Правильно спроектированный компьютер.

Вы решили купить компьютер, и конечно обладая определёнными знаниями по его сборки, пришли к тому мнению, что стоит его собрать самому. В этом случае Вы сами подбираете себе конфигурацию исходя из своего бюджета, экономите на работе по сборке компьютера и получаете с гордостью созданный собственными руками продукт. Да это стоит того, но что Вы получите в результате покажет только время, так как в большинстве случаев понимание сборки компьютера сводится к банальной компоновки корпуса модульными схемами, что за частую приводит к нестабильности работы компьютера в разных режимах. В этом случае мы часто грешим на программное обеспечение и его «глючность», что не всегда так. Ну тогда начнём и начнём с самого главного – это проектирование нашего компьютера. Да именно проектирование, так как проект это начальная стадия оценки параметров. Под проектированием компьютера понимается в первую очередь оценка его конфигурации исходя из предполагаемой области применения, из этого следует определение его необходимой производительности с учётом запаса мощности.

Начнём наш проект с определения области применения компьютера. Для этого мы разделим компьютеры на четыре классификации, чтобы уже правильно подойти к оценки необходимой производительности:

Компьютеры для дизайна и полиграфии – в основном это рабочие станции область применения, которых - графические редакторы, ресурсоёмкое программное обеспечение для создания и обработки мультимедийного контента. Такие компьютеры применяют для своей работы дизайнеры, фотографы, художники, аниматоры, так как характеристики этих систем основаны на производительном графическом ядре.

Компьютеры для проектирования САПР – в основном это высокопроизводительные рабочие стацнии область применения которых связана с технологическими процессами проектирования, полиграфии, математическим и 3D моделированием. Такие компьютеры применяют для своей работы инженеры, архитекторы, полиграфисты, разработчики программ, а также IT специалисты, так как характеристики этих систем основаны на процессорах Xeon, мощных вычислительных процессорах Tesla и серьёзных профессиональных графических системах.

Компьютеры для дома и офиса – в основном это системы минимального и среднего уровня производительности с расширенным диапазоном применения для работы с бухгалтерскими, офисными и информационными программами, графическими программами начального уровня и конечно для учёбы и развлечений, компьютерные игровые программы, просмотр и прослушивание мультимедийного контента.

Компьютеры для графики и анимации – в основном это рабочие станции с высоким уровнем производительности, которые способны объединить в себе возможности всех, указанных выше, классификаций компьютеров в усреднённом варианте и для большинства требуемых задач, так как характеристики этих систем основаны на объединении мощного графического ядра с самыми производительными процессорами компьютеров графической серии.

Рассмотрев области применения компьютеров и их классификацию перейдём к начальной ступени нашего проекта, и начнём мы его с корпуса. Да не удивляйтесь, именно с подбора корпуса компьютера, так как это основа качества и стабильности системы. Чаще всего корпус компьютера выбирают исходя из внешнего вида или доступной цены, в чём и заключается основная ошибка. От корпуса компьютера зависит правильное охлаждение системы, надёжность крепления модульных схем и коммутирующих проводов и достаточный объём внутри корпуса для соблюдения правил циркуляции воздуха и возможного увеличения производительности в будущем без потери качества охлаждения. Это очень важно, так как на выходе вы получите качественную и с пониженным уровнем шума систему, которая не зависимо от внешних температурных колебаний сможет сдерживать перегрев системы при разных нагрузках. Рассмотрим что из себя представляет правильная циркуляция воздушных потоков внутри корпуса компьютера. Начнём с понимания фронтальной ширины корпуса компьютера.

