Мини блок питания для пк своими руками

Mini-Desktop своими руками

Немного лирики:

— Итак, практика:

Desktop подразумевает (как минимум): любой настольный процессор (не мобильный или урезанный), встроенный блок питания, а так же возможность расширения и модернизации (по возможности).

Так как бюджет ограничен (к сожалению), то разрабатывать собственную PCB я не стал. Выбор пал на существующий стандарт Thin Mini-ITX — компактные материнские платы с поддержкой десктопных процессоров. Так же у них есть возможность питания от внутреннего блока питания напряжением 19.5v. В дальнейшем это сильно упростило разработку блока питания. Еще одна особенность этого стандарта, что у всех материнских плат Thin Mini-ITX расположение центрального процессора на одном и том же месте в не зависимости от дизайна платы и производителя. Этот параметр оказался ключевым при разработке дизайна компактного корпуса.

Дальше настал момент выбора материалов и технологии производства корпуса. Так как я этим никогда в жизни не занимался, то пришлось изучить несколько книг о металлообработке (штамповка, литье под давлением, лазерная резка, фрезеровка с ЧПУ), тепло-проводимости материалов, а так же принципы построения электрических схем для блока питания (и много еще чего сейчас уже не вспомню).
В итоге выбор пал на алюминий, по причине отличной теплопроводности, легкости и простоты металлообработки. В качестве технологии производства — фрезеровка с ЧПУ. Гораздо дешевле чем штамповка и литье по причине отсутствия дорогих форм. Блок питания — высокочастотный, без-транзисторный на шимке TOP-251, с мощностью 120w+ КПД 85+

Изучив номенклатуру отечественного производителя имеющих технологию CNC Milling (фрезеровка с ЧПУ) и отправив несколько запросов на возможность производства образца (и получив в ответ или кукиш, или цены равные подержанному автомобилю) я понял, что смотреть надо дальше… на Юго Восток… в Азию.

Есть такой сайт. Называется Alibaba.com. На нем представлены практически все азиатские производители самых разных товаров и услуг. Там есть все. Реально все. Изучив предложения и цены я понял, что это то, что мне нужно. Здесь надо сказать, что Азиаты хорошие исполнители, но заставить их что то придумать — совершенный бесполезняк. Если вы хотите получить внятный результат, им нужно четко описать порядок действий. Составить максимально подробную документацию на деталь (в нашем случае) и дополнительно описать ее конечные свойства (финишной обработки, к примеру). Желательно все это сдобрить фотками, или (в идеале) примерами конечного результата.

В итоге мне нужно было подготовить модели и чертежи в одном из индустриальных стандартов. К сожалению, на тот момент я был не в зуб ногой как это делается вообще… Почитав в интернете и узнав в каких программах все эти чудеса рисуются я выбрал для моделирования и визуализации Solidworks, а для разработки блока питания Altium Designer (кстати сказать Altium Designer я так и не осилил. Блок питания заказывал на Freelancer.com). Две недели на изучение видео-уроков по Solidworks — и я начал преспокойно воплощать свою задумку.

Основная сложность в разработке малогабаритного корпуса — это прокачать через него необходимый воздушный поток. В моем случае не менее 25 кубов. Хотелось бы, что бы корпус не был похож на дуршлаг или решето (ни сверху, ни по бокам). Так же хотелось бы, что бы конструкция была максимально прочной, легкой и защищенной от внезапных воздействий в виде пролитой чашки кофе на системник, или падения с высоты стола (хотя бы). Пропущу муки творчества и бесчисленное кол-во вариантов во время разработки дизайна корпуса. Остановлюсь на итоговом варианте:
1. Полностью удалось разделить входящие потоки воздуха от исходящих. Что позволило успешно завести процессоры мощностью 77w
2. Одним процессорным кулером удалось охлаждать как сам процессор, так и блок питания и остальные компоненты платы
3. Удалось сделать корпус максимально закрытым, прочным (выдерживает мой вес — 90кг) и защищенным от внешних воздействий
4. Возможность применения различных вентиляторов охлаждения (не много, но выбор есть)
5. Сделать работу компьютера бесшумной при выполнении обычных задач (просмотр видео, торренты, раздача интернет и т.д.)
6. Максимально упростить конструкцию для удобной сборки и снижения себестоимости.
7. Сделать корпус на сколько это возможно маленьким. Получилось 190х190х50 мм

В итоге получилась и завелась следующая конфигурация:
Материнская плата Intel DH61AG
Процессор Core i7-3770
Память 8Gb SO-DIMM DDR3 1600
SSD Plextor 64GB
HDD WD Blue 750Gb
WI-FI Broadcom 4322
Вентилятор Akasa AK-CCE-7106HP

Результаты тестов:

1. Температура корпуса при выполнении обычных задач — теплый. Шума практически не слышно
2. Температура корпуса при использовании Core i7-3770 и 100% загрузке — реально горячий, но не выходящий за пределы номинальных температур для работы внутренних компонентов. Шумит, но не взлетает
3. После нескольких минут работы, процессор выключает Turbo Boost и работает на номинальных частотах 3.4Gh
4. На Core i3 и процессорах с литерой S в названии — все тихо и без пыли

В итоге, я пересмотрел дизайн, добавив вентиляционную щель спереди и по бокам. Это должно увеличить поток проходящего через корпус воздуха (сбросить давление) и обеспечить нормальную работу процессора в режиме Turbo Boost. Так же я решил изменить кнопку питания. Уж больно она ужасная получилась.

Последний вариант с доработками по дизайну (Не фото. Визуализация):

Баланс:

В принципе такая разработка стоит не дорого. И каждый может себе ее позволить (при желании и определенных знаниях).
На что и сколько было потрачено (не считая комплектующих):
1. Производство 2-х образцов корпуса (Малайзия) — 520$
2. Доставка Малайзия — Бангкок (на то время я жил в Тайланде) — 71$
3. Разработка блока питания и сборка двух образцов — 550$
4. Доставка блоков питания Киев — Бангкок — 130$

В итоге — около 40.000р

Update:
Много вопросов по стоимости. Здесь нужно понимать, что стоимость производства образца, это одно, а стоимость малотиражки — совсем другое. В моем случае удалось предварительно договориться с поставщиком о мелкосерийном производстве в районе 3800р с блоком питания в комплекте. Это без красивой упаковки, растоможки, наших налогов, марженальности при продаже.

Источник

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