10、计算机的衣服之机箱 - 计算机硬件学习系列文章

机箱一般包括外壳、支架、面板上的各种开关、指示灯等。
机箱作为电脑配件中的一部分，它起的主要作用是放置和固定各电脑配件，起到一个承托和保护作用。此外，电脑机箱具有屏蔽电磁辐射的重要作用。
虽然在DIY中不是很重要的配置，但是使用质量不良的机箱容易让主板和机箱短路，使电脑系统变得很不稳定。
结构组成编辑
机箱 [1] 一般包括外壳、支架、面板上的各种开关、指示灯等。外壳用钢板和塑料结合制成，硬度高，主要起保护机箱内部元件的作用。支架主要用于固定主板、电源和各种驱动器。
机箱有很多种类型。现在市场比较普遍的是AT、ATX、Micro ATX以及最新的BTX-AT机箱的全称应该是BaBy AT，主要应用到只能支持安装AT主板的早期机器中。ATX机箱是目前最常见的机箱，支持现在绝大部分类型的主板。Micro ATX机箱是在AT机箱的基础之上建立的，为了进一步的节省桌面空间，因而比ATX机箱体积要小一些。各个类型的机箱只能安装其支持的类型的主板，一般是不能混用的，而且电源也有所差别。所以大家在选购时一定要注意。
最新推出的BTX，就是Balanced Technology Extended的简称。是Intel定义并引导的桌面计算平台新规范BTX架构，可支持下一代电脑系统设计的新外形，使行业能够在散热管理、系统尺寸和形状，以及噪音方面实现最佳平衡。
BTX新架构特点：支持Low-profile，也即窄板设计，系统结构将更加紧凑；针对散热和气流的运动，对主板的线路布局进行了优化设计；主板的安装将更加简便，机械性能也将经过最优化设计。基本上，BTX架构分为三种，分别是标准BTX、Micro BTX和Pico BTX。
从尺寸上来看全系列的BTX平台主板都没有比ATX主板小，所以BTX的发展并不为更小的桌上型计算机，但较具弹性的电路布线及模块化的组件区域，才是BTX的重点所在。BTX机箱相比ATX机箱最明显的区别，就在于把以往只在左侧开启的侧面板，改到了右边。而其他I/O接口，也都相应的改到了相反的位置。
BTX机箱内部则和ATX有着较大的区别，BTX机箱最让人关注的设计重点就在于对散热方面的改进，CPU、图形卡和内存的位置相比ATX架构都完全不同，CPU的位置完全被移到了机箱的前板，而不是原先的后部位置，这是为了更有效的利用散热设备，提升对机箱内各个设备的散热效能。为此，BTX架构的设备将会以线性进行配置，并在设计上以降低散热气流的阻抗因素为主；通过从机箱前部向后吸入冷却气流，并顺沿内部线性配置的设备，最后在机箱背部流出。这样设计不仅更利于提高内部的散热效能，而且也可以因此而降低散热设备的风扇转速，保证机箱内部的低噪音环境。
除了位置变换之外，在主板的安装上，BTX规范也进行了重新规范，其中最重要的是BTX拥有可选的SRM（Support and Retention Module）支撑保护模块，它是机箱底部和主板之间的一个缓冲区，通常使用强度很高的低炭钢材来制造，能够抵抗较强的外来力而不易弯曲，因此可有效防止主板的变形。
另外，机箱还有超薄、半高、3/4高、全高和立式、卧式机箱之分。3/4高和全高机箱拥有三个或者三个以上的5.25英寸驱动器安装槽和二个3.5寸软驱槽。超薄机箱主要是一些AT机箱，只有一个3.5寸软驱槽和2个5.25寸驱动器槽。半高机箱主要是Micro ATX和Micro BTX机箱，它有2-3个5.25寸驱动器槽。在选择时最好以标准立式ATX和BTX机箱为准，因为它空间大，安装槽多，扩展性好，通风条件也不错，完全能适应大多数用户的需要。
