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Jan 22 2017

PS4 Pro Fan Silent & Cool Mod by Swift01

This mod is completely solder-free. Both fans are connected to the PS4 native fan connector.

Top Fan (APU): Noctua NF-F12PWM

Bottom Fan (GDDR5 VRAM): Noctua NF-S12A ULN

The stock loud PS4 Pro Delta fan was completely removed and replaced by 2 Noctua fans. The top fan has to be a fan with a VERY HIGH Static Pressure to create a proper air flow, because it cools both the APU and the Power Supply! If the Static Pressure is too low, the Air Flow will not be good enough to cool the APU and PSU properly. The Noctua NF-F12PWM has a Static Pressure of 2.61 mm H₂O when it spins with its maximum 1500 RPM . It does the cooling job properly and is still quiet. Its a PWM fan and the PS4 automatically adjusts the speed (RPM) to keep the temperatures it needs. I wouldnt recommend using any fan, that has a Static Pressure under 2.2 mm H₂O, because in some rare situations it will not cool the playstation good enough. In other words- I would only recommend using this fan for cooling the APU (and PSU) of the PS4 Pro, if you remove the original PS4 Pro fan!

There are only very rare situations, when the Noctua NF-F12PWM was spinning at maximum speed of 1500 RPM, Ive only ecountered it in some game menus, which probably have uncapped Framerate, which is stressing the hardware to the maximum. When playing the actual games, the framerate is most of the time capped to 30fps or 60fps, the RPM of the Fan stays around 1000-1200 judging by the sound level and is still like 4x more quiet than the stock PS4 Pro Delta fan.

Bottom fan Noctua NF-S12A ULN is a 3-pin fan and is permanently spinning at 800 RPM and cools the 8 x GDDR5 VRAM chips, which are additionally cooled by VGA RAM heatsinks (15mm x 15mm x 6mm).

Both fans are connected to the PS4 Pro fan connector by using a „Mini 3-pin to normal 4-Pin PWM“ cable and an Y-splitter.

The GDDR5 RAM chips get ULTRA HOT without active cooling! I think the Sony’s cooling design in the PS4 Pro is flawed, because the stock fan is designed to just suck the hot air that the RAM chips produce and blow that air out of the case. But the chips have no access to cool air, which results in the hot air beeing kind of concentrated in 1 area and not really moving out properly, which adds additional heat! The RAM chips only touch a very small metal plate, that is by far not enough for proper cooling. That small plate also isnt connected to the the main metal housing. Basically the PS4 Pro cooling design is a half mess.

PS4 Pro Fan cable

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34 Kommentare

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  1. e✘treme
    e✘treme

    Interesting to read your article, I think you have done a very good Cooling Mod. Would be good to know the temperature of the APU/RAM Chips.

    Btw thanks for showing your great Mod here 🙂 it’s exclusive ?

  2. Swift01

    Hello,

    unfortunately I didnt install any temp sensors or do before/after temp tests with infrared thermometer.

    But the thing is this- the PS4 pro is controlling the fan speed through PWM to keep the temperature it needs. In games like COD Infinite Warfare, the fan speed is around 70-80%, and the ps4 pro stays very quiet. That means that the console is cool enough at that fan speed.

    I know some scenarios how to make the PS4 Pro make the fan spin at 100%. Then, the fan is ofcourse noticable, but still no comparison to the default fan, there are still worlds in between. One scenario to make the fan go crazy on any PS4 is to load up the game „Infamous- First Light“, but dont start playing the game, just stay on the first menu when u start the game for around 5-10 minutes. (The menu which says „new game“ or „continue“). If you just wait there for 5 minutes, the console will start getting super hot. The reason is probably because the framerate is uncapped in the menu, and then the APU is beeing stressed to the maximum. Ive checked the Power Consuption in that scenario and it went up to 175 Watts. A usual game, that has native Pro support, consumes around 150-155 Watts, which is around 20 Watts less.