Фронтальная ширина корпуса определяет в первую очередь эффективное пространство для свободной циркуляции воздуха в системе и позволяет установить нужного диаметра кулер, подающий в корпус воздушный поток. а также этот параметр влияет на установку модульных схем, которые за счёт своей высоты не перекроют общий объём корпуса, и не сделают его секционным. Для полноты картины объясним, общая высота материнской платы с установленной видеокартой в среднем составляет 115 мм. потому до боковой стенки должно оставаться не менее 50 мм, для того, чтобы нагретый воздушный поток уходящий вниз корпуса с видеокарты, мог безприпятственно подниматься вверх и отводиться из корпуса кулером на задней стенке. (смотрите рисунок № 1). Потому ширина корпуса для систем с игровыми и графическими видеокартами не должна быть меньше 165 мм, в противном случае Вы получаете секцию перегретого воздуха под видеокартой, что не очень хорошо сказывается на её функциональности и стабильной работе модулей в нижней части материнской платы. А самое главное при секционности системы и разделения корпуса на разные участки при перегреве, скорость оборотов кулеров увеличивается не равномерно, что приводит к интенсивным точкам скопления пыли, в которых возникают участки нестабильного электропитания и перегрева, что дестабилизирует всю систему. На основании рассмотренного параметра фронтальной ширины корпуса мы рекомендуем использование кулера диаметром 120 мм и с оборотами не более 1000, идеально 800. За счёт большого диаметра кулера, этих оборотов хватит для интенсивного охлаждения, и сделает систему более бесшумной. Конечно если фронтальная ширина корпуса больше 220 мм, то для идеального соотношения теплообмена нужно установить фронтальный кулер диаметром 140-200 мм с оборотами не выше 800, это даст хороший запас системе охлаждения. Для отвода тепла в корпусе компьютера на задней стенке необходимо установить кулер не менее 90 мм с оборотами 800-1000 и кулер охлаждения процессора должен быть вертикальным и отводить тепло горизонтально на кулер задней стенки. Диаметр кулера процессора в этом случае желательно чтобы был равен диаметру выходного кулера, в этом случае достигается идеальный отвод нагретого воздуха из корпуса, за счёт одинакового диаметра кулеров возникает горизонтальное смещение воздуха с равномерным отводом и притоком внутрь системного блока. В таком варианте системе не нужно будет дополнительного охлаждения даже при больших нагрузках и внешней температуре окружающего воздуха выше 25 градусов.

Рассмотрев и спроектировав принудительную воздушную систему охлаждения, мы хотим отметить ещё три не маловажных свойства корпуса компьютера – это возможность убирать коммутирующие провода из области охлаждения корпуса (смотрите рисунок №3), жёсткость каркаса для крепления материнской платы и расположение блока питания.

Благодаря тому, что у корпуса компьютера, есть возможность убрать основную часть проводов из области воздушных потоков, внутри корпуса не будет мест точечного скопления пыли и будет достаточно легко провести необходимую чистку.

Чистку внутри системного блока от пыли рекомендуется проводить один раз в полгода и один раз в три года полную чистку системы с демонтажем модульных схем и заменой термопасты процессора, тогда компьютер будет вас радовать своей стабильностью.

Качественный и жёсткий каркас корпуса компьютера это тоже не маловажная особенность, так как при креплении материнской платы на неё не должна влиять нагрузка от установленных модулей и систем охлаждения процессора, в противном случае мы можем получить не равномерные изгибы платы, которые приведут к нестабильной работе всей системы.

Расположение блока питания должно быть в нижней части корпуса компьютера с изолированием охлаждения от общего объёма воздушных потоков. Таким образом блок питания установленный снизу забирает своим кулером воздух напрямую из под корпуса и охлаждает себя отдельно, что продлевает его ресурс и он не перегревается в общем потоке отводящего тепла (смотрите рисунок №2).

Рассмотрев основную часть нашего проекта, переходим к самому интересному её пунтку – это выбор комплектующих и их совместимость. И главное чему надо уделить больше внимание – это материнская плата, так как часто внимание уделяют выбору процессора, видеокарте и накопителям, забывая о том, что материнская плата это основа производительности всей системы под её параметры подбираются все модульные схемы, а не на оборот. Потому экономия на материнской плате выливается часто в её дешёвые модификации, которые не способны должным образом работать с установленными комплектующими и ограничивая при этом будущую модернизацию. При выборе материнской платы возьмём за основу Intel и рассмотрим возможные варианты платформ.

Платформа на сокете 1155 – это одна из самых стабильных и зарекомендовавших себя платформ с максимальным чипсетом Intel Z77, данный тип сокета позволяет нам установить процессоры от Intel Celeron G540 до Intel Core i7-3770K

Платформа на сокете 1150 – это более современная система с максимальным чипсетом Intel Z87, который позволяет установить уже более новые типы процессоров от Intel Core i5-4430 до Core i7-4770K

Первый тип платформы предпочтителен для офисных систем и более экономичных компьютеров, так как там более широкий выбор процессоров от двухъядерных до четырёхъядерных в разном ценовом сегменте. Второй вариант платформы определяет более современную начинку системы и больше подойдёт для графических станций с хорошим уровнем производительности и в основном для четырёхъядерных процессоров.

Платформа на сокете 2011 – это более профессиональная система, которая идёт на чипсете Intel X79 и даёт расширенные возможности в применении, и подойдёт для серьёзных профессиональных компьютеров. На данном сокете материнские платы могут поддерживать уже шестиядерные процессоры и процессоры серии Xeon, с возможностью применения оперативной памяти ECC. Да и главное, что на данном чипсете материнские платы позволяют устанавливать две видеокарты в режиме SLI или CrossFire без потери 16x умножения.

В нашей статье мы не будем вдаваться в техническое описание материнских плат, для этого в интернете достаточно много обзоров и рекомендаций специалистов, которые стоит изучить перед выбором материнской платы.

