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散热大讲堂 CPU/机箱/电源如何配风扇


CBSi中国·ZOL 作者:中关村在线 商皛 【原创】 2011年01月27日 05:17 评论
产品:滚珠王600至尊长线版 昂达 电源 回到顶部阅读

风扇 不只是转速噪音

  作为整个散热系统非常核心的部分,风扇可以说是经常被用户们所关注的产品。用户在购买风扇时,标准无非只有2个,简单的来说就是风大,声小。不过面对市场上繁杂的各种风扇以及乱七八糟的标注标准,有时候用户也很难选择。而笔者的这篇文章,就是从风扇的技术入手,以达到帮助用户选择风扇的目的。


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  当然可能会有用户觉得,其实选择风扇非常简单,无非就是看转速,看噪音。不过由于噪音标注并没有一个非常实在的标准,而且很多时候转速高也并不代表着高性能。想要在繁杂的产品当中寻找最适合你的产品吗?就来看看笔者的文章吧!

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轴承 风扇的主核心

轴承 风扇的主核心

  首先我们来谈谈风扇的轴承。风扇的轴承可以说是决定风扇性能的最大因素,也是决定风扇档次的最主要因素。我们国产风扇主要的软肋也是在轴承上,轴承不好除了会带来很大的噪音以外,同时也会带来更大的发热量(可能很多用户都不知道风扇轴承转起来的温度是难以想象的高)以及动平衡(也就是震动,相信不少朋友都感受过很多风扇恐怖的震动)。

  实际上目前在计算机风扇这块轴承主要分为两类:油轴、滚珠。当然笔者把这2种轴承提出来并不是想告诉大家谁好谁坏,因为首先笔者要告诉大家,无论是哪种轴承,都会有非常优秀的代表产品,当然各自会有各自的缺点,这不能否认。首先来看看这2种产品的对比吧:


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索尼 S-FDB轴承可以说是油轴里边的代表作 质量非常之高

  首先来谈谈油轴,油轴就如同我们想象中的那样,润滑油作为润滑剂和减阻剂,初期使用时运行噪音低,制造成本也低,但是这种轴承磨损严重,寿命较滚珠轴承有很大差距。所以我们可以看到,很多厂商都在这一基础上进行了很多改进以达到更好的效果。

  比如上图中来自索尼的S-FDB轴承,这款轴承的代表作为利民的TR-FDB系列以及镰刀的S-FLEX系列风扇,他本身就属于很标准的含油轴承,不过通过增加良好的密封处理,优秀的回油结构等等方面非常有效的提高了使用寿命,达到良好的散热效果。

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Nidec Servo的双滚珠轴承以其绝佳的润滑效果被众多玩家称作神物

  首先我们可以确定的一点是,双滚珠轴承的普遍品质要比油封轴承好(也就是说买个双滚的扇子总要比便宜的油扇好),而且双滚珠轴承的性能不会随着使用时间产生明显的下降。不过双滚珠轴承的确拥有更大的噪音,而且对于某些风扇来说声音更是可怕(比如镰刀的GT1850),而且在遭遇碰撞之后很容易损坏(之前遇到过一例电源因为暴力快递造成风扇损坏的情况),这也是问题所在。

  高质量的风扇绝大多数都采用双滚珠轴承,主要还是双滚珠轴承在寿命方面拥有较强的优势,而且技术门槛还是相对低的。并且双滚珠轴承噪音大的缺点在很多风扇上并不突出,所以很多以静音为卖点的产品仍然采用双滚珠轴承。

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猫头鹰的SSO轴承属于很标准的滚珠磁浮轴承 拥有更好的静音效果和使用寿命

  最后再来谈谈磁浮轴承,可能很多朋友认为磁浮轴承属于一类单独的轴承,不过事实上磁浮轴承只是一种辅助形式,他的本质仍然为滚珠轴承或者含油轴承,只是通过增加一些磁性介质来达到更好的静音效果。

  零售产品当中最为常见的磁浮轴承产品当属安耐美,猫头鹰,均拥有很好的静音效果与使用寿命,不过这两个品牌的产品也充分暴露出了价格方面的劣势。 

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扇叶 虽然细节影响甚大

扇叶 虽然细节影响甚大

  然后我们来说说扇叶,可能很多用户都觉得扇叶的一丁点区别并不会造成大的影响,但是要知道实际上微小的真空区域就可能是产生噪音的最大源头。所以我们也可以看到很多厂商都在扇叶上下了不小的功夫,主要是通过一些奇特的小改造型来实现更好的静音导流效果。


