Otevřený rámeček Mini ITX PC: 5 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:20

Už nějakou dobu jsem chtěl postavit malý stolní počítač. Také se mi velmi líbila myšlenka podvozku ve stylu testovacího stolu s otevřeným rámem- něco, co by mi umožnilo snadno vyjmout/vyměnit součásti.

Moje požadavky na hardware byly primárně založeny na tvorbě obsahu, 3D modelování, úpravách fotografií a CAD práci. Baví mě občasné hraní, ale to pro mě nebylo prioritou.

S ohledem na to je zde rozdělení hardwaru:

Procesor- šel jsem s jádrem AMD Ryzen 7 2700 8. Na chvíli je bylo možné zakoupit za 150 $ nebo méně, což je docela fantastická dohoda. Ryzen 5 1600AF je další úžasná nabídka, protože je to v podstatě Ryzen 5 2600 za méně než 100 dolarů. Pokud potřebujete PCIE 4.0 pro rychlý přístup na pevný disk, pak chcete Ryzen 3. generace. Pro Ryzen 3. generace je Ryzen 5 3600 skvělým nákupem.

Paměť- RAM je velmi závislá na základní desce, kterou si vyberete (nezapomeňte zkontrolovat list QVL výrobce), ale u Ryzen jsem měl hodně štěstí s G. Skill. Použil jsem 16 GB (2x 8 GB) G. Skill Flare X ze starého počítače. Vyšší rychlost RAM nabízí u Ryzenu výhodu, ale rychle se dostanete do bodu, kdy klesá návratnost.

Základní deska- Vybral jsem Gigabyte X570 Aorus Pro Wifi. U mini ITX jsou základní desky trochu omezené. S Ryzenem máte na výběr řady B450, X470 a X570. B450 jsou nejdostupnější. X470 není tak přesvědčivý, protože skutečně umožňuje pouze provozování dvou grafických karet, které se nepoužívají ve formátu min ITX. Někdy X470 nabízí trochu vyšší výkon pro procesory s vyšším počtem jader. X570 nabízí PCIE 4.0 při použití s procesorem Ryzen 3. generace, stejně jako lepší dodávku energie a větší kapacitu RAM (B450 a X470 max s 32 GB RAM.) Chtěl jsem mít možnost používat dva pevné disky M.2 a to omezovalo můj na výběr buď Gigabyte nebo Asus. Asus nabízí na svých základních deskách B450, X470 a X570 duální M.2- B450 by byla moje první volba, ale vždy nebyl na skladě s dlouhými dodacími lhůtami. Asus X470 nedal žádný smysl, pokud jde o cenu, protože ve skutečnosti nenabízel žádnou výhodu oproti B450 (snad kromě vzhledu.) Asus X570 je super pěkný, ale cena byla výrazně vyšší než deska Gigabyte. Deska Gigabyte měla nejlepší kombinaci funkcí a nákladů, které jsem našel, a je dobré jít, když nakonec upgraduji na procesory řady Ryzen 3900.

Grafická karta- šel jsem s EVGA GTX 1660 Super. Snažit se udržet počítač co nejmenší znamenalo použít grafickou kartu o délce kratší než 200 mm. Protože můj monitor je 1080p a nejsem super hráč, nepotřeboval jsem špičkovou kartu. Pro 1080p je 1660 Super pravděpodobně nejlepší řešení na malé kartě kolem 200 $. RTX 2060 se mi opravdu nezdálo za to kvůli zvýšení nákladů o 100 $+. Pokud chcete kartu malé pracovní stanice, AMD Radeon Pro WX5100 je pravděpodobně vaše nejlepší sázka. Pokud se chystáte postavit Hackintosh, získejte kartu AMD Vega 56 Nano nebo RX 570/580 ITX z eBay nebo Craigslist- novější karty Radeon o velikosti ITX v současné době neexistují. PowerColor uvádí kartu velikosti RX 5500XT ITX a také kartu RX 5700 ITX, ale nemyslím si, že by ji někdo skutečně viděl.

Napájení- Použil jsem svůj starý zdroj EVGA 450W ATX. Váš výběr napájecího zdroje bude zcela záviset na tom, jaký procesor a grafickou kartu si vyberete. Modernější grafické karty mají výrazně menší spotřebu energie než karty před několika lety. Řeknu, že s takovou stavbou jsou plně modulární napájecí zdroje rozhodně cestou.

