正压好?负压好? 揭秘谁是最佳散热方案

产品：雷诺塔G2 鑫谷 机箱

正压好还是负压好?

    什么是风道？其实简单的来说就是空气在电脑机箱内流动的通道，包含有流动方向和风量两个要素。而其原理也十分简单，对于机箱来说，无非就是将硬件发出的热量排出机箱外，再把外界的冷空气补充进来，从而形成一个散热的循环。

    我们都知道，机箱风道的形成主要依赖机箱风扇，它使机箱内的空气流动形成一个规则而稳定的路线，说晦涩一点，就是风扇产生的气流压力导致了空气的定向流动。那么根据风扇发射气流的方向，气流压力又有正压和负压之分。而目前对于正负压散热优劣，一直都在争论不休。

    然而对于我们普通用户说，无论是正压也好，负压也罢，问题是我们怎么才能用好机箱，怎么才能机箱达到最佳的散热效果？这才是关键，无论是理论基础多么雄厚，道理讲得头头是道。但是一切还是得从实际出发，小平同志讲得好，“实践是检验真理的唯一方法。”

    那么对于一款市场上的主流机箱产品，我们怎么来搭配风扇，怎么来选择正、负压差，来为机箱进行散热呢？因此我们从市场上找来一款，目前正在热销的机箱“雷诺塔G2”，作为示例来跟大家一起探讨一下这个话题。

产品：雷诺塔G2 鑫谷 机箱

什么是正、负压散热机箱？

    实际上，根据机箱内气压变化用来辅助机箱散热风道的方式有三种，分为均压风道、正压风道和负压风道。

● 均压风道常见于主流机箱

　　当风扇向机箱内部发射气流，可以让机箱内部气压升高，称之为正压；相反，当风扇抽取机箱内空气向外部发射，令机箱内气压下降，便称为负压。当机箱前后各安装一枚正压和负压的风扇，假设风压一致或差别不大，正负压相互抵消，那么实际上机箱内的压力与外界几乎没有区别，可称为均压。（如下图）

常见的均压水平风道

　　这种均压风道如今已在许多中低端机箱中应用，它的风道类型与机箱结构具有良好的兼容性，它产生的气流路径很容易跟传统架构吻合，设计难度低。由于压力内外均衡，均压风道通常不会产生其它效应，但是确实简单有效。

    需要说明的是，均压风道并非仅存在于上置电源机箱中，在部分机箱后部只有一个风扇位的机箱来说，这同样是一个均压风道机箱。

● 负压风道覆盖高低端两极

　　有一些小型机箱，相对传统机箱而言架构变动较大，内部布局紧凑，所以不能保证同时在恰当的位置拥有进气和排气风扇，设计者往往优先考虑保留排气风扇，能让机箱内的热气更快地排放出去，这样便导致了负压的产生。这种只有排气风扇的机箱是纯粹的负压风道机箱。

纯粹的负压风道只有排气风扇

　　而很多专为高端硬件玩家设计的机箱，它们要考虑到高发热量的高端硬件，为了能将那些致命的热量更快地释放出去，需要在均压风道的基础上对排气力量做进一步加强。于是我们经常见到高端机箱里只有一个进气风扇，但是却有更多的排气风扇，它们或在机箱后部，活在机箱顶部。

其它类型的负压风道

其它类型的负压风道

　　更多的排气风扇产生的负压绝对值大于单一进气风扇的正压，因此整体机箱内压力还是呈现为负压，这可看做第二类负压机箱风道。它最大的优点是针对机箱内的高热区域添加额外的排气风扇，能显著减少硬件热量在机箱内停留的时间。因此，目前绝大机箱产品都采用这样的负压式风道设计。

● 正压风道机箱非主流

　　正压，顾名思义，就是让机箱只有进气没有排气，或是进气量明显大于排气量，致使机箱内气压大于外部环境。事实上这种风道并非第一次被提及，早先散热资深人士就对此做过评价，由于其不能在第一时间将热量直接垂直风道、排出机箱外而被诟病。因此采用正压风道设计的机箱并不多见，也仅仅存在一些垂直风道或者卧式HTPC机箱产品中。