    In the scenario above, any PS4 Pro will sound like a jet engine. With the mod I did, its significantly more quiet.

    y main goal with this mod was to make the PS4 Pro silent and still keep it cool. And make all of that very efficiently with minimal effort. I didnt want to add exotic mods with many LEDs and so on. Just an efficient cooling, and make it more quiet. Because the console sits on my desk and when I played COD or BF1, it got quite loud and that bothered me, even though I play with a headset, the console got still loud enough so that I couldnt hear footsteps properly etc. And I didnt want to crank up the volume even higher, because it would then probably be damaging for the ears 🙂

    As of the exclusivity, yes, I only posted it here and the videos on Youtube. We can ofcourse keep it exclusive to this site, but I will still upload some videos and add them here later. I have recorded alot of stuff during the modding process and will make a long video later showing it.

    Have a nice week 🙂

  3. Fosi
    Fosi

    Ha Ha die RAM Zusatz Kühler hab ich auch verbaut. Meine PS Pro mit Wasserkühlung läuft nämlich schon seit gestern. Mus nur noch parr Details machen.

  4. Swift01

    Nice @Fosi. Mach dann ein paar Fotos oder ein Video 😉

    Hast du eig. gesehen, wie die RAM Chips gekühlt werden? 😀 Die sind mit dem dünnen Blech verbunden durch Thermalpads und das wars. Die dünne Platte berührt nicht das Metallgehäuse.

    Das dünne Blech wird beim Spielen sowas von heiß, man kanns nicht länger als ein paar Sekunden berühren. Das ist ein riesen Fail am Kühlsystem imo und ich denke deshalb werden noch einige Pros abrauchen, vor allem wenn bei einigen nach ein paar Monaten die hälfte vom Kühler durch Staub blockiert wird und dadurch dieses Staubsauger Kühlsystem der Pro noch mehr beeinträchtigt wird.

    Also das mit der VRAM Kühlung haben die richtig verkackt, ist aber so wie immer bei Sony- teilweise auch so gewollt, damit die leute sich eine neuere Version kaufen.

  5. Fosi
    Fosi

    Ich mus aber dazu sagen ich habe eine PRO erwischt die nicht wie ein Fön von der Lautstärke war.Die Präsentation der Konsole wird diese Woche hier sein zu 100%.

  6. Benni1990

    Hallo:)

     

    mal eine Frage könntest du mir vlt die Masse zukommen lassen wo du das case ausgeschnitten hast würde den Umbau auch gerne machen  🙂

  7. Fosi
    Fosi

    @ Benni1990
    Du hast schon gesehen das es sich um zwei 120iger Lüfter Handelt und auch die Rams von der Kühlung geändert worden sind? Die Frage stellt sich ist der Original PS4 Lüfter noch vorhanden?Eigentlich must du nur an der entsprechenden Stelle zwei Kreise machen mit 120mm Durchmesser für die 2 Lüfter.

  8. Benni1990

    Das habe ich gesehen das es 2x 120mm aber würde gerne exakt die Löcher ausfräßen wollen und nicht auf gut Glück

     

    ja Lüfter is noch vorhanden habe die Konsole ganz frisch erst alles noch Original

  9. Fosi
    Fosi

    Ich gebe dir mal ein Tip ,du gukst dir mal das Video an wie die PRO aufgebaut ist. Bevor du da irgend was falsch machst.
    https://www.youtube.com/watch?v=v7zqePSWHSY
    Fakt ist nun mal das oben drauf unter dem grosen Lüfter der Kleine sitzt und ob der noch vorhanden ist kann ich auf dem Video nicht sehen. Unter der Konsole der Lüfter da sieht man das die Rams zusätzlich gekühlt werden und da ein Blech wech gelassen wurde was auch so ok ist. Die Mase must du schon selber ermitteln was nicht schwer ist wo du da genau an setzen must. Schade ist halt nur das sich die Leute die den Umbau gemacht haben sich hier nicht mehr bei Fragen zu Wort melden.Aber ich werde dir versuchen zu helfen. Ansonsten mache ich den Umbau für dich.