机箱分类编辑
服务器机箱
对于服务器而言，机箱也是个不容忽视的问题，服务器机箱的主要问题包括：
温度：如何冷却机箱内部组件？风扇（通常来自于电源）应该直接吹向或吹过处理器。
扩展能力：选择一个具有足够空间的机箱，以备网络扩充之用。确定具有足够的空间来增添更多的硬盘和其它外设。检查一下机箱内部，以确保没有锋利的边缘。将来升级时，这对技术人员的安全和防止线缆意外被切断都是十分重要的。机箱还应使维护人员能够轻松地接触到内部组件，以备将来升级或故障排除。
安全性：因为您的服务器将保存重要的文件和网络上更昂贵的物品，因此要考虑安全性问题。服务器机箱应该能够上锁，以防止非法拆卸。
认证：选择具有满足您所在环境要求证书的机箱和电源。典型的认证有FCC、UL和CE。
对于一般企业的部门级服务器来说，一般都会选择4U以上或者塔式服务器，然而如何为如此性能强大的服务器选择一个安定放心的家，却是一个往往为人忽视的问题。
资深的PC DIY玩家一定不会忽略机箱和电源在整机中的关键性，优质的电源是整机稳定运行的前提，而设计精良的机箱，一方面可以提供优良的散热环境，一方面也可以充分的利用空间甚至屏蔽电磁干扰。因此，作为常年24小时运行的服务器系统而言，其运行的稳定性和及时的散热手段，更是至关重要的因素。对于服务器而言，稳定性的要求甚至超过了性能的些许差异，想要选择一款理想的服务器，首先应该选择一款优秀的服务器机箱。
仪器仪表机箱
根据材料可分为塑料机箱、合金机箱、复合材料机箱等。
测试标准编辑
外观、用料
外观和用料是一个机箱最基本的特性，外观直接决定一款机箱能否被用户接受的第一个条件，因此目前的外观也逐渐偏向多元化发展，因此在我们的测试中也占有一定的比率。用料主要看机箱所用的材质，机箱边角是否经过卷边处理，材质的好坏也直接影响到抗电磁辐射的性能。
用料
用料
可扩展性
未来电脑的发展永远难以揣摩，能够准备的越齐全当然越能够满足未来的需要，我们主要考察提供了多少个3.5寸硬盘和2.5寸SSD的位置及PCI挡板的数量分布以及设计。
可扩展性
可扩展性
特色功能
要看机箱是否提供了前置USB和音频输入输出接口，而像内部设计中如硬盘，光驱采用的导轨安装，或板卡的免工具安装，我们都将亲身体验一下，以感觉它的易用性。
防尘性
对于大部分用户来说，防尘性恐怕是考虑的最少的了，但是如果你打算让机箱保持长时间的清洁，那你就要看看机箱的防尘性如何了。我们主要考察散热孔的防尘性能和扩展插槽PCI挡板的防尘能力。
散热性
对于发热量越来越大的电脑，我们不可能再对机箱的散热性能不理不问了，加装更多的风扇似乎已经成为了DIY的主流，我们主要考虑它提供了多少散热风扇或散热风扇预留位置和散热孔的多少。
机箱发展编辑
综观个人电脑发展历史，机箱在整个硬件发展过程中一直在硬件舞台的背后默默无闻的静静成长，虽然其发展速度与其它主要硬件相比要慢很多，但它也经历了几次大的变革，而每一次的变革都是为了适应英特尔新的体系架构，为了适应日新月异发展着的主要硬件，如CPU、主板、显卡之类。从AT架构机箱到ATX架构机箱，再到英特尔后来推出却又推广乏力的BTX架构机箱，到如今非常盛行的38度机箱，内部布局更加合理，散热效果更理想，再加上更多人性化的设计，无疑给个人电脑带来一个更好的“家”。
