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决定计算机性能的一个重要设计因素是其冷却设计。在决定在构建计算机时实施哪种散热设计时，风冷、水冷和被动冷却是最著名的冷却方法。这些方法中的任何一种都可以有效地冷却计算机中产生最多热量的组件，即中央处理单元(CPU)。空气、水和被动冷却各有优缺点。然而，被动冷却或无风扇设计被认为是需要坚固、坚固和紧凑功能的应用的最佳 PC 冷却解决方案。

无风扇电脑非常适合工业应用、空间受限的解决方案、节能系统等。与其他两个相比，构建具有无风扇设计的电脑可以让系统在多功能性、耐用性、可靠性、灵活性和使用寿命方面做得更多。

构建无风扇电脑的6个步骤

第1步：选择合适的CPU  

在构建无风扇电脑之前，首先，您需要弄清楚哪种CPU适合您的特定应用程序的要求。选择合适的CPU将帮助您在实施被动冷却时设计更好的无风扇系统。

在为构建无风扇电脑选择CPU时，您需要注意三件事。它们是TDP、T型结和热节流。  

TDP或热设计功率：是代表CPU在运行某些应用程序时的功耗和热量输出的值。TDP以瓦特为单位，它显示CPU消耗了多少功率。由于热量是能量的副产品，因此TDP也代表CPU在未超过其热量限制的情况下产生的热量。  

T-Junction或Tj：是一个术语，表示在CPU硅芯片上测量的温度。同时，Max T-Junction 是CPU在开始热节流之前可以达到的最高温度。  

热节流：这是CPU降低其功率和性能以避免过度过热的时候。CPU将尝试通过降低其处理频率来冷却自身并保持在正常工作温度范围内。  

话虽如此，有多种具有不同TDP的CPU可用于构建无风扇PC。通常，在处理器市场中，CPU的TDP范围从10W到130W，具体取决于它们的性能水平。构建无风扇电脑的关键在于性能和功率之间的平衡。例如，获得95W CPU将使您的计算机能够运行要求高的程序，但需要权衡需要主动冷却来冷却系统。相比之下，要制作无风扇电脑，您希望获得TDP从10W到65W不等的CPU。任何TDP超过65W的CPU都需要主动冷却以保持可靠的性能。  

第2 步：用SSD 替换HDD  

构建无风扇电脑时要考虑的另一个组件是存储解决方案。由于传统HDD（硬盘驱动器）由多个移动部件和潜在故障点构成，因此最好使用SSD（固态驱动器）来切换它们。与HDD 相比，SSD 更耐用、更紧凑、更快且更节能。因此，实施SSD 将使您的无风扇PC 更加固态。消除风扇和HDD 可减少计算机的故障点，从而提高耐用性和可靠性。  

第3 步：利用超导散热器  

构建无风扇电脑的第三步是利用超导散热片更有效地散热。无风扇设计的本质是如何通过将CPU的热量散发到计算机的外壳来被动冷却内部热量。散热器是发热处理器和机箱之间的桥梁。因此，散热器需要超导。散热片采用铝和铜热管等超导材料，确保计算机能够有效地将热量从发热处理器散发到无风扇电脑机箱。此外，为了更好的散热设计，一些无风扇计算机会在其他高热量处理器上安装额外的散热器，例如PCH（平台控制器集线器）或额外的模块和加速器。  

第4 步：无风扇电脑机箱  

无风扇电脑机箱是热量从CPU和散热器散发到周围气流之前的最后一站。与风扇冷却的台式机相比，无风扇电脑的机箱结构有所不同。风扇冷却的电脑机箱通常由表面光滑的塑料和薄铝板制成。相比之下，无风扇电脑将机箱设计提升到了另一个层次。无风扇电脑机箱非常坚固，由挤压铝和重型金属制成。例如，无风扇电脑机箱被挤压成一体式机箱，内置铜热管，提供耐用性和高效散热。一体式设计消除了移动部件，使无风扇电脑成为真正的固态。而且，无风扇电脑机箱在其表面上有专门的散热片，为机箱提供更宽的表面积。凭借散热片和更大的表面积，无风扇电脑机箱可以尽可能快地将热量散发到周围的气流中。

第5 步：把所有东西放在一起

在为无风扇电脑选择正确的CPU、SSD、散热器和机箱后，最后一步是将所有部件组合在一起，打造完全无风扇的电脑。无风扇系统的主要优点是能够承受冲击和振动。无风扇电脑不仅仅是耐用、紧凑和低功耗。无风扇电脑也很安静。没有风扇，无风扇电脑是密封的，与标准台式计算机相比要小得多。尽管并非每个应用程序都需要无风扇电脑，但与风扇冷却计算机相比，在您的电脑架构上采用无风扇设计可提供无数好处。  

第6 步：环境测试和验证  

构建无风扇PC 的第六步是确保系统真正强大、耐用和可靠。在设计和构建无风扇 PC 之后，整个系统设计需要经过严格的测试和验证过程，以诊断工业环境中的成功或失败。这些专门的测试将计算机推向了极端，通常到了破坏的地步。在测试和验证中，产品的破坏是其整体设计的重要标志，但最重要的是，它的局限性。如果制造商不进行极端测试，则计算机的整体可靠性或平均故障间隔时间 (MTBF) 可能低于工业级标准。因此，越来越多的工业计算制造商投资于资本测试设备，以便在各种环境设置中测试和验证设计。  

这些测试包括：

合规性测试：EC 和 FCC 认证的电磁兼容性 (EMC) 测试。

信号测量：高速外围设备的信号完整性，以确保最佳设计属性。

压力测试：当操作超出正常标准或满足最大规格时观察结果。  

功能测试：基本I/O功能测试、开机测试、操作系统、电源保护、功耗、性能测试、满载测试。

BIOS 设置测试：确保系统正确检测、配置设置和初始化所有功能和设备。

兼容性测试：确保CPU、DIMM、显卡和其他外围设备与系统兼容。

环境测试：热测试，包括四个角、运行和非运行、启动测试、冲击和振动测试、IP 等级密封和热冲击测试 。