  10. Swift01

    Ich melde mich schon wieder hehe, dauert halt manchmal 1-2 Tage bis man Zeit hat o_O

    @Benni, klar kann ich dir die Maße schicken, hier bitte:

    https://drive.google.com/drive/folders/0B50weqL0jbOgRWxzamN1ZWNhdDg?usp=sharing

    Sind 2 Libre Office „Word“ Dokumente, kann sein, dass du erst LibreOffice runterladen musst.

    Zu beachten ist, dass die Lochsäge nicht eine 120mm Lochsäge ist. Ich empfehle eine 114mm Lochsäge. Meistens hat man am ende ein 116-118mm Loch nach dem Aussägen, Abschleifen mit dem Schleifpapier etc.

    Bei 120mm Lochsägen wird das Loch meistens auch so 122-123mm breit am ende, und das ist dann auch nicht so optimal.

     

    Also wie gesagt, empfehle eine 110-114mm Lochsäge, ich habe diese hier verwendet, kostet 12 Euro bei Amazon ohne den Adapter https://www.amazon.de/gp/product/B003YCBB1I/ref=oh_aui_search_detailpage?ie=UTF8&psc=1

    Den Adapter für die Lochsäge benötigt man auch noch, den hatte ich schon vorher, kostet wahrsch. auch so 7-12 eur denke ich.

    Das 2. Video mit dem Lüfteradapter zeigt die genaue Pinbelegung, also Masse, +12V und und PWM Signal. An diesen Adapter schließt man dann einen herkömmlichen 4-PIN (PWM) Y-Splitter. Bei den PWM Y-Splitter Kabeln ist es immer so, dass 1 Seite dann einen 4-Pin Stecker hat und die andere Seite einen 3-Pin. Liegt einfach daran, dass das PWM-Signal nicht aufgesplittet werden kann und nur an 1 Lüfter geschickt werden kann. Das ist aber auch kein Problem, weil ich 1x PWM Lüfter verwendet habe und 1x normalen 3-Pin Lüfter.

    Mit dem Y-Adapterkabel bekommen beide Lüfter 12Volt, der PWM Lüfter wird aber zusätzlich per PWM Signal reguliert, also die Drehzahl. Am 2. 3-PIN Lüfter liegen die vollen 12 Volt an und der dreht somit mit der vollen Umdrehung von 800RPM, was sogut wie unhörbar ist.

    Hier ist noch ein Video, wie die 2 Lüfter innen verkabelt sind über das Y-Adapterkabel:

    2 fans connected to the PS4 fan connector with an Y-cable

  11. Benni1990

    Super vielen Dank 🙂

    habe aber jetzt nich eine neue Frage 🙂 hast du bei deinen Umbau die große Metall Abdeckung direkt unter dem Gehäuse ausgeschnitten und wieder verbaut oder hast du dich einfach beim Zusammenbau weggelassen?? Und hast die Metall Abdeckung wo die RAM Bausteine drunter sind hast du die einfach nur abgebaut und hast dann wieder zusammengebaut oder wie hast du das gelöst??

  12. Swift01

    Yo habe sie ausgeschnitten mit einer Dremel und diesem Set hier: https://www.amazon.de/gp/product/B00S9MV3AW/ref=oh_aui_search_detailpage?ie=UTF8&psc=1

    Also mit Dremel und Zubehörset 725. Ging recht gut damit, das habe ich auch aufgenommen,  wird dann im Tutorial Video eingefügt.

    Ja die kleine Metallplatte über den RAM chips wurde einfach weggelassen, braucht man nicht mehr. Stattdessen habe ich so kleine VRAM Kühlkörper auf die Chips draufgeklebt, diese hier: https://www.amazon.de/gp/product/B01M7PJSSB/ref=oh_aui_search_detailpage?ie=UTF8&psc=1

     

    und dann bläst natürlich noch ein Noctua Lüfter drauf. 🙂

    Hier noch mal 2 Bilder wie die Seite aussieht:

    decpt 4decpt 4

  13. Benni1990

    Ahh alles klar 🙂 vielen Dank

     

    wäre es den dramatisch die große Metall Abdeckung auch einfach weg zulassen oder erfüllt die einen Zweck?

  14. Swift01

    @e✘treme- Danke für die Umwandlung der Links!

