再看小风扇电源

2019-10-30 03:43末日十七
电脑爱好者 2019年10期
关键词:扇叶机箱风压

末日十七

这些年电源风扇的主流尺寸逐渐增大,直径从8cm、9cm增加到了12cm,有的厂商甚至推出了14cm的风扇配置。大直径风扇可以用较低的转速提供大风量,增强散热能力,同时降低散热噪声,但这并不意味着小风扇电源比不过大风扇电源,使用出色的小直径风扇电源设计和配置,也能获得良好的散热效果,甚至是更好的机箱整体风路,而且噪声也不见得会大很多,实际上目前很多品牌机就仍然在使用小直径风扇的电源配置(图1)。

关于风扇先要了解这些

首先,我们来了解风扇的一些相关知识。散热风扇有四个主要的性能指标,即风量、风压、转速以及噪声。

风量是风扇最重要的指标之一,风量的大小决定了散热气流的大小,在很大程度上可以表现为散热能力。在转速、扇叶设计、扇叶数量等指标相同的情况下,风扇直径越大,气流面积就越大,风量也就越大,能够带走的热量也就越多,自然而然散热效果就越明显。

风压是出风口与入风口间产生的压强差,如果说风量说明了“带走”热量的能力,那么风压就决定了能“带走”什么部位的热量,直白一些说就是决定了风扇的风能吹到多远(多深)的部位。风压和风量的大小取决于风扇的扇叶形状(图2)和风扇自身的结构,一般来讲,稀疏而比较细长的扇叶能提供更大的风量,密集而粗壮的扇叶能提供更大的风压。

至于转速,顾名思义就是风扇叶片转动的速度。正常情况下,风扇转速越快所带来的风量和风压也就越大,但噪声也就随之提高了,此外电机和轴承的磨损、功耗、发热也会增加。当然,在这些影响中,我们最关注的还是噪声问题。

散热噪声的来源有多种,其中来自扇叶高速切割空气和轴承转动产生的噪声最普遍也最明显,这两种主要噪声通常都是转速越快表现得越明显。由于在相同的转速下,大风扇要比小风扇提供更充足的风力,所以在同样满足散热需求的状态下,通常大风扇并不需要那么高的转速,能够有效减少电源运作的噪声,这也是目前大直径风扇备受追捧的主要原因之一。但需要注意的是,扇叶设计、电机运行状态也影响到相应的噪声,而小直径风扇在同样的转速下,顶端的线速度、扇叶变形、整体受力等都较小,所以噪声较小,而且对电机轴承的压力也更小。

散热的关键点不仅在于风量的大小,也在于风道是否更为顺畅,小風扇电源基本都是采用了侧吹设计,送/排风方向与散热孔方向相同(图3),甚至直接采取双风扇分别进出风的配置,能更好地给电源内部元件送风,风路更流畅。而大直径风扇电源采用的大都位于顶部或底部,要从前后散热孔进/出风的话,风路需要旋转90度,略显不畅,导致热量容易积聚于一些死角,所以有些电源会配置一个导风片来解决这一问题。

此外在采用下置电源的机箱中,侧置小风扇的进/出气口可减少吸尘、吹土问题,减少清洁时的麻烦。而在目前越来越流行的ITX小钢炮机箱中,使用小直径风扇的SFX小型电源在尺寸适配方面也更好一些。

需要注意的是,由于相同转速下小风扇电源的散热风量不如大风扇电源,所以常常需要提高转速,所以对轴承、扇叶等细节的配置和设计要求更高(图4),只有对品质有信心的厂商才会推出相应的产品,所以挑选起来其实更容易一些,只是价格可能会略贵一些。

典型产品

从市面上的产品来看,目前使用小直径风扇的主要是SFX小型电源,ATX标准电源虽然也有一些,但种类较少。银欣ST45SF v3.0

银欣( SilverStone) ST45SF是一款功率较大的SFX小型电源,主打静音,通过附赠转接座可支持ATX尺寸。它使用主动式PFC,PWM部分做工细致,单路12V可提供36A大电流,支持单组PCI-E 8pin或两组PCI-E 6pin电源线。其设计为双管正激拓扑结构,在40℃的操作温度下能连续24小时不间断输出最高功率。这款电源的缺点在于主电容容量比较小,仅有180uF,应对电流波动的能力略显不足,另外非模组的设计可能会让机箱内不够精简,但总体来说,其能力对于绝大部分主流平台来说已经足够。

海盗aSF450

额定功率:450W

转换效率:金牌(9O%)

电源规格:SFX

风扇配置:9cm

接线类型:全模组化

作为DIY用户认可的品牌,海盗船推出的SF450全部采用耐温105℃的高档电容,安全可靠性更高,品质与质量也都有较好的保障。它拥有很高的转换效率,供电稳定,支持Zero RPM模式,可在低功耗的时候将风扇停转,完全无噪声。

迎广CS700

迎广(IN WIN)的机箱电源产品总是个性十足,它带来的CS700虽然外形小巧,却是专为游戏而生的电源,拥有高达700W的额定功率,转换效率也达到了金牌标准。这款电源为配合高端系统和超频而设计的单组+12V设计和DC-DC电路设计保证了其优秀的电路输出能力,避免了多余的电力耗损。其模块化的线路设计对于讨厌理线的用户来说绝对是一大福音,在一般配置的机箱中可以尽量简化线路,而需要时则可提供足够的接口,支持英伟达的SLI技术和AMD的cross-fire混合交火等高端配置。它搭载9cm风扇,噪声只有18dB,保证高功率的同时兼顾静音效果。

长城巨龙双动力600SP

长城的巨龙系列电源是为服务器设计的,不过尺寸、接口等都完全符合目前PC的需求,价格也比较合理。其供电能力较强,支持风扇启停,在低负载下可实现无噪声运行。它采用前后双风扇设计,可提供很出色的散热效果,达到服务器级别的运行和供电稳定性,滚珠轴承则使其耐久性大幅提升。

市场中还有一些采用小直径侧吹方案的品牌机拆机电源,其中有些品质也相当不错,但选购时需要用户对产品和市场都有较深的了解。而在旗舰级电源中,侧吹方案似乎也更常见一些,例如受到很多高端DIY用户追捧的安钛克hcp1200等,但其价格都比较高昂。

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