换汤不换药机箱架构新尝试

2019-12-10 06:30葬月
电脑爱好者 2019年20期
关键词:风路架构设计机箱

葬月

其实机箱的作用还是很重要的,它要防尘、支撑并保护电脑的其他硬件,并且需要为所有的机箱内配件安排合理的安装位置与散热通道,这种安排就是所谓的机箱架构设计。一个好的机箱架构要空间布局得体、走线有序、风道设计科学,能够最大化的从机箱布局与结构上优化电脑的安装过程、应用能力和散热性能。

在机箱架构方面,其实各路厂商们已经做出了不少尝试,有的在经典规则下进行了逆向思维,有的在机箱封闭的方向找到了突破口,甚至有不少厂商完全重新设计了机箱的结构。在选购机箱时,不妨在尺寸之外也关注一下它的架构,也许能让电脑的外观、使用体验甚至性能都有所提升呢。

ATX架构老而弥坚

1995年英特尔公司制定了主板及电源结构标准ATX(Advanced TechnoIoqyExtended),与之配合的机箱架构设计就被称为ATX机箱。它的布局是主板位于中央,显卡位于主板下半部分,CPU位于主板上半部分,硬盘前置于机箱前半部分,电源则上置于机箱后半部分。其结构看似紧凑,但内部的空气流向却不合理,因为冷空气下降而热空气上升,ATX机箱从前部抽入冷风,从后方上部,特别是通过电源排出。这就导致显卡和CPU产生的高温空气直接被电源风扇吸入,加上电源本身产生的热量,会让其始终处于高温环境,长时间高负载使用时,如果电源本身质量不过硬的话很容易出问题。

目前的主流机箱是基于ATX机箱架构的改良版,被称为ATX2.0架构或开放式ATX架构,它也衍生出了我们目前见到的各种尺寸机箱,如MATX、ITX、中塔、全塔等。其布局改良了不少,其中最主要的是去掉了已不再重要的光驱与硬盘架,硬盘仓变为封闭式且改为下置,机箱前半部的空间更宽敞的同时空气流动性更强,更易于散热。

此外,ATX机箱中电源吃热风的设计在ATX 2.0架构中完全得到了改善,它将电源置于机箱的下后部,且有独立的电源仓笼,使电源与机箱主板的空间互相隔开,不仅不再吃热风,也减少(注意是减少并不是根除)了电源产生的“二手热量”对其他硬件的影响。这样的设计可以让电源与主板享受两个且彼此相对独立的风路,电源从机箱底部吸进冷风并从后底部排出,主板、显卡与CPU则可享受到从机箱前部吸入的冷风,并从机箱后半部分的上边和机箱后顶部排出热空气,虽然显卡和CPU的热风依然会互相叠加,但至少不会和电源起冲突了。当然,将越来越重的电源下置,也有利于机箱的整体稳定性。

而在这里不得不提的是,除了经典的ATX系架构之外,英特尔还在2003年提出过一种名为BTX(Balanced TechnoIogy Extended)的机箱架构。它将机箱左侧的开启面板改到了右侧,I/O接口等也换到了与ATX相反的位置上。BTX的散热风路为完全平行方向,即前进后出,而且CPU被置于机箱前半部分,更靠近机箱的进风口,可以迎来大量的外界冷空气,对CPU的散热更有利。但遗憾的是,BTX机箱架构由于种种原因没有取代ATX流行开来,仅有部分厂商象征性地做出了产品,最终英特尔不得不彻底将其抛弃,不得不说是一种遗憾,但它还是为其他机箱厂商的架构设计提供了参考。

来自机箱厂商们的新尝试

除了上面介绍的ATX和ATX2.0架构机箱设计之外,机箱厂商们也进行了自己的设计尝试。由于无力影响主板设计,所以这些设计一般都兼容各种ATX标准主板、电源,主要以ATX和ATX2.0架构为基础,可能也会部分参考BTX架构进行改良与创新。下面我们就来简单盘点一下其中最常见的设计和产品,希望为亲爱的读者们在开阔视野的同时,也能为今后的选购起到一定的指导作用。

·RTX

經典的ATX架构机箱设计将散热压力大量推给了上后部的电源,那么把ATX架构机箱直接翻转180°,这样电源不就在下边了吗?这样的设计早期被称为“倒置38度设计”,也就是RTX(Reversed TechnoIogy Extended)架构。它将电源置于底部,冷风从机箱底部吸入,主要从后部、其次从上方排出热量,CPU依然位于中央部分,由于颠倒7ATX架构,所以原本置于CPU下部的显卡在RTX架构中位于CPU的上部。尽管RTX架构让电源无需遭受显卡与CPU“二手热量”的坑害,但少量电源产生的“二手热量”却会首先影响CPU,而后再混杂着CPU产生的“二手热量”一同涌向显卡——“二手热量”的问题在RTX架构中并没有被根治,只是受害者从电源变成了显卡。

