以前笔者认为廉价机箱毫无风道可言,购买机箱的底线是300元起步,但近期的一次测试彻底扭转了这种不成熟的想法。最近我们测试了华硕TA-M2机箱,这款产品的风道设计理念让我们重新认识廉价机箱在散热方面的潜力,一百多元的机箱产品其实从来都不乏精品,经过小小改造就能获得大幅散热性能提升,这与把E5200从默认的2.5GHz超频到4GHz一样的道理。
华硕TA-M2的风道架构
华硕TA-M2机箱售价为399元,它是我们今天进行机箱架构剖析的范例。个人认为,机箱与散热器是为了高发热的CPU与显卡等配件而存在,它们虽然影响系统稳定,但无关系统性能,应该尽量压缩它们的成本,所以我们今天的主角是1百多元的机箱产品。挖掘廉价机箱的潜力,提升机箱的散热性能,降低CPU与GPU的散热预算,才能打造出超高性价比的电脑主机。
显卡价格一直下降而功耗一直升高
举例来说,2000-3000元的主机如果想使用E6500K与Radeon HD 4850两个高性能配件,机箱与散热器的成本最好不超过250元,但是250元的机箱散热器根本无法满足E6500K与Radeon HD 4850的散热需求,这时就要求消费者选对机箱,然后用廉价成本改造机箱风道。
我们今天尝试用一百多元的机箱复制华硕TA-M2的优秀散热性能。本文将从两个方面来讲解,首先是如何选择有潜力的机箱产品,再者是如何改造这些机箱,使它们获得媲美高端的散热性能。
● 华硕TA-M2的风道设计
华硕TA-M2的散热设计由四部分组成:
1、全冲孔前置面板,这部分进风可以直接为CPU及电源提供冷空气;
2、侧板通风孔&2个12cm风扇,直接吹到显卡及北桥,是整个机箱主要的进风来源;
3、前置板面下方的风扇,它吹过硬盘,直接给显卡散热器提供冷空气;
4、后置高速风扇把热空气抽出。
华硕TA-M2的散热设计
华硕TA-M2省略了2个硬盘位,留出中间的空档加装了一个12cm风扇,所以华硕TA-M2的前置风扇位比一般机箱都靠上一点。个人感觉,牺牲2个硬盘位换取一个12cm风扇直吹显卡是比较划算的,毕竟绝大多数用户都不会用完所有硬盘位,而让风力畅通无阻地吹入机箱有很多好处,例如散热做工较差的显卡不必担心高温花屏。
● 一般廉价机箱风道
百元以上的机箱一般都提供了前置风扇位及后置风扇位,但前置入风往往被硬盘架或者显卡挡到,缺乏有效的入风设计,这时机箱内没有足够的冷空气让CPU或显卡散热器降温,箱内热空气只能靠塔式散热器和电源抽出机箱。
我们要改进的就是上面这种机箱的风道,目标是让类似的机箱达到华硕TA-M2的散热效果,下面我们先看一下华硕这种散热设计的实际效果如何。
本次测试使用的CPU为Core i7 920,默认频率2.66GHz,四核心八线程,实际满载功耗120W左右;显卡为映众公版GTX 260+,默认频率满载功耗为170W左右,这两款配件犹如两个大功耗热源在机箱内不断散发热量。
高功耗平台
主板使用映泰X58A,不得不说X58芯片组的北桥功耗相当大,不过也正好有利于我们测试散热性能。
测试使用的硬盘为日立320GB 7200转,内存为三根1GB的APOGEE DDR3 1066MHz。
测试电源使用航嘉的R85,这款电源的转换效率相当高,不会给箱内排热带来太大压力。
测试使用Prime 95及Real Time-HDR-IBL进行拷机,这两个软件可以让CPU与显卡满负荷运行,待温度曲线均衡后用Everest记录温度数值。
上一页提到过,华硕TA-M2的散热设计有四个重点:前面板冲孔网、侧板2个12cm风扇入风、前置12cm风扇直吹显卡、后置高速风扇抽风。我们针对上述散热设计进行以下的测试项目,找出华硕TA-M2散热能力强大的根源,然后把有效的散热设计移植到低价机箱上面。
全新的TA-M2应该是附带2个12cm风扇的
侧板双风扇:华硕送测的TA-M2机箱侧板没有预置风扇,也没有机箱附件,并且外观有划痕。这里我们给侧板加装2个12cm风扇,与前后两个风扇一起组成完整的散热设计。
侧板无风扇:卸下侧板上两个12cm风扇,仅保留前后置两个12cm风扇的状态。这是为了对比得出侧板加装风扇提升了多少散热性能。
屏敝侧板通风:把通风的侧板完全封闭,用来测试侧板通风对机箱散热性能的印象。
关闭前置风扇:把前置风扇关闭,测试前置风扇对机箱散热的影响。
从测试结果可以看出,关闭前置风扇对散热性能的影响微乎其微,只有硬盘因为得不到风扇吹风,温度提升了4℃;关闭侧板风扇后主板与显卡温度飙升,因为它们丧失了风扇直吹;屏敝侧板通风后散热效果一落千丈,温度暴涨!
