Алюминиевый корпус для ноутбука своими руками

Компактный mATX корпус для домашнего кабинета своими руками

Предыстория.

Уже много лет для просмотра фильмов и игр на телевизоре я использую обычный ПК. Живет он обычно где-то под потолком в коридоре, а к телевизору протянут HDMI кабель. Этот компьютер донашивает железо, оставшееся от других компьютеров в доме.

реклама

Родился он когда детям (да и мне тоже) срочно понадобился сервер Minecraft. Собрав то, что было под рукой оказалось, что засунуть десктопное железо в современный аккуратный маленький корпус не получается — нужна либо miniITX плата, либо блок питания SFX.

В поисках корпуса я заглянул в строительный магазин у дома и, перемеряв там железки я купил… мангал.
Маленький разборный мангал: а) — железный, б) в него влезла ATX плата при минимальных габаритах. Без крышки зато дешево.

Мангал — вариант, конечно, хороший, но временный. Я люблю корпуса. Не гробы с десятком вентиляторов, светящиеся ярче новогодней елки, а что-то оригинальное, но сохранившее функциональность. Например, у детей Cooler Master HAF XB и BitFenix Phenom M Black.
Так что, через год, все переехало в подвернувшийся настоящий корпус Aspire X-Qpack.

Если посмотреть обзоры этого корпуса, то первое, что бросается в глаза, это дата публикации — обычно это 2005 год. Корпус — старый. Блок питания установлен сзади, над процессором. Также, пространство расходуется под два пятидюймовых отсека для приводов. В остальном, он приятный алюминиевый и с ручкой!
В ходе битвы за тишину, блок питания был перенесен на “морду”, установлена башня mugen max и добавлены отверстия напротив видеокарты. Хоть 1060 и не греется особо, но решил перестраховаться. Вырисовалась естественная компоновка с блоком питания спереди. Вот так он выглядел месяц назад.

реклама

С наступлением всеобщего карантина и начала эры “работы из дома” мое рабочее место из офиса переехало на балкон. Я тоже переехал на балкон и развлекательный компьютер решил забрать с собой (раз уж на балконе теперь есть монитор). Телевизоры с фильмами сегодня и сами справляются.
Оказалось, что на балкон шириной ровно 100 сантиметров даже такой небольшой корпус влазит с трудом.

Полгода я безуспешно искал замену корпусу под такие.

Требования

• Минимальный размер
• Должна влезть любая мАТХ плата
• Любая видеокарта, даже 3090
• Любое охлаждение CPU без воды (например, башня 20см)
• Любой обычный блок питания
• Один 140mm вентилятор сзади
• Хорошее охлаждение при минимуме сторон с вентиляционными отверстиями. Бывают корпуса хоть и небольшие, но вентиляция на дне требует высоких ножек, а боковая вентиляция не дает поставить корпус в нишу, или даже просто к стене.
• Простая установка видеокарты, без получасового просовывания килограммовой карты в отверстие над загибом (кто просовывал, тот поймет).

Не нашлось ничего. Есть приличное количество статей “smallest mATX cases 2020” где мусолится десяток корпусов, которые мне не подходят по разным причинам:

• БП находится под мат платой увеличивая ширину\высоту корпуса. (Chieftec CI-01B-OP)
• БП находится над мат платой делая установку высокого кулера невозможной (Jonsbo V4, Silverstone sg11)
• Необычный БП SFX/custom (Antec Aria)
• размеры корпуса не минимальны. 5 слотов для карт, лишние места под диски 3.5”, куча наружной лепнины из пластика (Jonsbo UMX3, CI-01B-OP)
• Вентиляционные отверстия со всех сторон (ВСЕ, кроме Antec Aria)

реклама

Ни один корпус не был лучше уже имеющегося. Также, подобные корпуса малодоступны. Взять бы свой да и оставить, но он все время на виду. Хочется заменить видео, вдруг не влезет новая. Это конечно спасло меня от импульсивной покупки 3080, но в целом, хочется чтобы возможность была.
Хочешь сделать хорошо — сделай сам. Этот дурацкий девиз не раз меня подводил, так что я решил.