机箱架构的变化从侧面反应了个人电脑硬件系统发生的变化，而功能的变化则更加体现了消费者对个人电脑使用舒适性和人性化的要求。近年来，各种实用的功能纷纷亮相在电脑机箱上。如可发送接收红外线的创导机箱、带触摸屏的数字机箱、集成负离子发生器的绿色机箱等，极大的扩展了机箱的功能，全折边、免螺丝设计、防辐射弹片已经成为机箱的标准功能配置，同时也方便了消费者的使用。相信随着机箱产品同质化的愈演愈烈，机箱厂商一定会开拓出更多更实用的功能来满足消费者的不同需要。
在机箱的个性化方面，各大厂商更是各显神通。有从材质上创新的，如金河田的皮革面板机箱等；有从面板或者侧板造型上创新的，如增加液晶显示屏、透明侧板、动物造型等，使机箱不再是以前的中规中矩、千篇一律的形象，成为家居生活中一道亮丽的风景线。说到个性化，不能不提及近年来十分盛行的MOD（机箱改造）。MOD始于国外，可是说他们是更加狂热的DIY爱好者，他们追求更多的是具有张扬个性的作品和自己动手的乐趣，而国内玩家最初对DIY的理解和这些MODer是有很大不同的，大多数人对DIY的理解都还局限于性价比、组装电脑和超频上，很少有更多自己动手的体验，当然也无法体会到更多国外玩家所享受的DIY乐趣。值得庆幸的是，MOD近年来在国内越来越受到DIY玩家的追棒，这个可以从国内历次举办的LAN Party的火爆程度上得到印证，可以说，DIYer正逐步转向MODer，这也从一个侧面反应出了广大消费者追求机箱个性化的趋势和潮流。
个人电脑发展到今天，产品同质化越来越严重，同时电脑已经不再只是简单的工具，随着各项新技术的发展，它已经成为家庭的数据中心、影音中心，而这就对电脑的外观、面板要求越来越高，它更应该成为一种装饰品出现在家居环境中。对于更多的个人用户而言，个性化则是一种趋势，这也是社会发展密不可分，现代人都崇尚个性，喜欢特立独行，当然希望所拥有的电脑和别人的与众不同，更加具有个性。一些MOD大赛的获奖作品几乎都具有与众不同的外观和超乎寻常的设计思路，这些参赛者都是真正的消费者，他们的想法代表了目前大多数人的想法，可以看出，个性化将会是电脑机箱发展的必由之路。
随着英特尔酷睿2双核处理器的上市，以频率高低决定性能的时代结束了。随之而来的是效率为王的时代。酷睿2双核处理器效率提高40%而能耗却下降了40%，这使得整机的功耗大为降低，这也正合了目前节能的大趋势，散热变得不再是最重要的事情，于是，机箱的小型化、便携性将成为未来的主流趋势。最新英特尔的roadmap显示，英特尔也将会大力推广SFF（Small Form Factor）小机箱。可以想象，未来的机箱，不仅便携，而且会更加人性化，更加个性化，机箱作为电脑硬件的载体最终将会和其他家用电器一样成为家居装饰的一部分。
机箱选购编辑
一般选择PC机箱时，外观是首选因素，然而，选择服务器机箱，实用性就排在了更加重要的地位，一般来说主要应该从以下几个方面进行考核：
散热性
4U或者塔式服务器所使用的CPU至少为两个或更多，而且加上内部多采用SCSI磁盘阵列的形式，因而使得服务器内部发热量很大，所以良好的散热性是一款优秀服务器机箱的必备条件。散热性能主要表现在三个方面，一是风扇的数量和位置，二是散热通道的合理性，三是机箱材料的选材。一般来说，品牌服务器机箱比如超微都可以很好的做到这一点，采用大口径的风扇直接针对CPU、内存及磁盘进行散热，形成从前方吸风到后方排风（塔式为下进上出，前进后出）的良好散热通道，形成良好的热循环系统，及时带走机箱内的大量热量，保证服务器的稳定运行。而采用导热能力较强的优质铝合金或者钢材料制作的机箱外壳，也可以有效的改善散热环境。
