挑戰極限——深入解析機箱最大容納

2024-10-01 12:56:10 1

● 功耗和溫度，不可調和的矛盾

    機箱內的硬體總功耗越來越大，處理器和顯卡的功率幾年來一直呈迅速上升趨勢。當然，其它配件的功率也在增加。趨勢上講，硬體的功率增加是不可避免的，因為人們需要處理器在一定的時間內做更多的事，而同等技術條件下，要提高處理信息的速度必須提供更多的能量。

    所有功耗最終轉化為熱量，首先影響的就是溫度。計算機正常工作的溫度是有範圍的，機箱內空氣溫度最高的位置在機箱的上部，即電源和CPU風扇附近。CPU是機箱內發熱之首，而CPU的耐熱也是有限的，如Intel的部分CPU在70℃後就會自動降頻保護，超過75℃就會對CPU造成損害。當前市面上的風扇熱阻大多在0.3～0.5℃/W之間，熱阻越小說明散熱效果越佳，熱阻為0.35℃/W的風扇已經算很好的風扇了，當然價錢也會非常貴。

環境溫度允許最高值=CPU溫度允許最高值-CPU功率×風扇熱阻

    以賽揚D 2.53GHz為例，不超頻功率為73W，最高允許溫度為75℃以下，如果使用較好的風扇，熱阻為0.35℃/W，則：

環境最高允許溫度=75℃-73W×0.35℃/W≈49.5℃

    所以，如果機箱內空氣最高溫度超過50℃，計算機將無法正常工作。

    通常機箱內最不耐熱的硬體為硬碟。例如，希捷7200.7系列工作溫度大多為0～60℃(200GB的為55℃)，酷魚三系列工作溫度均為0～55℃，西數BB系列工作溫度為5～55℃。硬碟和環境溫度必須保持一定的溫差，因此需要留有一定餘量。工作在極限溫度下的硬碟，壽命會大幅縮短，穩定性也會受到很大影響。即使環境溫度達到40℃，對硬碟來說工作條件都已經非常惡劣了。

    因此在電腦機箱當中，通常設計是將CPU位置靠在出風口附近，而硬碟安放在機箱底部入風口附近。使未被加熱的空氣先流經耐熱差的配件，最後經過較耐熱的配件，也即所謂風道設計。

    硬體功率的增長，不可避免的帶來機箱內環境溫度的升高。現在引發的問題是：當機箱內溫度達到允許上限時，機箱內硬體的允許功率是否也有上限？如果有，是多少？<