Chladič- Akciový chladič AMD je docela dobrý. Pokud se chystáte přetaktovat nebo máte v úmyslu nainstalovat procesor řady Ryzen 3900, pak chladiče Noctua je těžké porazit a NH-DH15 je králem hromady. Je téměř mrtvé, bude trvat věčně a v černé vypadá vražedně.

Pevné disky- To je často otázkou osobních preferencí. Deska Gigabyte nabízí kompatibilitu s duální NVME jednotkou, takže jsem použil svůj starý Samsung 960Evo spolu se Sabrent Rocket. Ceny disků Sabrent jsou nyní velmi konkurenceschopné. Pro větší úložnou jednotku používám 2,5 SSD Adata SU800.

Při nákupu počítačových dílů používám PCPartPicker k vyhledání skladových položek za nejlepší cenu a kontrole kompatibility systému. Pro potvrzení kompatibility si vždy přečtěte příručky k základní desce a produktové listy- to vám může ušetřit spoustu bolestí hlavy později!

Potřebné nástroje/materiály:

K vybudování toho opravdu nepotřebujete mnoho nástrojů. Vrták je opravdu pěkný, protože potřebujete vrtat přesné, rovné otvory.

Budete také potřebovat vrtáky k vyvrtání otvorů správné velikosti pro vrtání, závitování a zahlubování šroubů s válcovou hlavou 6-32.

Pomocí 3D tiskárny jsem vytiskl 2,5 držák pevného disku a kryt vypínače, ale držák pevného disku lze zakoupit online.

Budete také potřebovat vypínač a nějaké opláštění kabelů (jen aby to vypadalo hezky.) Všimněte si, že tento vypínač je jen stěží dostatečně dlouhý na to, aby se nitě mohly protáhnout hliníkovou deskou tlustou 0,375 palce.

Než si položíte otázky, nezapomeňte si to celé přečíst a podívat se na poznámky na všech fotografiích

Krok 1: Design

Při navrhování podvozku jsem měl na mysli seznam funkcí:

1) Mají velmi malou stopu. Rozměr tohoto designu je 175 mm x 187 mm (6,88 palce x 7,36 palce).

2) Použijte napájecí zdroj ATX v plné velikosti. Malé napájecí zdroje (SFX) mohou být opravdu drahé.

3) Vše musí být snadno přístupné. Mnoho počítačových šasi vyžaduje vyjmutí základní desky pro přístup k jednotce M.2 na zadní straně základní desky.

4) Maximální průtok vzduchu. Mnoho případů mini ITX skutečně omezuje proudění vzduchu s následným zvýšením teploty (zejména u výkonnějších procesorů.)

5) Jednoduché vedení kabelů.

6) Rukojeť pro snadné přenášení.

7) Podpora grafické karty v plné výšce (2,75).

8) 5,5 široký slot pod grafickou kartou umožňuje instalaci dalších portů USB.

Podíval jsem se na několik dostupných šasi ITX, které byly k dispozici, ale byly drahé, měly omezené proudění vzduchu (kvůli vzdálenosti mezi napájecím zdrojem a grafickou kartou) nebo jednotka M.2 na zadní straně základní desky byla nepřístupná. Také jsem chtěl, aby to bylo možné snadno upravit. Chcete používat základní desku ASUS ROG Crosshair VIII Impact mini DTX? Žádný problém! Jen ať je o 30 mm vyšší. Chcete použít napájecí zdroj SFX? Snadné- stačí použít desku adaptéru nebo změnit design desky zdroje (a celý podvozek zkrátit o palec kratší.) Protože deska základní desky a deska zdroje jsou oddělené, můžete jeden nebo druhý upravit bez přepracování nebo přestavby celý podvozek. Můžete jej dokonce zvětšit a vytvořit verzi mATX pro použití s grafickou kartou plné délky.

Také jsem chtěl, aby to bylo velmi snadné na výrobu a aby bylo možné odesílat ploché, aby se snížilo požadované balení- SendCutSend na záchranu! SendCutSend vezme vaši vektorovou grafiku a poté laserem řezá váš design z různých kovových slitin a během několika dní vám jej dodá! Bylo to tak snadné, že to bylo hloupé.

První věc, kterou jsem udělal, bylo rozložit své komponenty na lepenku a provést měření pro výřezy a nezbytná povolení. Dále byla pomocí Inkscape nakreslena deska základní desky a napájecí deska. SendCutSend používá soubory.eps k řezání laserem, takže k nakreslení návrhu musíte použít kreslící program, jako je Inkscape nebo Illustrator. Jakmile jsem měl svůj návrh hotový, vytiskl jsem ho v plné velikosti, abych zkontroloval své rozměry.