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猫头鹰的风扇均采用了独家的叶片涡控制缺口

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be quiet!的风扇则全部刻上了导流线 静音效果的确非常出众

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旋钢的风扇则采用了类似高尔夫球的扇叶设计

  在扇叶上开口或者增加导流线,主要目的是为了减少由于气流造成的扇叶震动。当然减少了震动,噪音就会随之降低,气流也会更为顺畅的按照预定流向流出,达到更好的散热效果。

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超频三这一代风扇全部采用了自家的折页导流设计 可以看到明显的2个缺口

  事实上我们也可以看到很多国产厂商在这方面也做了不小的努力,上图就是超频三的主流风扇产品,我们可以看到无论是叶片的根部还是顶端都进行了一定程度的裁剪,以实现更好的散热静音效果。

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框架 看似无用实际效果惊人

框架 看似无用实际效果惊人

  然后来谈谈风扇的框架,肯定有很多朋友认为风扇的框架仅仅起到了固定风扇的作用,因此不会有什么太大的差别。不过事实上由于风扇本身存在着震动等诸多问题,所以一款拥有良好框架设计的风扇可以有效减轻震动等方面产生的噪声,带来更好的静音效果。


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NoiseBlocker的S系列风扇拥有非常奇特的弹性边框安装设计

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be quiet!的风扇采用了软钉固定方式 

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九州风神的UF风扇采用了非常特别的材质 拥有极好的弹性

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Tt的Qfan系列电源也在风扇边框上大作手脚

  从以上的图中我们也可以看到,其实在风扇边框上做手脚的厂商还是很多的。毕竟我们要考虑到风扇本身并非是一个静止的物体,在旋转的过程中总会带来很大的横切面力量,而且高端产品差距毕竟有限,所以自然需要一些拥有特别之处的设计来帮助产品继续提高性能。 

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风量到底是什么

风量到底是什么

  简单的来讲,风量就是在单位时间内通过风扇的空气的流通量。换句话讲,我们也可以简单的理解为就是吹了多少风。不过我们要知道,风量这个东西只是通过的量,并不代表通过的风全部是集中的,笔者按照下图给大家表示一下:


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左侧蓝色为很标准的广范围进出风 右侧则为垂直进出风

  如果以上图中2种情况均拥有相同的风量,那么可以想象到的是红色风流会比蓝色部分更为集中。当然我相信很多朋友想到了一个东西,那就是穿甲弹:

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银欣 穿甲弹风扇

  穿甲弹风扇拥有非常集中的出风流,但是我们需要注意的是穿甲弹的导风罩对于风量损失是非常严重的,也就意味着这款产品单位转速下的性能还是很低的,但是指定区域的风量是很高的。如果使用好这款产品就成了一个非常值得研究的问题。

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风压到底是什么

风压到底是什么

  看完了上一页文章,相信有很多朋友心里会产生一个疑问,既然风量是一个只计算通过量的指标,但是如果风扇吹出的风过于散,也就意味着很难对面前的主体起到很好的散热效果。所以这个时候我们就需要另外一个指标来衡量风扇对于面前主体的散热能力,一般情况下我们使用风压这个指标。


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镰刀的SFF系列风扇不仅拥有极好的S-FDB轴承 还拥有极高的风压

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TY-140则是帮助银箭取得性能宝座的至关重要 关键点就在于其很高的风压

  讲到这里应该说就到了我们需要注意的地方,那就是只有风压大的风扇直接吹向散热器才能拥有很好的散热效果。那么肯定有玩家心里在想,我只需要选择风量和风压均优秀的产品就好了,不过有一个异常残酷的事实就是,风量大的扇子一定风压小!反之亦然,那么我们赶紧进入下一页吧,进入推荐风扇环节。

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核心散热风扇 我该如何选择

核心散热风扇 我该如何选择

  看完了笔者以上的文章,相信大家肯定明白,用于散热器的风扇首先应该选择风压大的产品。那么我们日常见到的什么风扇是属于风压较大的产品呢?


