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機箱的發展歷程 [2008-10-15]


機箱被稱電腦的外衣,除了外觀的花哨外更注重的應該是機箱的結構和品質。優質的機箱常采用具有一定厚度的 SECC 冷鍍鋅鋼板制成,面板采用 ABS 或 HIPS 工程塑料壓制而成。電源采用開關電源,較傳統線性電源具有體積小效率高的特點。

   機箱電源結構與主板密不可分,主板是機箱中最大的房客之一,它的構造直接影響到機箱的結構,往往主板的制造與機箱電源具有統一的結構規范約束。

   常見機箱從結構上可以分為 AT 結構和 ATX 結構: AT 結構全稱為 Baby-AT ,有很長的一段歷史,以前的 386 、 486 都是使用 AT 結構。到了多能奔騰 TX 主板的時代,也是 AT 結構機箱最后的輝煌時期,當時正是 AT 結構向 ATX 結構轉型期,由于得到各廠商和用戶的支持,在 PENTIUM II 推出之時 ATX 結構已占有大部分的市場,自然電腦機箱也全面轉向 ATX 結構。

   從外觀上看 AT 機箱與 ATX 機箱最大的區別在于機箱背 面接口的布局,由于 ATX 結構的主板規范是將所有的 I/O 端口直接焊接在主板上,位置相對固定,而 AT 結構的主板大多只在主板上提供端口的引出插針,通過界面卡或擋板引出,所以 ATX 主板絕對不可能裝在常規 AT 機箱里,但 AT 主板可以輕易在 ATX 的機箱里安家(但必須提供 ATX 電源接口才能工作)。

   在早期的 ATX 規范尚不夠統一,所以有些 ATX 機箱提供了兩種布局的 I/O 背板以適應不同的 ATX 主板。

   目前是市場上 AT 結構機箱和電源已趨于淘汰,大部分新款的主板都采用 ATX 結構, ATX 機箱電源成為絕對的主流。

   按照機箱的外形大致可以分為臥式機箱、立式機箱和塔式機箱。臥式機箱和立式機箱沒有大的區別,只是立式機箱沒有高度限制,理論上可以提供更多的驅動器槽,而普通的臥式機箱受厚度限制,一般只提供一個 3.5 寸槽和兩個 5 寸槽,雖然在當前的標準配置中還夠用,但從發展的眼光看起來似乎有些欠缺。

   臥式機箱多為商用機所采用。有的說法采用立式機箱更節省空間,個人認為大多數臥式機箱的上部都放置顯示器而立式機箱與顯示器必須獨立放置,是否真的節省空間有待商榷。

   立式機箱按照機箱提供的驅動器槽的多少分為全高、四分之三高、半高、 Micro ATX 等。其中 MicroATX 型配合 MicroATX 主板只分別提供一個 3.5 寸和 5 寸驅動器槽,擴展性較差,不過作為入門級的設計也無可厚非。

   有部分機箱模仿品牌機的設計,將 1.44M 軟驅面板與機箱融為一體,增加機箱的美觀程度。不過標準的軟驅必須卸下面板才能安裝在機箱的特定位置,不少此類機箱內置軟驅一起出售。

   由于臥式機箱和立式機箱各有所長,客戶的口味也不盡相同,有的機箱設計成臥式 / 立式兩用機箱,方便用戶自由選擇。一般 5 寸托架采用分離式設計,這樣可以在機箱改變放置形式時使 CD-ROM 保持水平。

   在機箱的驅動器區安裝一塊滑板(有的采用半透明材料),可以提高 CD-ROM 等設備的防塵能力,外觀上給人以品牌機的韻味。有的機箱還給蓋子加上小鎖,頗有工控機和服務器的味道。

   出于對經常需要打開機箱蓋和更換驅動器的用戶照顧,有的商家設計了無螺絲固定化的機箱,大部分常用連接全部采用鎖扣鑲嵌式結構,安裝驅動器采用抽屜化結構,打開機箱和卸下驅動器可以不用螺絲刀。

   傳統的機箱內部靠近面板只有一個機箱風扇的位置,為了滿足超頻者的需求,部分機箱在插卡和驅動器位置附近也預留擺放機箱風扇的空間,省得 DIYer 用膠帶自行粘貼,既不方便又不安全。

   有的廠家出售機箱的附件,利用空余的 5 寸驅動器擋板槽安裝特制擋板散熱風扇(相當于在 5 寸驅動器擋板上打洞后并排安裝兩個類似 CPU 風扇的裝置),幫助機箱高位通風,對于全高的機箱比較有效。

   有的機箱在一個 5 寸驅動器托價中內置一個活動硬盤抽屜裝置。可以將系統硬盤或者第二硬盤放置其中,在機箱內部活動硬盤盒提供與標準硬盤相同的電源和數據接口,裝機時就像安裝一塊普通硬盤,即使沒有實際的硬盤也沒有關系,如果以后碰巧有人帶硬盤上門交換數據時,就不必大動干戈拆機開箱了。
   硬盤的抽屜盒可以容納所有標準的 3.5 寸 IDE 硬盤,抽屜盒內接口采用類似 SCSI 的接口結構不易磨損。由于此硬盤盒與機箱是一體化設計,固定在機箱內部,所以不必像其他零售的活動硬盤盒做成一個嚴嚴實實的小盒子,它在機箱內的部分基本上只是一個骨架和一些導軌,抽屜硬盤盒也有所改進,增加了表面裸露面積,盡量減小盒體對硬盤的散熱影響。