Пилить!

К требованиям к корпусу выше добавилось еще немного:

• Материалы из ближайшего строительного магазина
• Отсутствие или минимум гнутых деталей. Чтобы просверлил, резьбу нарезал, закрутил и готово!

Пару вечеров я осваивал sketchup рисуя это:

реклама

Честно говоря, вариантов компоновки других я не придумал. Все детали становятся на свои места сами. Для БП только одно место. Для размеров использовал сей чудесный ресурс.

Толщина листа и уголков — 2мм, чтобы резьба держалась.

Прилично времени потратил на выбор высоты корпуса. Большая высота дает свободу в выборе БП и заднего вентилятора, но это более высокий корпус. Для опытного образца выбрал высоту минимальную для установки 140мм вентилятора. Обычный немодульный БП с глубиной 140мм ставится при аккуратной укладке кабелей.

Вентиляция для блока питания получилась интересная — часть воздуха выходит через лицевую панель, а часть идет под платой и выходит сзади под IO панелью.

Покупаем

• Обрезок алюминиевого листа 1000×600 толщиной 2мм. Какой сплав не имею понятия, но очень мягкий. Настолько пластичный, что согнув все площадки для крепления БП в неправильную сторону, я смог их выгнуть обратно на 180 градусов! Немыслимо. $22
• Профиль алюминий 10×10мм (прут) — 3 метра. $10
• Уголок, 15x10x2мм. 3 метра — меньше не продали. $4
• для передней панели я выбрал чудесную бамбуковую разделочную доску. $7
• Кнопка, светодиоды, резисторы (чтобы сделать яркость вменяемой). $4
• Крепеж. Винты из нержавейки под шестигранник. $3
• Сетка для тюнинга $6
• Кабель питания угловой $2
• разъем для питания, выключатель — с дохлого БП. Usb планка из кладовки. $0
• Инструменты, метчики, фрезы (дрель и лобзик не считаются) $50.
• Заднюю панель mATX с амазона, которую так и не использовал. $30

Делаем

• Напилил стержней, прикинув, какой длины будет плата плюс БП и нарезал резьбу
• Выпилил и собрал лоток для мат платы
• Сделал сложную скобу для крепления БП
• Задняя панель из уголка (самый муторный момент). Уголок попался очень хрупкий. Даже на 90 градусов согнуть было не просто
• Выпилил и надырявил разделочную доску — переднюю панель
• Напилил боковых и верхних крышек
• Собрал!

Конечно, после каждого пункта — долгие примерки, подгонки и раздумья.

Готово!

Получилось ли то чего я хотел — однозначно, да! Хотя это скорее не корпус, а много ручного труда, чтобы развлечься на карантине. А сам корпус.

• Минимальный размер — скорее «да». Можно кое-где украсть еще пару миллиметров и все. Упираемся в размеры платы
• Любая мАТХ плата — ДА
• Любая видеокарта (даже 3090) — ДА
• Любое охлаждение CPU — башня до 20см (mugen max) — ДА
• Любой обычный блок питания (кроме модульных, так как они глубже на 2см)
• Хорошее охлаждение. 300-350 ватт (Ryzen 5600x + 1080ti strix + PSU 700W 90%+) стабильно работает с отверстиями только в передней и задней стенке. Если летом будет жарче, расширю отверстия для заднего вентилятора (можно выпилить круг и поставить хромированную решетку). Возможно добавлю отверстий на боковой крышке

• Фото нижней части корпуса объясняет как крепится блок питания и куда девается воздух из него. Часть выходит через 4 передних отверстия, а часть идет под лотком платы на заднюю стенку.