Dále jsem exportoval svůj design Inkscape jako soubor.svg a importoval jej do Fusion360 a převedl jej ze síťového modelu na pevný model. Poté jsem na model podvozku umístil modely komponent, abych se ujistil, že se mi líbí, jak vše vypadá. Grabcad je vynikajícím zdrojem 3D modelů pro různé komponenty. Nezáleželo na tom, že modely komponent nebyly přesné- jen jsem se snažil získat představu o tom, jaký bude konečný vzhled.

Když jsem skončil, poslal jsem své soubory.eps Inkscape na SendCutSend, aby nařezaly části podvozku z hliníku 5052 tlustého 0,375 palce.

Jsou zde zahrnuty soubory Inkscape.eps a.svg, které můžete používat a upravovat! Soubory.svg jsou to, co chcete v Inkscape otevřít, abyste mohli provádět úpravy

4/14/20- Aktualizace

Přidal jsem nový design desky napájecího zdroje s názvem „PowersupplyplateV2“, který mění způsob upevnění grafické karty- zajišťovací šroub nyní sedí na opačné straně než dříve. To vám umožní vložit grafickou kartu, aniž byste museli nejprve vyjmout napájecí desku. Má také větší obdélníkový slot, který vám umožní vytvořit plochý talíř, který udrží vypínač, oproti pokusu vyvrtat otvor o průměru 16 mm přes materiál o tloušťce 0,375 . Poskytuje také větší prostor pro další porty USB (což jsem brzy se přidá spolu s některými novými 3D tištěnými částmi.) Další změnou bylo prodloužení desky o 0,375 palce, takže se nyní překrývá a odpovídá okraji desky základní desky. To vám umožňuje přišroubovat ji k okraji desky základní desky i základní desky, čímž je celá sestava pevnější.

LOHTEC na YouTube tento design upravil a vytvořil menší 3D tištěnou verzi, která využívá napájecí zdroj SFX. Podívejte se zde-https://cults3d.com/en/3d-model/gadget/10-8l-mini-itx-open-frame-sff-pc-case

Krok 2: Sestava rámu

O několik dní později dorazil laserem řezaný hliníkový rám podvozku a byl čas na montáž

Jedním z omezení laserového řezání kovu je, že nemůžete mít tvary nebo výřezy menší než 1 - 1,5násobek tloušťky materiálu. Protože je materiál tlustý 0,375 palce, znamená to, že musíte vyvrtat/poklepat na všechny montážní otvory.

Vytiskl jsem šablony děr pro napájecí zdroj ATX a základní desku ITX (stačí vyhledat šablony pomocí google- v tomto vlákně jsem našel nějaké pěkné šablony základních desek.) Potom jsem je nalepil na místo na hliníkové části a označil otvory pomocí středu rána pěstí. Také jsem označil otvory pro šrouby, které drží desku základní desky a napájecí desku k základní desce. Poté byly vyvrtány všechny průchozí otvory a také jsem vyvrtal zahloubení pro všechny hlavy šroubů pro pěkný čistý vzhled. Všechny šrouby mají závit 6-32.

Základní deska je držena pomocí distančních sloupků s dlouhým závitem.375 , takže tyto otvory byly vyvrtány a poklepány na závit 6-32 a distanční šrouby byly našroubovány na místo.

V této době jsem také vyvrtal a zaklepal otvory pro 2,5 držák SSD na zadní straně desky základní desky.

Poté byl vyvrtán otvor o průměru 16 mm pro vypínač na desce napájecího zdroje.

Krok 3: 3D tištěné příslušenství

Jelikož mám 3D tiskárnu, řekl jsem si, že udělám pár doplňků, aby byl hotový design o něco hezčí

Nejprve jsem vytvořil držák pevného disku pro 2,5 SSD. To bylo provedeno pomocí Tinkercad a bylo to neuvěřitelně snadné! V podstatě jsem vytvořil blok, vyhloubil část, vytvořil zapuštěné montážní otvory a otvory pro uložení pevného disku a poté se ze základny odstranil kousek materiálu, aby se zkrátila doba tisku, která byla vytištěna v PLA s 20% výplní.