RTX架构只是将ATx架构翻转而已,有点像是另一个版本的ATX2.0架构,所以在设计、制造上所花费的额外资源其实并不多,而且也没有太多的的额外配件加入,更是直接使用主流的主板、电源产品,购置成本较低。其典型产品为至睿暗影崛起RS300,价格不高,外观时尚,机箱正面与顶部均设计了较大面积的风口,如果不观看内部,会以为它是一台标准的ATX2.0架构机箱。

·ATX 3.0

如果说RTX是ATX翻转180度,那么ATX 3.0就是把ATX 2.0翻转90度。机箱布局翻转90度其实就意味着主板也翻转了90度,带着主板上的硬件也一并翻转过来,于是就成就了显卡竖置的结构,让显卡的主面正好处于机箱内的风道上,其风扇迎来了风路的正面冷气流,让显卡的散热效果大大提升。由于主板翻转90度,I/O接口全都位于机箱顶部,在一般的布置方式下,安装外设也变得方便了。

ATX3.0架构的缺点也是明显的,由于显卡完全挡住了风路,CPU享受不到整体风道的辅助散热,只能依靠机箱后面的风扇吹散热量;此外,显卡插槽的受力方向发生改变,显卡挡板也承受了更大的拉力,并非宣传中的大幅减少了显卡受力。

ATX 3.0的架构设计更注重显卡的散热,所以非常适合常用显卡工作的用户,比如游戏玩家、超频玩家等。其结构也更适合使用透明侧板和小配件小手办等进行装饰,能够让电脑主机更加个性,也更具韵味。

·元五金

所谓元五金是游戏悍将在ATX与ATX 2.0的基础上进行了一些小修改的机箱架构,它引入了一块名为“次元壁”的空间。这个空间内可以选择安装发光水路,或者两个SSD,又或者一个240水冷排,同时线缆也可以固定在次元壁后面,让出机箱风道空间以便显卡、CPU等发热大户更好地散热。

游戏悍将镜·X次元机箱采用的就是所谓的元五金架构设计,其三面玻璃的设计可充分满足追求酷炫灯效的用户需求,正面配有三个风扇,进风的同时支持加装水冷配件,底座加高以增大电源的进风空间,使散热能力大大提升。

·三角机箱

顾名思义,三角机箱的外观类似一个三角形,内部的结构当然也与传统机箱截然不同。其主板位于机箱后上部,电源位于机箱的下部并配有侧边风扇单独散热,上部及后部也均设置有风扇。此外,主板、风扇与机箱正面之间的位置留有充足的散热和风路空间,也为水冷配件留下了足够的余地。

三角机箱外形奇特,散热能力和空间布局其实比传统机箱更强,所以深受高端用户的青睐。这些产品大部分价格较高,但也有如玩嘉的游戏水冷三角兽机箱这样能让主流用户接受的产品,它选用6mm钢化玻璃配合3mm铝板,可加装两枚360冷排,科技感十足的外形配合上RGB灯效,花销不高但足够酷炫。

·开放式机箱

机箱的设计都要注重散热,可它毕竟是半封闭式的空间,影响散热能力。于是也有厂商顺着这个思路进行机箱架构的设计,干脆把机箱空间完全开放好了——这就是开放式机箱。开放式机箱的结构各家不同,但统一的思路与特征就是将机箱内部空间充分与外部空间联通,如迎广D-FrameMini开放式机箱就是一个钢管搭建起来的机箱架子,除了机箱的两个侧边可以加装隔离用玻璃外,主体完全敞开在空气中。

Tt Core P3开放式机箱外形较大,可支持ATX主板,但设计同样简约,主板悬挂在机箱架上,电源位于下方,除了透明侧板和架子之外,机箱全部开放,但可以支持加装风扇与水冷配件,整个结构看着就非常清凉。

尽管这种开放式机箱的架构设计思路完全放飞了自我,将机箱散热功能发挥到了极致,但其缺点也是非常明显的,那就是几乎完全放弃了保护和防尘能力。此外它们虽然非常精简,但价格却比封闭式机箱更昂贵,所以大都只是展会宠儿或者MOD玩家的基础架构,不太适合普通用户。

·異形机箱

还有其他很多在外形上突破传统设计的机箱,机箱内部的结构布局也是各有特色。如果这一类中的每一种设计都单独起名的话恐怕就要乱成一锅粥了,所以我们就将它们统称为异形机箱吧。

其中比较常见的一种是某些机箱出于保持厚度或展示显卡的目的,设计了显卡与主板并行的安装方式,可通过板卡或引线将PClex16显卡插槽引导至侧面。为了保证显卡散热,这一方式通常用在开放或半开放机箱中,让显卡风扇可以直接从外部吸气。

此外还有玩嘉旗下的大咖、小咖系列异形机箱采用半开放式设计,散热更好;霖咔的小骨伽征服者则以开放式设计加上浓浓少女粉的外观吸引个性化需求的用户;电竞定制限量纪念款的宁美国度的信仰之眼机箱外观酷炫,全开放式设计让机箱与外部空气完全融合,完全不用担心散热问题,但价格也高到离谱。

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