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借用OCP图片一张 NMB的B19以其超高的性价比受到了诸多玩家的欢迎

  首先对于那些本身善于淘宝的玩家并且不在乎静音的玩家来说,镰刀的SFF系列,NMB的B19以及ADDA的AD1212DX-A73GL都是值得考虑的选择,甚至可以考虑诸如山洋的9s这种天价产品,毕竟相比零售产品性能真的有一定优势。

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九州风神的UF140采用了120mm孔位 拥有更好的散热器兼容性

  那些对于静音以及散热要求依旧很高的用户,应该选择PWM产品。诸如九州风神的UF140这种产品最低转速仅为500RPM,在低负载状态下可谓是毫无噪音。当然这也是在目前CPU负载疯狂变化的前提下,如果您用的老式CPU,这并不见得是个好的选择。

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捷冷新推出的EGF-N12属于平衡性散热器 所以可以采用在散热器上

  最后需要提醒诸位一句,140mm风扇的风压普遍小于120mm,所以并不是所有原本采用120mm风扇的产品换用140mm风扇性能都会提高的。

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构建风道 我该如何选择

构建风道 我该如何选择

  然后我们来谈谈机箱风扇。由于机箱风扇并不带有直吹效果(少数例外,比如穿甲弹),所以我们需要选择尽可能高的风量以给机箱内部带来更多的冷空气或者排出更多的热空气,那么我们有什么选择呢?


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超频三 F-122价格十分便宜 虽然较为无力 但是风量表现仍然是极为优秀的

  超频三的F-122是一款可以说异军突起的产品,虽然价格非常便宜,不过的确拥有很好的风量表现。如果您想把机箱内部装满风扇,并且价格有限,这的确是个值得考虑的选择。

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猫头鹰 S12B

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猫头鹰 P12

  记得有很多人都问过我猫头鹰的S12B和P12有什么区别,想必从头看到现在的读者肯定明白,这两者一款为风量取向,而另一款为风压取向。在零售产品里边,S12B属于非常优秀的产品,对于那些预算较为富裕的用户,可以毫不犹豫的考虑这款产品。

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捷冷 EGF-N12采用了120mm/140mm两种孔距

  最后来说说这个尺寸问题,由于风量和尺寸是直接相关的,而风压很大程度要受厚度和转速影响,所以选择一款更大尺寸的风扇实际上在构建风道上的确是正确的。(当然笔者也要重申一次,放在散热器上很可能是错误的。)

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电源也带风扇 有何特殊讲究

电源也带风扇 有何特殊讲究

  然后我们来讲讲电源风扇。由于电源是一个更换风扇非常困难的产品,所以选择一款风扇较好的电源则是长时间使用之后保证静音和散热效果的最好办法。那么电源风扇应该趋向于风量还是风压呢?


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借用OCP图一张 电源风扇往往安置了挡风片以保证风会吹向指定地点

    应该说更多的趋向于风量,毕竟电源里边的热量分布还是较为分散的,有些元器件拥有较小的发热量,但是如果没有气流仍然会积攒到极高的温度。所以来说如果您要更换电源风扇,应该和机箱风扇采用相同的思路。

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昂达属于国内少数推广滚珠风扇的低端电源品牌

    另外一方面,考虑到长时间使用的需求,笔者建议大家尽可能的选择使用滚珠风扇的产品,诸如海韵的S12II虽然拥有较高的售价,但是无论是输出品质还是风扇品质都值得我们选择。

    最后特别要说一句,如果您打算更换电源风扇,千万注意不要更换转速太低的产品,否则一定会产生悲剧。

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选择风扇 其实很简单

选择风扇 其实很简单

  最后来给大家总结一下选择风扇的一些具体事宜。毕竟市面上的风扇类型多种多样,我们应该如何在繁杂的型号当中选择自己想要的产品呢?其实很简单,看风扇样式。

  一般来说CPU风扇均会拥有较为宽大的扇叶以保证较高的风压,而机箱风扇往往依靠较为瘦削的扇叶来保证尽可能大的风,P12与S12B就是个非常典型的例子。


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两用风扇其实并不少见 但是要注意很多高风压风扇放到机箱上效果会很差

  另一方面,机箱风扇主要用于构建风道,所以建议大家使用定速产品。而CPU以及其他核心硬件的风扇其发热量并不是固定的,如果要追求散热效果,那么请选择PWM调速产品,这样会拥有更好的使用体会。

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穿甲弹的特殊风流如果使用不好就变成了悲剧

  最后诸如穿甲弹这种非常特别的产品,一定要直吹散热器才能拥有很好的散热效果。如果你把它放在了FT01的机箱前置风扇位上,那么恐怕难以发挥它非常特别的优势,这点也是要注意的。

  好了,相信笔者这篇文章还有很多不成熟之处,也希望诸位能和笔者一起交流,感兴趣的朋友可以去论坛地址://diybbs.zol.com.cn/4/658_36376.html讨论或者在文章下留言,笔者一定尽力给您最好的体验。


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