Что не получилось

• Простота изготовления — однозначно фейл. Согнуть уголки оказалось сложнее, чем ожидалось. Пилить ровно — непросто. Сверлить пришлось много и долго.
• 140mm вентилятор. Пришлось отказаться ради упрощенной проводки кабеля питания. При использовании 140мм вентилятора пришлось бы тащить 220v с противоположного угла, от видеокарты. А еще, толковый 120мм у меня уже был.
• Корпус жесткий и отлично передает вибрацию. Стоит добавить мягкие ножки и виброгасящую прокладку в месте крепления ПБ.
• Вероятно, летом будет жарковато и придется добавить отверстий и переработать заднюю панель

• Можно приоткрыть боковую крышку пока не добавлены отверстия

Что можно сделать лучше

• Добавив зазор 5мм между бп и передней стенкой можно установить резиновые уплотнители и увеличить на треть вход воздуха за счет правых отверстий
• Если убрать средний прут под мат платой, то почти в 2 раза увеличится сечение “воздуховода” от БП на заднюю стенку. Возможно, заменить профиль на несплошной уголок.
• Вход 220в можно перенести в сторону видеокарты и пробросить кабель вдоль заднего левого ребра корпуса и по нижнему воздуховоду. Это уберет высоковольтный кабель из самого корпуса и вернет возможность установки вентилятора 140мм. Можно установить 2 пиновый разъем питания (как на принтерах или бытовой технике) для уменьшения размера
• Спроектировать единую гнутую деталь, в которой объединить лоток для матплаты, крепление БП и крепление HDD
• Однозначно, резка лазером всех панелей. В опытном образце я шел на ручной распил сознательно, так как размеры были заранее неизвестны.
• Установка диска 2.5” возможна в нижнем воздуховоде (сейчас там уложен кабель переднего USB) или на передней панели, напротив видеоплаты.
  Установка 3.5” дисков и не предполагалась.

Советы последователям

• Стойка для дрели сделала возможным просверлить все отверстия ровно и аккуратно. Если делать руками — нужна. Покупал специально для этого корпуса $30.
• Хороший ($3.5) метчик на 3мм — must have. Специальный метчик по алюминию давал более “расслабленную” резьбу. Мне больше нравилась резьба после обычного для машинной нарезки.
• Метчик 6-32 (дюймовый) редкий и необязательный. В алюминии можно запросто вкрутить саморез из комплекта хорошего корпуса в отверстие 3мм.
• Избегайте использовать крепеж из дешевых корпусов — большая вероятность сломать винт в отверстии.
• Гнутые детали в корпусе все равно нужны, без них получается лего из обрезков. В моем варианте это 3 детали: крепление БП и 2 кольца из уголком для задней панели.
• Готовая задняя панель удорожает корпус и накладывает ограничения на размеры (хотя красиво и нет мороки с гнутьем уголка).
• Не все разделочные доски ровные. Мою возможно, повело уже после сверления. Есть кривизна до 1мм по середине. При покупке — проверяйте. 🙂
• В фабричном корпусе крышки крепятся внахлест и небольшие перекосы и щели не видны. Мне же пришлось довольно точно подгонять крышки и все равно, кое-где да и заметна небольшая кривизна

Итого

Размер хороший. Особо порадовала ширина — корпус получился меньше, чем старый Aspire X-Qpack. Да, немного длинноват — длиннее на 30мм, но зато Уже на 30мм и на столько же ниже. Финальные размеры Ширина х Высота х Глубина : 255 x 210 x 366мм

Без отверстий на боковой стенке корпус можно ставить на бок — получится заниженный miniTower, только скобу добавить, чтобы видеокарта не проседала.
Все влезло. Есть оговорки по БП — огромные киловатники и модульные БП не войдут.

Вентиляция между лотком платы и корпусом — интересное решение. Похоже, что работает и неплохо.

Добавлю фото по запросу и отвечу на вопросы в комментах.

Источник

Ноутбук своими руками. Выбираем комплектующие и собираем производительный лэптоп

Содержание статьи

Почему нельзя просто купить мощный ноутбук?

Для начала — в ноутбуки устанавливают мобильные процессоры с урезанным TDP.

TDP (Thermal Design Power) — это конструктивные требования к теплоотводу. Эта величина показывает максимальное количество тепла, которое должна рассеивать система охлаждения чипа.

