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出版日期:2004-1-19  总期号:553 本年期号:03

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打造静音化的电脑

《中国电脑教育报》包晓

  静音和高性能似乎一直是矛盾。现在的CPU和GPU带来的热量只有靠高转速风扇才能带走。极端的散热方法可以帮助极端状态下的芯片稳定工作,但是这种代价大多数人是无法接受的。GeForce FX 5800/ULTRA的失败就是最好的例子。


  电脑中的噪声源


  电脑中究竟哪些部件在发出噪声呢?归纳起来包括:

  1. CPU风扇: 在绝大多数系统中,CPU风扇是噪声的主要制造者。现在主流风扇的口径是7或者8cm,转速保持在3000~4000rpm之间,这时的噪声水平是非常可观的。

  2. 显卡散热风扇:这是一个新的问题。现在GPU的热量不比CPU小,但是受到体积的限制,为GPU散热的设备最多只能占据一根PCI槽,再加上GPU散热器要考虑到显卡表面的元件,因此体积不可能做的很大,所以GPU的风扇一般是直径小且转速高。GF4 Ti级别以上的显卡的风扇一般是4~5cm,4500rpm以上。

  3. 电源风扇:电源风扇声音都比较小,特别是现在采用大口径风扇(12cm)的电源,噪声一般在32dB以下。因此这部分的噪声比较小,同时我们自身也很难对其进行改造。

  打造静音电脑的终极目标是什么?笔者在这里说的静音是指:电源启动前后,机箱内的噪声水平没有发生明显变化。也就是说,和全部采用被动散热方式获得的静音效果接近。

  怎么做到呢?

  1. 安排好机箱内发热大户的布局:机箱内的发热大户包括CPU、GPU、硬盘和内存。保证每个发热部位周围都有足够的空间才能让热量及时地散发出去。此外使用RAID的用户还要特别注意RAID控制芯片,这也是发热高手。



     笔者的机器就是这样放置的

  对于一块主板来说,cpu、显卡和内存的位置是不能动的,可移动的只有硬盘。采用立式支架(即两根支架从箱底延伸到3.5英寸驱动器架的机箱)安装硬盘的用户,可以将硬盘的位置安装在风扇的正中。硬盘工作时,上下两个表面都要发热,上表面的发热分散,热量小一点;下表面的热量集中,发热量大。所以放在风扇位置的正中可以保证上下两面都能降温。   2. 选择合适的散热器。对于cpu和gpu,选择出色的散热器是最重要的。

  cpu散热器选择的原则是散热面积大,风扇转速低的产品8cm的风扇在2000rpm以下就能有效地减少噪声的产生。目前市场标榜静音的产品不在少数,但是真正的静音产品却是凤毛麟角。笔者的经验是6cm、7cm、8cm的风扇如果转速超过了4000、3000、2000rpm,那么它的静音效果可能不符合要求了。

  显卡散热器的难度要大一点,不是因为这样的产品没有,而是其高昂的价格不是每个消费者都愿意承受的。

  3. 降低风扇的噪声。降低风扇的噪声是打造静音系统中最为重要的。只有从源头上遏制噪声,静音才有可能。

  降低风扇噪声可以通过降低风扇的转速来达到。而风扇的转速又与风扇的工作电压直接相关。现在的风扇的工作电压都是12v,只要我们用一些小改造,就能获得低电压,从而让这个噪声大户安静下来。


   风扇的静音改造


  我们首先要了解一下风扇的电源接头每个部分代表的电压或是含义。

  

  如图2,在这个风扇电源接口中黄色代表测速线,红色是12v线,黑色是地线。正常工作时,红色线和黑色线之间的电压差是12v。如果要降低电压,则必须降低红色线上的电压或者提高黑色线上的电压。这里笔者采用的是前一种方法。

  在改造的过程中我们需要:一个风扇、12v的d型电源连接头(由电源提供)和一支圆珠笔。

  

  如图3,这个风扇是intel的原装风扇,颜色设置比较特别。中间的那根黄色线是电源线,黑色的是地线。而绿色的是测速线。正常工作时,黄色的电源线提供12v的电压。我们需要做的就是改变这个电压。   用圆珠笔压住插座内的金属片,然后用手轻轻地拉出导线。再复一次,这样电源线和地线都拉出来了(如图4)。   

  市场上风扇接头的三根线色彩斑斓,没有统一的标准。包括coolermaster和foxconn在内的大多数产品都是采用了黑、红、黄(蓝)的搭配。虽然其他的风扇可能会不一样,但是黑色始终是地线,红色大多是12v线,而黄色或蓝色是测速线。从接口的位置来看,中间的是电源线,右侧的是地线,左侧的是测速线。

  通过上面的改造,我们可以得到规律,一般情况下,最右侧的是测速线,中间的是电源线,最左边的是地线。这样就可以摆脱颜色的束缚了。

  

  电源连接头提供了两组电压:黑黄表示12v,黑红那组是5v,笔者实际采用的风扇是黑,红,黄色线的foxconn风扇。

  在降低电压的过程中,需要利用的就是黑红5v这组电压。用手压一下金属簧片,然后可以插入红色和黑色导线对应的孔(注意必须是红色和黑色才能保证获得的电压是5v)。剩下的那根测速线可以和插座一起插入主板上的插座,这样依然可以从监控软件中读取风扇转速;此外,有些主板如果读不到风扇转速会自动关机,所以保留测速线是十分必要的。

  再次提醒大家,电源d型接口中红色提供的才是5v电压,黄色提供的是12v电压,所以接线的时候不要根据颜色接线!

  如果觉得这样会漏电的话,可以用绝缘胶布处理一下。

  当然,由于转速的大幅下降,性能肯定会有所影响,但是这种影响不像转速下降的那样明显,在cpu满负荷的时候大概会升高3~4℃,可是与之带来的安静相比,这些牺牲又算什么呢?单纯地通过优秀的静音散热器来达到静音的效果是很昂贵的。改造风扇,在没有任何花费的前提下便能得到一台比以前安静得多的高性能电脑,还能了解一些机箱内部的知识,何乐而不为呢?