机箱散热
机箱散热
冗余性
4U或者塔式的服务器一般处在骨干网络上，常年24小时运行是必然的情况，因此其冗余性方面的设计也非常值得关注。一是散热系统的冗余性，此类服务器机箱一般必须配备专门的冗余风扇，当个别风扇因为故障停转的时候，冗余风扇会立刻接替工作；二是电源的冗余性，当主电源因为故障失效或者电压不稳时，冗余电源可以接替工作继续为系统供电；三是存储介质的冗余性，要求机箱有较多的热插拔硬盘位，可以方便的对服务器进行热维护。
设计精良
设计精良的服务器机箱会提供方便的LED显示灯以供维护者及时了解机器情况，前置USB口之类的小设计也会极大的方便使用者。同时，更有机箱提供了前置冗余电源的设计，使得电源维护也更为便利。
用料足
用料永远是衡量大厂与小厂产品的最直观的表现方式。以超微机箱为例，同样是4U或者塔式机箱，超微的产品从重量上就可以达到杂牌产品的甚至三四倍。在机柜中间线缆密布设备繁多的情况下，机箱的用料直接牵涉到主机屏蔽其他设备电磁干扰的能力。因为服务器机箱的好坏直接牵涉到系统的稳定性，因此一些知名服务器主板大厂也会生产专业的服务器机箱，以保证最终服务器产品的稳定性。
总之，把握了以上一些选购的原则，加上大厂品质的保证，一款优秀的机箱电源必将成为您性能强大的服务器系统最安全放心的家。
忽视地方编辑
机箱曾经是电脑上最不受人注意的部件之一，曾经有一个时期，大多数用户选择机箱的时候只要看上去好看就行了。但是随着媒体在机箱技术介绍的深入，很多用户特别是DIY用户开始认真的对待机箱的选择。一些名牌高档产品的热销就说明了这一点。不过这些技术介绍所涉及的内容往往并不全面，过多的集中于材质、工艺等细节上，而对于一些真正重要的设计问题却所谈甚少，而这些其实往往是目前机箱产品所普遍存在的不足。　 所以现在不少消费者选择机箱先看的是外观，然后会着重挑选一下机箱的材质，内部空间设计等，那么我们消费者怎样挑选机箱才能避免“金玉其外，败絮其中”的情况发生呢？请往下看。
镀锌，镀锡
现在的机箱，一般使用的是镀锌钢板制造。之所以要在钢板上镀锌，主要是为了防腐。不过“因为锌是一种不易氧化的金属，所以镀锌可以将钢板与空气隔绝达到防腐的目的”，这种理解是错的；其实正好相反，锌是一种非常活泼的金属，极其容易氧化，但是氧化锌不是像氧化铁一样的疏松粉末，而是一层致密的表层，这层氧化锌就阻止了内部的锌进一步氧化。
当镀锌钢板的表层损坏，露出内部的铁质表面的时候，由于锌比铁更活泼，所以根据化学的电池原理，锌会先于铁氧化，从而保护了铁层不会损坏。这两者综合，才是镀锌钢板保护的道理。好的镀锌钢板，应该是灰白色亚光的，这是氧化锌表层的颜色。
一些材质不好的机箱，采用的是次等的镀锌钢板甚至是镀锡钢板，这样的产品一般镀层薄而不均匀。特别是镀锡钢板，当锡层没有损坏的时候一切都好，但锡层一旦损坏，由于锡是不活泼的金属，所以铁反而反过来成为锡的“保护”，损坏速度甚至比纯钢板涂漆来得更快。
铝合金机箱
铝合金材料铝合金机箱是近几年来新兴的机箱材料，在相同的厚度下，铝合金比钢材的强度要高，所以铝合金制作的机箱，比钢制机箱重量轻、强度高。而且，铝合金本身的抗氧化能力比钢板要好，所以铝合金机箱一般不用再涂漆。一些高档机箱往往会喜欢使用铝合金制造。但是铝合金并不是万能的，铝合金也有一些不如钢的地方。