   半導體制冷片利用電子的原理產生極片兩端的溫差,可以有效的降低 CPU 溫度,不過由于單純的半導體制冷片并非為電腦專門設計,所以存在諸多問題,最突出的就是電源功率、制冷片結露和制冷片自身散熱問題。

   由此有的廠家設計并投產了以電子制冷技術為核心的專用機箱,套件包括標準機箱 + 大功率的特制電源 + 特制帶溫控的半導體制冷片 + 特制的導熱管。由于是帶有溫控結構可以使 CPU 恒溫在 20-25 度,采用多層控制結構起到制冷但不結露的效果,對于制冷片產生的大量熱量采用特制的導熱管通到電源內部,最后由風扇將熱氣排出主機,有效的控制了機箱內的環境溫度。總體上可以稱為半導體制冷器應用的成功典范。
   機箱外殼是用冷鍍鋅鋼板制成,鋼板的厚度直接關系到機箱的隔音和抗電磁波輻射的能力以及機箱的剛性。
   機箱的面板上一般由三個指示燈,從 286 時代就代表了 Power 、 HD 、 Tubro 三個狀態,分別代表電源接通、 IDE 上有數據傳送、加速模式。

   不過在時下的系統中 CPU 總是在全頻狀態下工作,目前除了部分移動筆記本電腦為了省電還在使用可手動切換全速 / 低速模式外,其他的臺式電腦超頻尚有所不及很難想象還有用戶降頻使用,所以在機箱上 Tubro 指示燈基本失去了他原有的含義。有的主板給他定義了諸如睡眠等其他定義,在部分機箱上甚至被省略了!

   在 486 和早期奔騰時代的機箱曾經風行在機箱上用兩至三個發光八字管顯示工作頻率,其時數字窗口顯示的具體頻率數是由人為通過跳線設定的,與主板的真實工作頻率沒有直接的關系,原意是用來告知用戶當前用戶采用全速 / 低速模式的具體工作頻率。

   既然是手工調線設定如果使用 Pentium100 的 CPU 也完 全可以大膽的設定成 150 、 166 等數字,看著心理平衡些。隨著低速模式的消亡,頻率顯示組件也漸漸被淡忘。

   在機箱上有個凹陷的位置是給品牌電腦貼商標用的,對于兼容機用戶可以貼上 CPU 的小貼牌,顯示一下自己的電腦所用的 CPU 類型。

   機箱上除了最常用的電源開關控制鍵,還有一個對計算機十分有用的按鍵 RESET 鍵,所有的主板都提供了 RESET 跳線,誰也不能保證計算機沒有死機的時候,采用 RESET 鍵重新啟動系統對主板的沖擊遠小于使用 Power 。

RESET 鍵曾經一度被忽視,甚至被某些機箱省略,但它的作用已深入人心在不少新款的機箱中再次出現,有的新款機箱對此按鍵做了改進采用內凹的按鍵方式, RESET 鍵屬于非常用鍵,這樣的設計可以方式誤觸。

   在老式機箱上很多還有一個鍵盤鎖,以前用來通過控制鍵盤是否允許被使用,達到外人無法操作電腦的目的,雖然大部分鑰匙都是通用的,但在當時還是起到不小的作用。不過目前鍵盤早已不是唯一的常用外部輸入設備,鍵盤鎖也漸漸消亡。
   全新的機箱在驅動器槽前有擋板,在安裝驅動器時可以將其卸下,設計合理的機箱前塑料擋板采用塑料倒鉤的連接方式,方便拆卸和再次安裝。在機箱內部一般還有一層鐵質擋板可以一次性的取下。

   打開機箱內部看以看到一些帶有插頭的連線,主要是 Power 鍵和 RESET 鍵以及一些指示燈的引線。除此之外還有一個小型喇叭稱之為 PC SPEAK ,用來發出提示音和報警,主板上都有相應的插座。

   位于機箱的前部有驅動器托架, CD-ROM 和小驅都安裝在這些托架上,硬盤原本設計安裝在機箱的尾部,不過有人認為太接近電源,容易受到電源內部電磁場的影響,所以更多的用戶愿意將硬盤安裝在 3.5 寸小驅托架上。

   有的機箱在下部有個白色的塑料小盒子,是用來安裝機箱風扇的,塑料盒四面采用卡口設計,只需將風扇卡在盒子里即可,不必大動螺絲刀。部分體積較大的機箱還會預留機箱第二風扇、第三風扇的位置。

   在立式機箱的一側和臥式機箱的底部有一塊可以拆卸的鐵板,它是用來固定主板的,固定方式也有較大的發展,從一開始的螺釘固定發展到如今流行的塑料固件,既方便又絕緣。

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