由此可见,传统机箱的弊端在于进风的缺失,显卡或硬盘位挡到了前置风扇的进风,当华硕TA-M2用强大的侧板通风设计弥补了进风的瓶颈,辅以高转速后置风扇加速空气流通的效率后,当然会有优秀的散热效果。
从华硕TA-M2上,我们还可以看到侧板加装风扇对显卡与北桥的影响。低价机箱无法实现强大风道的现实情况下,风扇直吹是最好的解决方案,下面我们分析一下如何让普通机箱复制华硕TA-M2。
● 无法复制的人性化设计
我们不可能把100多元的机箱完全复制成399元的华硕TA-M2,这200元的差价是无法通过DIY做到的,力所能及的事情是总结华硕TA-M2的风道设计,选择与之做工类似的机箱,加上自己的改造,让一款低价机箱拥有强大散热。
抽屉式硬盘架
5.25寸位设计与2.5寸转换器
● 能够复制的强大风道
总结华硕TA-M2的风道设计,无非是用侧板冲孔网取代前置风扇,加大后置风扇转速使冷热空气快速循环,另外尽可能地用风扇直吹北桥与显卡,针对这两个散热死角加强散热。
我们挑选了一款价格仅为188元的机箱,用来举例说明如何构建风道,使它拥有高端的散热性能。
100多元的低价机箱不会有电源下置、全冲孔面板、抽拉式硬盘位等设计,也很少有大气的外观,它们存在的最大价值是为用户节省预算。2000元-3000元的攒机预算还是比较紧张的,每一分银子都要花在刀刃上,有了低廉价格良好散热的机箱产品,大家在购买CPU散热器与显卡时就有更大的选择空间。
很多低价机箱有合理的五金框架,缺乏的是风扇与风道,例如下面这款长城R-S10,它拥有侧板大面积开孔与2个12cm侧板风扇位,与华硕TA-M2同出一辙,花费2、30元加装两个12cm风扇后,强大风道的入风位就成为现实。
长城R-S10侧板有两个12cm风扇位
这两个风扇位不仅给机箱提供了足够的冷空气,还能吹到CPU、北桥、显卡等设备,散热效果之强可想而知。
这款机箱的硬盘位和前置风扇位与华硕TA-M2非常类似,硬盘位分为上下两部分,中间空隙供气流通过吹到显卡。从上图可以看到,前置风扇是偏下一点的,应该是为下方硬盘散热的考虑,非常人性化。另外这款机箱还自带了前置风扇,对于这个价位的机箱而言,特别难得!
机箱后部可以加装一个12cm风扇,同时还有两排通风孔,这里需要一个高转速12cm风扇抽风。
除了前面板冲孔网之外,长城R-S10简直就是华硕TA-M2的简化版,我们为它搭配合理的风扇与防尘设计之后,一款媲美高端散热的廉价机箱就诞生了!