正压风道

    不过由于正压风道机箱内部压力大于外部环境，空气只会从机箱网孔缝隙中溢出，只要电脑在运转，风扇在转动，灰尘便几乎没有机会通过这些渠道进入，唯一的途径是往机箱内施加正压的风扇。也就是说，若为所有进气风扇窗口做好严密的滤尘措施，便能有效防止机箱内积尘。用更便于理解的话说，负压机箱四面受敌，防范难免疏漏，而正压机箱是将敌人置于一个方向上集中防范，只要用户勤于更换风扇滤尘网，理论上正压风道确实是个十分巧妙的防尘方案。

    虽然前面我们讲述了一大堆的理论基础，但是实际上应用上会出现什么样的结果谁也不知道，因此对于理论性的东西，还得需要实践来证明。为了验证机箱正压与负压之间的区别，以及如何合理搭配风扇，我们使用了一款目前最主流的机箱产品雷诺塔G2，由于这款机箱具有相当的普及性，所以测试之后的结果也会具有相当的普遍性。也更能说明问题。

产品：雷诺塔G2 鑫谷 机箱

主流风道设计 雷诺塔G2简述

    首先我们先来简单的了解一下，这款雷诺塔G2机箱。

雷诺塔G2机箱

    这款雷诺塔G2机箱，是继鑫谷推出雷诺塔系列之后的又一款新品。这款机箱不仅延续了雷诺塔系列整体的外观风格和功能设计，而且还引入了透明侧板的设计。

机箱内部结构

    机箱设计有8个PCI扩展槽，并且支持10孔的背板走线设计，另外在机箱电源位设计有一个挡板将电源与板卡区域分隔，形成独立风道设计。同时，为了满足进风量，机箱底部以及挡板处设有风扇孔位。

导流板

机箱背板10个理线孔

雷诺塔G2机箱的风道设计

    由于机箱采用封闭的透明侧板设计，因此让机箱构成了水平风道系统，不过由于机箱前部仅提供一个进风位置，并不能完全发挥水平风道的作用，因此必然会对机箱内部的散热效果造成一定的影响。所以，为了保证机箱内部通风量以及散热要求，机箱内加入了导流板，提高机箱内部的散热效果。

    从这款机箱的风道设计来说，是一个典型的“负压风道”设计，进风量远远小于出风量，而这样的设计也是目前比较主流的风道设计。那么这样的风道设计，真的适用于这样的机箱么？风扇如何搭配效果会更好呢？下面就进入我们的测试环节。

产品：雷诺塔G2 鑫谷 机箱

测试平台与温度测试方法简介

    为了测试什么样的机箱风道更适用于这样的主流机箱，我们先将4个风扇相同转速的120mm风扇安装到这款雷诺塔G2机箱中（顶部两个、后部一个、导流板一个，前部自带），这样是为了不因为风扇转速不同导致不同的测试结果出现，因此风扇转速尽量保持一致。

装机效效果 平台照

测试方法：

    1.将机箱内5个风扇，按照进风方向组合成：“前进后出”的机箱原始属性风道、“全部外排”的纯负压风道、“全部内吸”的纯正压风道，这三种状态；
    2.将CPU、GPU、硬盘等机箱内核心部件进行满载拷机；
    3.拷机30分钟，记录CPU、GPU以及硬盘的温度；
    4.环境温度22度，环境噪音36分贝。

机箱原始风道设计

正压风道

负压风道

测试平台：

产品：雷诺塔G2 鑫谷 机箱

正/负压测试 原来面板是关键

    经过数小时的测试之后，记录温度，得出以下结果。

    从上面测试数据来看，我们能总结出以下四点结论：

    1.正/负压风道，CPU降温作用不明显。从效果来看在正/负压风道的作用下，CPU左右仅有1度的温差，降温效果并不明显，因此机箱后部以及顶部风扇无论是排风还是送风，都能提供很好通风效果，因此CPU降温效果不明显。

    2.足够冷空气，显卡最需要。另外，我们从图表中可以发现，在正/负压风道的作用下，显卡GPU的温度变化比较明显，83度高温，明显很不适合负压风道设计。由于机箱空气外抽，而显卡为外抽散热，因此在负压风道时，并没有足够的冷空气提供支持。因此GPU温度上升也就不奇怪了。

    3.热量堆积，硬盘有压力。虽然说满载30分钟后，硬盘最高37度的温度，稳稳处于安全区之内，但是由于在正压风道作用下，机箱顶部的三个风扇，将CPU、主板、内存，甚至是显卡的主要热量全部向机箱面板中下部分吹去，造成热量淤积在硬盘区域附近。