铝合金最大的问题就是它的弹性不如钢板，如果严重受压，就会发生不可恢复的变形，所以铝合金机箱不适合使用于复杂环境中。其次，铝合金虽然抗氧化能力很好，但它的抗氧化原理其实和镀锌钢板是一样的，它的氧化铝表层最大的敌人就是含酸溶液，如果将饮料等液体泼在上面，很可能造成外观影响。第三，铝合金的致密表面并不耐划，一旦划伤，在光线下有非常明显的损坏。
铝合金材料在理论上比钢板有更好散热能力，但是毕竟机箱不是散热片，只有当内外温差比较大的时候才会有实际的意义。所以在准系统之类的小机箱上实际意义可能会更大一些，还有就是目前的铝合金机箱由于材质问题，价钱普遍都非常高，不是我们普通消费者所能承担得起的。
设计特点
同样的材料，厚度的不同也会造成不同的影响，一般来说，好的机箱使用的是1.6mm以上的钢板，而劣质机箱甚至只有0.6mm，相差有一倍之多！劣质的机箱几乎一只手就能按扁。看机械强度设计并不是有了好的钢板，机箱的品质就有了保证，为了保证机箱的承载能力，还必须有好的机械强度设计。
目前的大部分品牌机箱所有的边角处都使用了卷边设计，我们有的消费者人为这样的做法都被认为是为了防止用户装机时受伤，其实这只是一个方面，卷起来的钢板有着比片状的钢板高得多的抗扭曲强度。使用卷边设计，也是提高机箱整体强度的方法之一。
箱内部是一个充满了各种频率的电磁信号的地方，良好的电磁屏蔽，不仅对于电脑的工作有好处，而且更对人体的健康有不可忽视的意义，实际上电脑的辐射远比想象的大得多！
良好的电磁屏蔽，就是要尽量减小外壳的开孔和缝隙，具体的说，就是机箱上不能有超过3cm的开孔，并且所有可拆卸部件必须能够和机箱导通。在机箱上用来做到这一点的部件就是我们常说的屏蔽弹片，它们的作用就是将机箱骨架和其他部件连为一体，阻止电磁波的泄漏。
透明机箱
现在，市场上有很多侧板使用透明材料制造的机箱，甚至有一些机箱整个就是使用透明亚克力材料制造的。这种机箱在外观上毫无疑问是很好看的，但是从机箱设计角度来看，这种设计毫无价值！
透明材料并不是不能采用，但是必须使用含铅材料或是在亚克力板上进行真空金属镀膜，这样的透明材料才能具有电磁屏蔽作用。而市场上的此类机箱，基本上没有进行了这样严格的防电磁处理的产品。这样的机箱，几乎就和毫无屏蔽是一样的。
不管是侧面板透明还是全透明，都严重破坏了机箱的机械承载结构，使得机箱的强度严重下降，时间长了，必然对内部的板卡构成影响。
同样由于材料工艺问题透明机箱目前在市场上的售价也是非常的高，想想我们花了比普通机箱更高的价钱买回来的却是一颗定时炸弹，还是打消这一个念头吧。
风扇电磁屏蔽网
我们看机箱的散热好坏时，很多朋友都是都是看看有没有风扇，或者有几个风扇，这里我们经常会忽视一个细节，就是很多厂商为了散热通畅而不为风扇安装过滤网。这是绝对要不得的；凡是这样设计的机箱，一定没有通过FCC-B级电磁检测，因为FCC-B级检测一个重要指标就是机箱上不能有超过3cm的外露孔径，而一个风扇的直径决不会小于3cm吧？
虽然旋转的风扇对于电磁波也有一定的屏蔽作用，但其电磁屏蔽性能大大下降绝对是不争的事实，此时金属过滤网是决不能去掉的。其次风扇经过长时间的转动后，会积攒不少灰尘，只有加装可拆卸清洗的过滤网，才能解决这个问题，否则不仅影响风扇的工作效率，我们清洗时也非常麻烦。
总而言之，机箱虽然不是什么重要的部件，只是一个铁壳子，但是我们普通用户的一台电脑最少也要也要使用两年，在这么长的时间里，我们电脑里的其他配件全都要靠机箱来保护，同样也担当着杜绝电磁辐射和我们亲密接触的重要使命，挑选机箱一定不能只是“看起来很美”就行 。 [2-3]