● 正负压机箱优劣分析
组建风道绝不仅仅是装上风扇就万事大吉,不同位置的风扇需要不同转速配比才能获得最佳散热性能,同时可以杜绝灰尘侵袭。在搭配长城R-S10的机箱风道之前,我们先来分析一下正压机箱与负压机箱的优劣。
入风与出风的比例需要谨慎考虑
机箱的负压状态是指入风量小于出风量,这时机箱内部会有虹吸的情况发生,机箱上所有通风孔都会有向内流动的气流,理论上是不存在散热死角的,避免了热量在某个角落堆积给机箱加热,负压风道的散热性能理论上比正压风道更彻底。负压机箱的最大缺陷是防尘问题,因为机箱上所有通风处都在进风,灰尘堆积的速度非常惊人,每隔1、2个月就必须打扫一次。
机箱的正压状态指入风量大于出风量,这时机箱上所有通风孔都在出风,进风的只有吹风风扇,只要在吹风风扇处加上防尘罩就可以解决防尘问题。正压机箱的缺陷是热空气可能无法及时排出,热量在某个散热死角堆积,继而引起机箱升温,给散热性能带来负面影响。
● 长城R-S10风道设定
考虑到灰尘与静音问题,笔者认为长城R-S10组建正压风道比较合适,如果有网友喜欢负压风道,欢迎评论交流。
首先来确定机箱侧板两个12cm风扇的规格,这两个风扇可以使用普通的双滚珠轴承风扇,转速控制在1300RPM左右,运转时非常安静,并且寿命有保证。因为我们组建的是正压风道,只需要在入风处做好防尘措施,所以有必要给这两个风扇加装防尘网。
长城R-S10自带前置风扇,为我们省去了一笔小小的费用。我们需要比入风量稍低的出风量。这款机箱有3个风扇入风,后置风扇与电源风扇出风,那么后置风扇就必须有稍高的转速。笔者建议使用1500RPM的12cm油封轴承风扇,虽然油封轴承寿命较短,但在1500RPM这个转速下,噪音较低的也只有油封与磁浮风扇了,后者百元左右的售价与平台定位不符,油封轴承成为最合理的选择。
高转速后置抽风风扇的好处还有两点,第一是把CPU附近热空气及时抽出,大大提升CPU散热器的性能;第二是降低电源入风的温度,延长电源寿命,提升电源稳定性。
长城R-S10机箱的售价为188元,我们用于组建风道的3个风扇与2个防尘网大致50元左右就可以搞定,预算绝对不会超过250元。这个拥有强大散热性能的机箱可以做什么呢?例如你未来攒一套高端的Core i5与GTX 275平台,只需付出250元的机箱散热器预算,使用CPU原装散热器与显卡原装散热器就能获得理想的散热效果!普通的中低端平台更是不在话下。
● 华硕TA-M2优秀的设计理念
华硕TA-M2的设计亮点有很多,最值得称道的三点是前置风扇直吹显卡、侧板大面积通风孔&两个风扇位、5.25寸转3.5寸转接器。前两方面是机箱散热模式的创新,转接器可以看出一款优秀机箱的细致与周全。TA-M2让我们感觉到ASUS R.O.G主板才具备的前瞻性与创新精神。
华硕TA-M2风道设计
● 机箱散热的关键
通过华硕TA-M2的散热性能测试,我们醒悟传统机箱的最大弊端是缺乏入风设计,侧板通风是解决这个瓶颈的最好做法。散热测试为我们挑选机箱与设定机箱风道做出理论指导。
● 低价位机箱从来不乏精品
通过分析华硕TA-M2的做工与散热性能,我们明确了低端机箱的选购方法与风道改造方法,长城R-S10是少数有潜力成为散热酷箱的产品之一,它的一些散热设计理念与华硕TA-M2心照不宣,市场中还有很多优秀的低价位机箱,通过简单并且廉价的风道改造,就能得到与其价位不相称的强大散热性能。
我们未来关于机箱风道的文章会遵循广大用户的实际需求而发,希望本文能对大家攒机有所帮助。