 
原始属于风道 与 正压风道 硬盘区域温度对比

    从上面的图中，我们能更清晰的明白这个道理，由于长时间的热量堆积，又与硬盘进风口形成对峙，因此造成热量不能及时散去，这就造成了硬盘高温的后果。当然，如果时间更长，硬盘受到高温的影响就会越严重。

    4.若面板非铁网冲孔，正压风道则是硬件的噩梦。我们也做了一个将机箱面板的铁网冲孔，全部封死，看看正/负压，对机箱内部温度的影响。结果惊人的发现，在正压风道作用下，由于机箱内的热空气无法及时的排除，而造成机箱内热量堆积。而长时间堆积则会导致，机箱内部硬件急速上升，CPU温度飙升到54度，显卡GPU温度为88度，硬盘温度则达到了40度，这就让机箱成为了一个保温箱，散热效果非常不理想。

    所以根据上几条的分析，我们可以看出，有面板铁网冲孔设计机箱，正/负风道没有什么太大的区别，也都各有利弊，而“前进后出”的设计，在“正/负压风道”两个极端做法之间，找到了一个相对稳定的平衡点，避免了极端现象的出现。

    而对于一些面板没有铁网冲孔设计的机箱，正压风道设计的思路还是免了吧。

产品：雷诺塔G2 鑫谷 机箱

风扇与噪音 如何寻找平衡点

     通过前面的对风道设计的分析，我们大概了解了正/负压风道对主流风道机箱的作用，并且发现前进后出的风道散热方式，是两种极端状况下的平衡点，并且是机箱面板是否为铁网冲孔，对机箱的散热也起到至关重要的作用。

    我们在前面测试环节，是所有风扇全部开启，没有考虑到整体平台噪音的影响，毕竟我们在使用电脑是，并不会因为追求极端散热效果，而忽略噪音的影响。那么风扇如何搭配才能，找到一个散热与噪音的均衡点呢？

 
风扇全部开启

    由于“前进后出”的风道散热，已经在前面证明是一个比较，均衡的散热风道，因此在下面的噪音测试阶段，我们就在这个风道的基础上，进行测试，噪音计与机箱的距离大约为20cm。

    因为风扇全部开启的关系，整体平台的噪音为48分贝左右。当然这时候的硬件温度也是最佳状态，CPU温度为50度，GPU温度80度，硬盘温度34度。

  
关闭机箱顶部两个风扇

    在关闭顶部两个风扇后，CPU温度为52度，GPU温度为82度、硬盘温度为35度。噪音值为44分贝。

 
关闭顶部以及中间 共三个风扇

    如果再关闭导流板风扇，CPU温度没有出现什么变化，在52度左右，而GPU会因为没有足够的冷空气支持，温度会飙升值87度，硬盘温度没有变化35度左右。而由于显卡的温度升高噪声显卡风扇转速提高，因此平台噪音变成了45.5分贝。

    所以综合来看，将机箱顶部两个风扇停掉，应该是一个不错的选择。

    最后总结：对于正压/负压风道的讨论，远远没有因此为结束，目前仅仅是在主流机箱产品的测试，并没有在更高端的平台进行解读，另外，由于机箱结构、形式以及功能也在随着时间不短的演变，因此这就并不表示风道的讨论就此终结完了。

    当更好的散热设计，更加的风道设计出现时，没准还有更加诡异的风道概念等待着我们去思考，去研究。

　　你想被大家敬仰吗？你想被众人膜拜吗？你想成为机电达人吗？你想成为MOD顶尖高手吗？你想赚得一笔丰厚的外快吗？如果你想，那就快来加入我们ZOL机电频道吧！

　　只要你在论坛中写下相当水平的文章，而这些优秀的文章被转载到频道页内，那么恭喜你！我们将会给予相当奖励的。想要成为ZOL机电频道的投稿作者吗？先在论坛发挥你的才干吧！

　　机箱论坛：//diybbs.zol.com.cn/subcate_list_579.html

　　电源论坛：//diybbs.zol.com.cn/subcate_list_620.html

　　散热论坛：//diybbs.zol.com.cn/subcate_list_658.html

    昂达滚珠王600电源专题：//power.zol.com.cn/topic/2161772.html