Производители принимают величину TDP равной максимальной мощности, которую потребляет чип. Потребляемую мощность проще измерить, и в конце концов вся она будет рассеяна в виде тепла.

Показатель TDP не равен энергопотреблению, хотя и связан с ним. В большинстве случаев процессор с более высоким значением TDP потребляет энергию (и выделяет тепло) сильнее, чем с меньшим, но это справедливо при сравнении продукции одного производителя, например Intel или AMD. Бывает, что чип AMD с заявленной мощностью в 95 Вт экономичнее, чем Intel с 90 Вт.

Давай сравним характеристики нескольких мобильных и десктопных процессоров компании Intel. Возьмем процессор i5-2500, который используется в настольных компах, и i5-2557M для ноутбуков.

Сравнивать мы будем на сайте компании Intel. Как видишь, расчетная мощность — она же TDP — у этих процессоров сильно отличается. У мобильного i5-2557M она равна 17 Вт, а у десктопного i5-2500 — целых 95 Вт.

Не зря инженеры занижают основные параметры процессоров: количество ядер, частоту процессора. Это позволяет добиться снижения TDP. Охлаждать процессор в тонком корпусе ноутбука станет намного проще.

В заводских ноутбуках меня не устраивают не только слабые процессоры, но и ограниченные возможности апгрейдить железо. Конечно, в более дорогих игровых ноутбуках можно обновить процессор, твердотельный накопитель, оперативную память и даже дискретную видеокарту, но зачастую лишь в пределах одного поколения процессоров. Не исключено, что через несколько лет твой ноутбук устареет и ты ничего не сможешь с этим поделать.

Еще один недостаток заводских ноутбуков — матрица расположена на фиксированном расстоянии от клавиатуры, и это можно исправить, только подключив внешний монитор или клавиатуру.

Все это привело меня к мысли собрать собственный ноутбук. Пусть он не будет особенно тонким, достаточно, чтобы можно было перевозить его с места на место без особого труда.

Подбор комплектующих

Я поставил перед собой три основные цели.

1. Возможность полного апгрейда всех компонентов.
2. Использование десктопных комплектующих.
3. Поддержка стандартных комплектующих (материнских плат, матриц).

Поговорим о выборе каждого из компонентов.

Матрица

Поскольку гаджет планируется довольно мобильным, я решил, что матрица должна быть ноутбучной. В ноутах используются матрицы с разными типами разъемов. Рассмотрим основные.

• Интерфейс LVDS — самый распространенный интерфейс для настольных мониторов и матриц ноутбуков. LVDS обеспечивает более высокую пропускную способность, чем TMDS, поэтому фактически стал стандартом внешнего интерфейса для современной панели LCD.
• eDP (Embedded DisplayPort) — встроенный порт дисплея. Организация VESA признаёт его как стандарт. Несмотря на полную совместимость цифрового сигнала с внешним DisplayPort, eDP дополнен функциями для использования внутри устройств (электропитание дисплея, частота, уровень подсветки, управление буфером Panel Self-refresh).

Panel Self-refresh — технология, с помощью которой дисплей отображает картинку, когда нет видеосигнала, и меняет ее по требованию графического процессора.

Еще eDP поддерживает интеграцию в видеосигнал дополнительных цифровых пакетов, что позволяет реализовать на плате дисплея другие интерфейсы. Например, можно добавить микрофон, веб-камеру, тач-поверхность, хаб USB. Это позволяет уменьшить количество проводников в шлейфе для подключения к системной плате и сократить стоимость деталей и обслуживания.

В отличие от LVDS в eDP снижено общее количество линий, необходимых для передачи данных. И всё без потери качества и с контролем четкости!

В ближайшие несколько лет, думаю, стандарт eDP вытеснит с рынка устаревший LVDS. Для наглядности приведу таблицу сравнения технических характеристик интерфейсов.

Сравнение LVDS и eDP

Матрицы Full HD на интерфейсе eDP по цене намного ниже, чем c поддержкой LVDS. Это тоже необходимо учитывать, но для меня выбор оказался не так прост.