    @Benni- also einen bestimmten Zweck erfüllt diese Metallplatte nicht. In erster Linie schützt sie halt die Komponenten auf dem Mainboard und dient der besseren Stabilität insgesamt.

    Wenn es möglich ist, würde ich die schon beibehalten und so ähnlich wie auf den Bildern ausschneiden.

    Aber zur Not, wenn es gar nicht anders geht, sollte man keinen nennenswerten Nachteil haben ohne diese Metallplatte.

    Wobei eine Sache fällt mir gerade ein- wenn man die Schrauben dann anzieht, diese würden dann das Mainboard berühren und quasi direkt Druck auf das Mainboard ausüben, wenn auch nicht viel.

    Also wenn man die Metallplatte weglässt, sollte man wenigstens dünne Metall-Unterlegescheiben verwenden (die Platte ist ja auch aus Metall), damit die Schrauben den Druck auf größere Flächen verteilen auf dem Mainboard.

    Aber rein theoretisch kann man die Metallplatte echt weglassen ohne WEiteres, dafür aber dann Metall Unterlegescheiben verwenden bei den Schrauben, zumindestens bei den größeren Schrauben (den silbernen), bei den Schwarzen kleinen Schrauben braucht mans nicht machen.

  15. Benni1990

    Achso ja gut das klingt logisch ne dann bearbeite ich auch die Metall Platte

     

    noch eine letzte Frage bei dem entfernen der Platte müssen dazu zwingend die Flachbandkabel rechts entfernt werden oder können die drinnen bleiben?

  16. Swift01

    Die Flachbandkabel müssen dann nicht entfernt werden, die könen drin bleiben.

    Die müssen nur entfernt werden, wenn du die andere Seite modden willst, also pratkisch das ganze Mainboard rausnehmen musst. Aber nur um diese eine Metall-Platte zu bearbeiten, können die drin bleiben.

  17. Swift01

    Ach so @Benni- die Maße, die ich oben verlinkt habe (die 2 Word Dateien), das sind 1:1 Schablonen zum Ausdrucken, an das Gehäuse befestigen und dann kann man gleich die 5 Löcher durchbohren.

    D. h. wenn du eine Lochsäge verwenden wirst, brauchst du halt das mittige Loch für die Lochsäge und die 4 Löcher für den Lüfter.

    decpt 4decpt 4decpt 4decpt 4

  18. Benni1990

    Absolut perfekt ich danke dir 🙂

  19. Fosi
    Fosi

    Mensch das ist ja Klasse das ihr euch noch gefunden habt,dann wünsche ich mal gutes gelingen.

  20. Benni1990

    Hallo

     

    mal ne frage bei den Speicherchips sind es ja 8 Stück jetzt hat Amazon mir aber nur 6 kühlkörper geschickt kann ich jetzt trotzdem solange spielen obwohl 2 Chips kein kühlkörper haben?? Oder würden die 2 Chips beschädigte werden weil sie jetzt nicht gekühlt werden

  21. Swift01

    Sollte kein Problem sein, wenn ein Lüfter draufbläst. Schlechter als das Originalkonzept wärs sicher nicht. Die factory Kühlung mit diesem dünnen Blech ist viel schlechter, als ein Lüfter der draufbläst, auch wenn keine kleinen Kühlkörper auf den Chips drauf sind.

  22. iiDeFox

    good

     

  23. MonkeyD.Luffy
    MonkeyD.Luffy

    muss man was mit dem „Ram chips“ machen das die Kühler festkleben? zb leicht anschleifen mit feinem schleifpapier?

    kleben bei mir ned…

  24. MonkeyD.Luffy
    MonkeyD.Luffy

    aaand btw daaanke swiift genau den mod hab ich gesucht! wusste nur nochnicht wie und was 😉

    hab direkt angefangen es nachzumachen aber ohne led und proffessionellem werkzeug wie du es hast 😀 aber es erfüllt seinen zweck 😉

    das 4 zu 3 mini kabel war nicht leicht zu kriegen obwohl du es im video offensichtlich gezeigt hast^^

    habs auch nirgendswo anders gefunden als bei modDIY

    mit dem y kabel bin ich mir nicht so sicher aber beim oberen lüfter is ja im set auch ein y splitter dabei hoffentlich passt der 😉

     

    kleine frage zum noctua lüfter, bei mir is im set ein „low noise-adapter“ (bottom-fan) dabei, kann man den dazustecken ums noch leiser zu bekommen oder where is the hook on the history? 😀

     

    nd again Probs! great job!!

