电脑机箱 40 年发展简史:从老式、笨重再到紧凑、简约

之前在介绍鼠标发展史时,有一位小伙伴提到希望我们做一期关于电脑机箱的发展史内容。我觉得挺有意思,而且也必须要宠粉,所以就有了这一期的内容 —— 机箱发展史。
机箱,大家对这玩意肯定不陌生,大部分朋友应该每天都会使用它,也是许多电脑发烧友们 DIY 主机必不可缺的配置之一。
作为台式电脑配件之一,它的作用是放置和固定 CPU、GPU、主板、硬盘等电脑配件,起到一个承托和保护的作用。然而机箱并不是一开始就像现在这么全面、实用,而且富有个性的。
机箱的样式由安装在机箱内的主板规格决定,最早期的 PC 电脑采用的是 AT 架构主板,所以承载他们的机箱也被称为 AT 标准机箱,到后来,ATX、BTX、38 度等多种架构的机箱也相继亮相。
发展AT 架构
提到机箱就不得不提起 IBM 公司,他们在 1984 年推出了 IBM PC AT 主板架构的电脑,由于 AT 主板尺寸较大,所以机箱的水平方向增加了 2 英寸,高度增加了 1 英寸,这一改变也是为了支持新的较大尺寸的 AT 格式适配卡。
也是从这时开始,电脑逐渐走入我们的日常生活。相信大家还有印象,以前家里那种古老的电脑主机都是古董级的侧卧式 AT 机箱。
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AT 标准的机箱在这段时期也在不断更新、发展,在这之后还有 Full AT、Baby AT 等机箱出现,但它们的缺陷还是很明显的,比如它的 CPU 位置处于众多扩展插槽的后面,由于没有完善的散热气体通道,CPU 的散热问题很不理想。而且 AT 主板的结构也不规范。
ATX 架构
在此情况下,在 1995 年,英特尔推出了更加规范的主板结构 ——ATX 主板标准,而在 ATX 规范下衍生的机箱也就称为 ATX 机箱,这个标准是在 AT 和 BABY AT 的主板的基础上进行重新设计的。
CPU 的位置发生了改变,更加靠近电源风扇一边,使得热空气可以被外排,解决了散热问题,也减少了机箱内的积尘。另外,ATX 标准的机箱在外形上从此前的侧卧式变成了立体式,也新增了不少功能,如休眠、唤醒等。
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在这段时间内,ATX 标准也在不断发展,产生了 ATX、Micro ATX、Flex-ATX 等好几个规格的机箱,常见的有 ATX、Micro ATX 机箱。
这两者对比的话,Micro ATX 机箱体积较小,扩展性有限,适合对电脑性能要求不高的用户。而 ATX 机箱无论在散热方面,还是性能扩展方面都比 Micro ATX 机箱强得多,所以装机时一般都会选 ATX 机箱。
当然,这里还得提一嘴主板与机箱的兼容问题,也就是说一种结构的机箱只能安装一种与之对应的主板。但是如果机箱是向下兼容的话,那一种结构的机箱也可以与多个主板匹配。
道理很简单,举个例子,ATX 机箱是向下兼容 Micro ATX 机箱的,那么 MicroATX 主板也能够安装在 ATX 机箱上。
38 度机箱
时间来到 2000 年左右,大家对于电脑越来越依赖,因此 CPU 频率成了消费者们最关注的点,对于同个系列的处理器而言,频率越高也就代表着计算机的速度越快。
2001 年,英特尔推出了当时很火的奔腾 4 处理器,带来了 2.4GHz 的最高频率,但随之而来的是严重发热现象,为这个处理器降温就成了新的难题,于是就有了 38 度机箱。
当时为了给处理器降温,英特尔发布了一个叫 CAG 的标准,也就是所谓的 38 度机箱的标准了。它的全称叫 Chassis Air Guide,意思就是机箱散热指南。以英特尔当时的影响力,这个 CAG 标准实际上就无官宣地成为了当时机箱设计标准。
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所谓 38 度机箱,是指在室温 25℃下,机箱内处理器的表面温度不会超过 38℃。不过这里还是得跟大家解释一下,这个温度是指处理器表面经过测试的地方的平均值不超过 38℃,而不是说处理器的任何一个地方的温度都低于 38℃。
那么想要设计成为 38 度机箱需要什么条件呢?也很简单,首先是机箱的前部要预留空气的进入口,再来是机箱背板安装一个 92mm 直径的排风风扇,第三点则是在侧板的 CPU 位置安装一组机箱空气的引导器,最后一点是机箱的侧板要有一个长方形的通风口,而且这个通风口必须正对扩展卡上方。
这个通风口的目的是可以为电脑显卡等扩展配置提供散热所需的冷空气,只要符合这些条件的都可以当做 38 度机箱了。
BTX 架构
进入到 21 世纪,CPU、GPU、内存、硬盘等电脑核心配件的技术发展都十分迅猛,性能加强的同时,发热也是越来越严重。
在 2004 年的时候,为了更好解决散热问题,英特尔在 IDF 大会上还为我们展示了一种取代 ATX 架构的设计 ——BTX 架构的主板和机箱。BTX 的特点在于它支持窄版设计,系统结构更加紧凑。它针对散热和气流的运动问题,还对主板的线路布局进行了优化设计。另外,BTX 架构主板安装也更加方便。
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BTX 之后的发展也很顺利,有多个 BTX 不同版本推出。通过版型的宽度来区分,分为标准 BTX(325.12mm),microBTX(264.16mm)以及 picoBTX (203.20mm)三种,而长度是一样的,都为 266.7mm。
好了,讲到这里也接近视频尾声了,也算是比较全面的介绍了一遍电脑机箱的发展过程了,这个变化过程也侧面反应了个人电脑硬件系统所发生的变化。
现在购买机箱更多是以 DIY 的形式进行选购,大家在 DIY 的过程中,可能会更加注重 CPU、主板、显卡这些核心元件,而机箱可能不会被列为重点考虑对象。
但其实机箱也是一个十分关键的组成部分,如果买了一些杂牌机箱,主板和机箱形成回路,就会导致短路,使系统变得很不稳定,这些也都是大家装机需要特别注意的事情。
到这就介绍完了,也希望各位大佬们看完视频能够更了解机箱,也希望大家在 DIY 时都能淘到令人满意的机箱。
希望大家都能淘到令人满意的机箱