А пока что я остановился на диагонали матрицы 15,6 дюйма.

Материнская плата

Теперь необходимо выбрать материнскую плату. Именно она будет диктовать свои правила поддержки (или ее отсутствия) интерфейсных и прочих не менее важных разъемов.

Основные форм-факторы материнских плат

Чтобы выбрать материнскую плату, нужно определиться с ее форм-фактором. Лучше всего к пятнадцатидюймовой матрице подходят форматы mini-ITX, Mini-STX и thin mini-ITX.

• Mini-ITX подразумевает материнскую плату с размерами 170 × 170 мм и поддержкой десктопной ОЗУ. На таких платах есть 24-пиновый разъем питания от стандартного блока питания ATX, а высота интерфейсных разъемов составляет около 4 см.
• Mini-STX — довольно новый форм-фактор материнских плат. Существенно меньше по размеру, чем mini-ITX, — 147 × 140 мм. К преимуществам можно отнести и питание от внешнего блока питания 19 В. Недостаток: слоты оперативной памяти расположены вертикально относительно платы, разъемы на задней панели сделаны в два ряда, что увеличивает ее размеры. Их, конечно, можно выпаять, но это противоречит изначальным требованиям к универсальности.
• Thin mini-ITX — размер 170 × 170 мм, как и у mini-ITX. Но в отличие от нее высота здесь — в один интерфейсный разъем. К тому же такая плата может питаться от внешнего блока питания 19 В. Мой выбор пал на материнскую плату ASRock H110TM-ITX R2.0.

ASRock H110TM-ITX R2.0

Одна из самых важных опций — должен быть разъем LVDS для подключения матрицы.

Все остальное

Поскольку на выбранной материнской плате в наличии был только разъем LVDS 40pin, то и матрицу я решил взять c таким же разъемом. Остановился я на матрице Innolux N156B6-L0B c диагональю 15,6 дюйма.

К процессору требований у меня было меньше: лишь бы работал и был мощнее мобильных.

Оперативная память — планка SO-DIMM DDR4, накопитель — SSD Sata M2 120 Гбайт.

Для первой тестовой сборки этого хватило.

Кулер для процессора

Я изучил варианты сначала в местных магазинах, а позже — на «Алиэкспрессе», но так и не нашел ничего подходящего.

В найденных вариантах меня не устраивало расположение радиатора и изгиб тепловых трубок — я собирался поместить материнскую плату в корпусе таким образом, чтобы, во-первых, разъемы были по правую сторону от пользователя, а во-вторых, процессор располагался бы ближе к верхней грани устройства. Так охлаждение будет более эффективным.

В итоге мой выбор пал на процессорный кулер Intel, модель BXHTS1155LP.

Intel BXHTS1155LP

Шлейф LVDS для соединения матрицы ноутбука и материнской платы

Изначально я предположил, что этот шлейф можно позаимствовать у ноутбука с идентичным разъемом LVDS. Я работал в сервисе, и через мои руки ежедневно проходило множество ноутбуков, но меня постигло разочарование. Прошло три года, прежде чем я нашел подходящий мне по распиновке шлейф LVDS.

Когда все комплектующие были у меня, я принялся за моделирование корпуса.

Создание макета

Изначально корпус задумывался в форме классического ноутбука: нижняя часть с клавиатурой и основными комплектующими — материнской платой, накопителем и прочим, а верхняя — с матрицей и веб-камерой. Соединялись бы части с помощью петель.

Далее были разработаны и подготовлены трехмерные модели для этого варианта корпуса. Я планировал сделать его из металла.

Продолжение доступно только участникам

Вариант 1. Присоединись к сообществу «Xakep.ru», чтобы читать все материалы на сайте

Членство в сообществе в течение указанного срока откроет тебе доступ ко ВСЕМ материалам «Хакера», позволит скачивать выпуски в PDF, отключит рекламу на сайте и увеличит личную накопительную скидку! Подробнее

Источник