  25. MonkeyD.Luffy
    MonkeyD.Luffy

    ok habe mich nun informiert also durch diese Low noise adapter wird die maximum drehzahl um ca 3oo gedrosselt also von 1500 auf 1200 wie ich das so herausfinden konnte (klärt mich auf falls ich mich irre)

    nur denke ich nicht dass das gesund für die playsi is, was meint ihr?

  26. MonkeyD.Luffy
    MonkeyD.Luffy

    Ram chip prob gelöst mod fertig aber hast du noch ne kleinigkeit die ich übersehen hab? Die abschirmung direkt unterm oberen lüfter zb was is das fürn tape?

  27. Swift01

    Moin,

    wegen dem RAM Kühlern, der eine aus dem Amazon Link hatte schon Klebepads drauf. Da musste man nur noch die Folie entfernen und die Kühler einfach draufpressen. Bei mir war die Klebekraft sehr gut, die Kühler klebten richtig fest.

    Wegen dem Low Noise Adapter- würde ich weglassen, ja dadurch kann man die Lüfter noch leiser machen, aber die Kühlung wird dadurch automatisch auch schlechter. Ich würde vor allem bei dem Hauptlüfter (APU+ Netzteil) den Low Noise Adapter nicht verwenden. Die PS4 regelt sehr gut die Lüftergeschwindigkeit automatisch, so viel wie sie halt je nach Last benötigt.

    Ich habe den Y-Splitter verwendet, der bei dem Noctual Lüfter dabei war (den 4-Pol Y splitter vom PWM Lüfter). Ich habe noch zusätzlich den Kabelsleeve von dem Y-Adapter entfernt, damit man diesen einfacher im Gehäuse verlegen kann. Da muss man aber sehr vorsichtig sein wenn man das macht, damit kein Kabel angeschnitten wird. Und man muss das nicht unbedignt machen, wenn man den irgendwie auch mit dem schwarzen Kabelsleeve reinstopfen kann 🙂

    Unter dem Lüfter ist Alu-Tape. Ich werde die Tage ein Video posten. Und zwar habe ich den alten Lüfter ausgeschnitten aus diesem Blech an dem der Lüfter dran ist. Ohne dieses Blech sind später unter dem Noctua Lüfter zu viele Öffnungen wo die Luft entweichen kann.

    Ich habe zuerst die PS4 ohne dieses Lüfterblech zusammengebaut und habe das gemerkt, dass unter dem Lüfter zu viele Öffnungen sind wo die Luft entweichen kann. Das ist schlecht, weil dadurch die Static Pressure verschlechtert wird und die Kühlung deshalb wesentlich ineffizienter wird und das Netzteil wahrsch. nicht gut genug gekühlt wird, weil der Luftstrom zu schwach ist.

    Ich habe danach die ps4 wieder zerlegt, den originalen Lüfter ausgeschnitten aus dem Blech, dann das Blech drangeschraubt, alles zusammengebaut und später alle Löcher mit Alu-Tape zugeklebt. Es muss aber nicht unbedingt Alu-Tape sein. Man kann auch Panzertape hernehmen zum Beispiel, sollte auch ausreichen.

    Ich poste gleich ein Video wo man das sieht was ich beschrieben hab.