Выбирая материнскую плату, всегда помните, не экономьте на ней и старайтесь приобрести версию с максимальным уровнем чипсета, так как всегда можно купить более дешёвый процессор, оперативную память, видеокарту и накопители и со временем подкопить и модернизировать свой компьютер, так как запас по производительности даёт Вам именно материнская плата, она же позволяет Вам правильно подобрать совместимые модульные схемы. В описании материнской платы всегда указаны производителем протестированные с ней типы оперативной памяти и других устройств, что гарантирует Вам стабильную работу компьютера. И самое главное помните, при выборе материнской платы одного производителя старайтесь выбирать видеокарту этого же производителя, чтобы гарантировать определённый уровень совместимости.

Ну и последнее что хотелось бы добавить к нашему проекту, добавить последний штрих к формированию понятия «правильно спроектированного компьютера» - это блок питания компьютера. Подбор блока питания основывается на мощности, которую может потреблять ваш компьютер и от его качества зависит надёжность и стабильность всей системы. Для общего расчёта потребляемой мощности компьютера мы сделаем небольшую выкладку.

Модуль оперативной памяти DDR3 потребляет от 10 ватт. До 20 ватт (в зависимости от объёма планки памяти)
Процессор потребляет от 60 ватт. до 90 ватт (в зависимости от нагрузки)
Материнская плата потребляет от 50 ватт. До 80 ватт (в зависимости от нагрузки)
Жёсткий диск потребляет от 15 ватт до 60 ватт. (в зависимости от нагрузки)
Видеокарта потребляет от 60 ватт до 130 ватт. (в зависимости от нагрузки)
Оптический привод примерно 20 ватт.

Из изложенной выкладки можно просчитать общую мощность, которую будет потреблять Ваш компьютер и для того, чтобы не промахнуться и всегда иметь запас по этому параметру, помните, если Вы устанавливаете игровую, графическую видеокарту с хорошими характеристиками, то используйте максимальные цифры потребляемой мощности и выбирайте блок питания всегда с запасом в 30%. Например, компьютер с четырьмя модулями оперативной памяти и стандартной конфигурацией по вышеизложенным пунктам будет иметь максимальную потребляемую мощность 460 ватт, то блок питания должен быть не менее 600 ватт. Для компьютеров работающих на интегрированной видеосистеме чаще всего расчёт стоит проводить по средней величине потребляемой мощности, которая составляет 230 ватт и потому блока питания мощностью в 300 ватт всегда хватит для установленных задач. Конечно, до покупки блока питания, мы рекомендуем обращаться к обзорам и тестам, которые специально существуют для решения не лёгкой задачи выбора.

По окончании нашего небольшого проекта по сборке компьютера подведём итог:
- при покупке компьютера нельзя экономить на трёх его составляющих – корпус, материнская плата и блок питания, так как это основа, надёжности, стабильности с необходимым запасом для модернизации, съэкономить можно выбирая более дешёвый процессор, видеокарту, меньший объём оперативной и постоянной памяти, что в будущем можно улучшить
- всегда проектирование будущего компьютера надо начинать с его корпуса, так как это основа стабильности всей системы;
- и наконец, блок питания, который уже в самый последний момент подбирается по общей потребляемой мощности всех модульных схем компьютера с 30% запасом.

Надеюсь мы помогли Вам сделать правильный выбор. Мы в этой статье не претендуем на безупречность, но здесь мы изложили наш многолетний опыт и наши знания в решении казалось бы не сложной задачи – «сборка компьютера», но с тем же довольно не простой, если есть желание получить надёжный результат и гордиться своим продуктом.

Сборка компьютера своими силами и экономия на профессиональном проектировании, это конечно хорошо если вы сразу получили качественных продукт, но к сожалению компьютерные комплектующие могут иметь заводской брак и спроектированный компьютер обязательно должен пройти тестирование специалистом, чтобы выявить возникающую ошибку при определённом режиме работы, так как компьютер может проявить возможно прогрессирующий дефект при определённом уровне нагрузке в остальном он может работать стабильно. Выяснить такие ошибки может только опытный специалист используя профессиональные программные продукты для тестирования модульных схем компьютера и понимая весь процесс изменения параметров. И конечно выявив своими силами дефектную модульную схему, вы потратите довольно много времени и сил бегая и обменивая её, причём может оказаться, что Вам нужно было покупать совсем другую деталь, а эта просто не совместима с системой. В этом случае только специалист может точно определить такого рода проблему. Помните, сборка компьютера это не просто компоновка корпуса модульными схемами – это профессиональный подход к проектированию и последующему тестированию, что гарантирует Вам надёжность и качество продукта, без потери вашего времени, нервов и сил.

Выбор всегда за Вами и мы уважаем Ваш выбор.
Компания SMLine