、元のミニファンも使用可能です。
Fan SHIMのミニファンを外し、各種ケーブルを繋ぎます。ファン側は電源ケーブルだけなので、他のファンでも使用出来そうです。（5Vファン）
FAN SHIMの基盤は平たいので、問題なく蓋が閉まります。
ファンの制御。
Fan SHIMの制御ソフトでも動きそうですが、ラズパイOS標準の機能で使用。
◻︎Fan
有効にします。
◻︎Fan GPIO
「18」にするとFanSHIMが動きます。
◻︎Fan Temperature
温度を入力します。
入力した温度を基準に、ファンが自動で回転します。本体温度が下がると、ファンが自動で停止します。
まとめ
Fan SHIMの基盤を使って、ファンの制御が出来ました。動画再生やゲームなど、ラズパイに負荷がかかるとファンが回転します。ネット検索やOSでの軽作業時など、負荷が少ない時はファンが停止します。もともと静かなファンですが、夜もより静かで快適になりました。
豪華なパッケージ、付属品が多い、値段が高いなど、問題も多いNoctuaファン。一番の問題は、我が道を行く茶色。挑戦的で面白いけど、とってもダサい！原色や柄ものなど、カラフルなファンがあっても良いですね。