    Hier ist das Video zu sehen:

  28. MonkeyD.Luffy
    MonkeyD.Luffy

    Hey danke für deine antwort, bei mir haben die einfach nicht geklebt, mir wurden zweite zugeschickt die besser geklebt haben aber das war mir zu unsicher…

     

    Ich hab das ähnlich wie du auf dem video aber ohne dem plastik gehäuse werde morgen auch mal ein video hochladen 😉

    an dem netzteil habe ich auchnochmal alu tape genommen damit im bereich der festplatte mehr luft rannkommt und jetzt ist sie auch deutlich kühler 🙂

  29. Swift01

    Hier ist das Video, wie man die Kabel in der Konsole im inneren verlegen kann:

  30. MonkeyD.Luffy
    MonkeyD.Luffy

    Hey mir ist gestern aufgefallen das das netzteil bei netflix ordentlich warm wurde, apu war zwar nicht betroffen weils nur oben war aber dennoch beunruhigend…

    meinst du man kann den oberen noctua manuell mit nem regler bestücken und den dann höher einstellen für den ruhigeren modus? Oder nen kleinen lüfter im netzteilbereich oben verbauen? Was meinst du?

  31. Swift01

    Es gibt so PWM Adapter, welche das PWM „Signal“ automatisch um 10-20% verstärken. Also wenn das Mainboard ein PWM Signal von 10% an den Lüfter schickt, würde dieser Adapter 20 oder 30% draus machen.

    Würde wenn dann so einen Adapter verwendent. Es gibt leider keine gute möglichkeit das Netzteil aktiv zu kühlen, weil, die Komponenten zum Mainboard gerichtet sind, d. h. von beiden Seiten blockert das PCB, wenn man einen Lüfter darauf richtet. Ist ein wenig ungünstig umgesetzt. Wären die Netzteilkomponenten nach oben gerichtet, könnte man das Netzteil sehr gut mit 2x oder 3x 60mm Lüftern kühlen oder ähnliches.

    Bei mir wird das Netzteil nicht zu heiß, weil bei mir der Luftdruck etwas stärker ist, dadurch dass der Tunnel enger ist mehr oder weniger.

    Wie gesagt die ps4 pro ist halt ziemlich am Limit des Möglichen was gerade noch so kühlbar ist mit einem einzigen Radiallüfter.

    Die nächsten Versionen sollten weniger Verbrauch haben, also die APU dürfte wesentlich weniger verbrauchen und dadurch kühler sein und automatisch das Netzteil weniger Leistung erzeugen müssen und statt 300W dann 250W oder sogar 200W… Ich werde dann die optimierte Version kaufen und meine aktuell verkaufen.

    Es ist nämlich immer noch ziemlich laut, selbst mit dieser Mod, das muss noch leiser werden..

  32. chrisslyi

    Es tut mir im Voraus leid, sollte ich hier etwas offensiv gegenüber anderen Erscheinen, aber manches Unwissen sollte nicht verbreitet werden.

    1. Das Metall mit dem der Kühler auf dem Mainboard montiert wird, ist eine Präventionsmaßnahme gegen den beliebten YLOD der PS3 – das biegen der APU bei Verformung durch Temperaturunterschied.

    2. Einen Statiklüfter statt den Radiallüfter zu benutzen ergibt keinen gerechtfertigten Sinn. Die RPM sind in jedem Fall höher sowie lauter ohne aktive Arbeitsspeicherkühlung.

    Ohne Kühlung des RAMs läuft der Standard PS4 Lüfter auf Stufe 2, mit RAM Kühlung auf Stufe 1, egal bei welchem Spiel, egal bei welcher Auflösung.

    Das Design der PS4 / Pro ist nicht ganz für die Katz, die originelle Kühlung der APU ist ausgeklügelt, wurde aber aufgrund der Kosteneinsparung und Garantiebestimmungen limitiert.

    Viel muss man theoretisch nicht machen, lediglich die Wärmeleitpaste ändern, die RAM Bausteine aktiv kühlen und ggf. ein Loch über dem originalen Lüfter – schon läuft die PS4 Pro auf der leisesten Stufe.

  33. Snapstar123

    Klasse Arbeit, sehr schöner verarbeitet :).

    Mal eine Frage wie hoch dürfen maximal die RAM Speicher Heatsinks sein, deine sind 6mm hoch, würden auch 9-10mm hohe Heatsinks gehen oder lieber 6mm.

    Würde mich sehr über eine Antwort freuen und sehr schöner Casemod :), Mfg

  34. Fosi
    Fosi

    9-10mm sind zu hoch.

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