Dále jsem si myslel, že udělám několik kabelových hřebenů, jak jsem očekával u všech vlastních opláštěných kabelů (později jsem si to rozmyslel- více o tom později.) Ty byly také navrženy v Tinkercad kombinací větších válců a poté vložením otvorů do středu každého z nich válec pro vytvoření vedení kabelů. Super jednoduché! Vyrobil jsem kabelové hřebeny jak pro 8žilové, tak pro 24vláknové opláštěné kabely o průměru 4 mm. Ty byly vytištěny v PLA se 100% výplní.

Nelíbilo se mi vidět zadní část vypínače, takže jsem tomu také udělal kryt. Je to v podstatě dva válce a dutý kužel. Toto bylo vytištěno v PLA se 100% výplní.

Všechny soubory modelu jsou zde, abyste je mohli používat a upravovat, jak uznáte za vhodné

Krok 4: Sestavení

Konečná montáž

Nejprve jsem nainstaloval napájecí zdroj. To se hodí, takže ventilátor nasává vzduch zespodu. Napájecí zdroj má na jedné straně vůli 0,5 palce pro vedení kabelů.

Další byla základní deska, která je připevněna k patkám pomocí čtyř šroubů 6-32. Druhý pevný disk M.2 můžete vidět na zadní straně základní desky prostřednictvím výřezu v hliníkové desce. Tímto způsobem se nejen lépe chladí, ale také se velmi snadno instaluje a vyjímá. Druhý pevný disk M.2 je namontován pod chladičem na přední straně základní desky. Držák SSD se poté přišroubuje na zadní stranu desky základní desky.

Nyní přichází grafická karta. Toto je jediná část, která je při první instalaci trochu ošidná, protože potřebujete nainstalovat zajišťovací šroub pro kartu. Chcete-li nainstalovat grafickou kartu, musíte sejmout desku napájecího zdroje a označit místo pro otvor se závitem pro šroub 6-32 k zajištění grafické karty. To se provádí odstraněním tří šroubů, které připevňují montážní desku napájecího zdroje k základní desce, a poté deskou pohybujte natolik, aby zasunula grafickou kartu na místo. Poté utáhněte upevňovací šrouby a poznamenejte si umístění upevňovacího šroubu grafické karty. Nyní rozeberte vše na montážní desce napájecího zdroje a vyjměte desku ze zbytku šasi. Poté vyvrtejte a klepněte na otvor pro šroub se závitem 6-32 tam, kde jste jej označili. To může vyžadovat vrták dlouhého typu. Je velmi důležité, abyste tuto část rozjeli pomalu a udělali si čas.

Jakmile dokončíte vrtání a poklepání na otvor pro šroub grafické karty, můžete vše znovu složit. Nyní nainstalujte vypínač, 2,5 SSD a chladič procesoru.

Krok 5: Dokončete zapojení

Čas to zapojit

Původně jsem si myslel, že udělám veškerou vlastní opláštěnou kabeláž, protože jsem očekával, že budu muset vést kabely vlastní délky. Ukázalo se, že kabely délky zásob, které byly dodány s mým napájecím zdrojem ATX, byly perfektní!

Jediné, co jsem musel udělat, bylo připojit 24pinový kabel základní desky, napájecí kabel procesoru základní desky, 8pinový napájecí kabel pro grafickou kartu a kabely SATA pro 2,5 SSD. To je ono! Skutečná krása takto otevřeného šasi je vedení kabelů je snadné.:)

Nyní mám svůj mini stolní počítač a funguje krásně. Jako u každého projektu existuje prostor pro zlepšení, takže všechny návrhy jsou vítány! Jeden nápad, který jsem měl při navrhování tohoto, je vytvořit jednoduchý skládaný list pro lidi, kteří by raději neviděli všechny vnitřnosti. SendCutSend má úhlednou funkci, kde můžete oříznout předdefinovaný vzor „vlnového střihu“, kdekoli chcete skládaný okraj. Tímto způsobem můžete snadno vytvořit skládaný hliníkový plech na stylovém krytu, který se připevní k okrajům rámu podvozku pomocí distančních sloupků. To vám umožní vytvořit vlastní kryt s jakýmkoli designem nebo vzorem, který do něj chcete vyříznout pro větrání vzduchu. Protože je vyroben z hliníku, můžete podvozek dokonce anodizovat zářivými barvami!

Pokud používáte jednotky PCIE 4.0 NVME, můžete na zadní stranu desky základní desky namontovat ventilátor, který jednotku ochladí. Tuto oblast můžete dokonce použít k montáži kapalinového chlazení, pokud byste místo vzduchem chlazeného zařízení raději postavili kapalinou chlazenou soupravu.