电脑风扇

电脑风扇，是任何风扇内或连接到，一个计算机壳体用于主动冷却。风扇用于从外部将较冷的空气吸入壳体，从内部排出较热的空气，并通过散热器移动空气以冷却特定组件。两个轴向有时离心（鼓风机/鼠笼式）风扇计算机中使用。电脑风扇通常采用标准尺寸，并使用3针或4针风扇连接器供电和控制。

在早期的个人计算机中，可以使用自然对流（被动冷却）来冷却大多数组件，而许多现代组件则需要更有效的主动冷却。为了冷却这些组件，使用风扇将热空气从这些组件中移走，并在它们上方吸入较冷的空气。连接到组件的风扇通常与散热器结合使用以增加与空气接触的被加热表面的面积，从而提高冷却效率。风扇控制并非始终是自动过程。计算机的BIOS（基本输入/输出系统）可以控制计算机内置风扇系统的速度。用户甚至可以通过附加的冷却组件来补充此功能，或者将手动风扇控制器与旋钮连接，以将风扇设置为不同的速度。

在与IBM PC兼容的市场中，计算机的电源设备（PSU）几乎总是使用排气扇从PSU排出温暖的空气。CPU上的主动散热开始出现在Intel 80486上，到1997年，这成为所有台式机处理器的标准配置。机箱或机箱风扇，通常是一个排气风扇，用于从后部排出加热的空气，可选地，还有一个进气风扇，用于从前部吸入较冷的空气，这在2000年底Pentium 4的到来变得很普遍。

风扇用于使空气穿过计算机机箱。如果周围的空气太热，外壳内部的组件将无法有效散热。情况下风扇可被放置为吸气风扇，拉丝冷却器外部空气在通过前或底部的底盘（在那里它可以也通过内部硬盘驱动器的机架被吸入）的，或排气风扇，通过顶部或后部排出热空气。某些ATX塔式机箱的左侧面板上有一个或多个其他通风孔和安装点，可以在其中安装一个或多个风扇，以将冷空气直接吹到主板和扩展卡上，而主板和扩展卡是xxx的热源之一。

标准轴流风扇的宽度和长度分别为40、60、80、92、120、140、200和220 mm。由于机箱风扇通常是PC上最容易看到的冷却形式，因此装饰风扇的使用范围很广，并且可以用LED点亮，该LED由紫外线反应性塑料制成，并且/或者用装饰性格栅覆盖。装饰风扇和配件在机箱改装中很受欢迎。空气过滤器通常用在进气风扇上，以防止灰尘进入外壳并堵塞内部组件。散热器特别容易被堵塞，因为灰尘的绝缘作用会迅速降低散热器的散热能力。

虽然电源（PSU）包含少数例外风扇，它不是用于箱通风。PSU的进气越热，PSU越热。随着PSU温度升高，其内部组件的电导率降低。电导率降低意味着PSU将更多的输入电能转换为热能（热量）。温度升高和效率降低的这种循环一直持续到PSU过热，或者其冷却风扇旋转得足够快，以使PSU充分获得相对凉爽的空气。PSU主要安装在现代PC的底部，具有自己的专用进气口和排气口，xxx在进气口带有灰尘过滤器。

用于冷却CPU（中央处理器）散热器。有效地冷却诸如大型集成电路之类的集中热源需要一个散热器，该散热器可以通过风扇进行冷却。单独使用风扇并不能防止小芯片过热。

用于冷却图形处理单元的散热器或图形卡上的内存。这些风扇由于功耗低而在较老的显卡上不是必需的，但是为3D图形和游戏设计的大多数现代显卡都需要自己专用的散热风扇。一些功率更高的卡所产生的热量可能比CPU多（耗散289瓦），因此有效的散热尤为重要。自2010年以来，发布的图形卡要么带有轴流风扇，要么带有离心风扇，也称为鼓风机、涡轮或鼠笼式风扇。

用于冷却主板芯片组北桥的散热器; 如果系统总线明显超频并且耗散的功率比平时大，则可能需要这样做，但否则可能不必要。随着芯片组的更多功能集成到中央处理单元中，芯片组的作用已经降低，发热量也降低了。

风扇可以安装在硬盘驱动器旁边或上方，以进行冷却。硬盘驱动器会随时间产生大量热量，并且是热敏组件，不应在过高的温度下运行。在许多情况下，自然对流冷却就足够了，但在某些情况下可能需要风扇。这些可能包括

• 更快旋转的硬盘产生更多热量。（截至2011年，价格较低的驱动器以高达7,200 RPM的速度旋转；有10,000和15,000 RPM的驱动器可用，但产生的热量更多。）
• 大型或密集磁盘阵列（包括通常密集安装磁盘的服务器系统）
• 由于磁盘盒的安装位置或其他位置而导致的任何磁盘，如果没有鼓风就无法轻易冷却。

壳体风扇可以安装在附接到壳体的散热器上，同时运行以冷却液体冷却装置的工作流体并使壳体通风。在笔记本电脑中，单个鼓风机通常使用热管冷却连接到CPU和GPU的散热器。在机架式服务器中，单排风扇可运行以产生从前到后通过机箱的气流，该气流由被动管道或笼罩在单个组件散热器上的气流引导。

风扇很少用于其他目的，例如：

• 水冷散热器散发大量热量，散热器风扇具有较大的静压（与气流较大的机箱风扇相反）以散热。
• 便携式计算机的外壳没有大开口，以防止热空气逸出。笔记本电脑可以放在冷却器上-有点像内置风扇的托盘-以确保足够的冷却。
• 一些高端机器（包括许多服务器）或需要更高可靠性时，其他芯片如SATA / SAS控制器，高速网络控制器（40Gbps以太网，Infiniband），PCIe交换机，协处理器卡（例如某些Xeon Phi），一些FPGA芯片，南桥也通过散热器和专用风扇进行主动冷却。它们通常可以通过PCIe卡安装在主板上，也可以作为单独的附加板使用。
• 扩展插槽风扇  –安装在PCI或PCI Express插槽之一中的风扇，通常用于为图形卡或一般的扩展卡提供额外的冷却。
• 光盘驱动器风扇  –某些内部CD和/或DVD刻录机包括冷却风扇。
• 内存风扇  –现代计算机内存会产生足够的热量，因此可能需要主动冷却，通常是通过将小型风扇放在内存芯片上方的形式。这尤其适用当存储器超频或overvolted，或当存储器模块包括活性逻辑，例如当系统使用全缓冲DIMM（FB-DIMM）将。但是，使用较新的较低电压（例如1.2v DDR4）时，这种情况比以前更不需要这种情况。^[即使CPU风扇和散热器的空气很热，大多数时间紧靠CPU的内存模块也会从机箱或CPU风扇接收足够的空气流。如果主CPU是水冷的，则可能会缺少少量的气流，因此需要特别注意机箱中的某些气流或专用的内存冷却。不幸的是，大多数内存模块不提供温度监控功能来轻松测量温度。
• 通常使用开关模式电源的高功率稳压器（VRM）会由于功率损耗而产生一些热量，主要是在功率MOSFET和电感器（扼流圈）中。这些，特别是在超频情况下，需要有源散热风扇和散热器。大多数MOSFET在非常高的温度下都能正常工作，但是其效率会降低，并且使用寿命可能受到限制。电解电容器靠近热源将xxx缩短其使用寿命，并最终导致功率损耗逐渐增加，并最终导致（灾难性的）故障。

如果由于噪音，可靠性或环境问题而不希望使用风扇，则可以选择其他方法。通过消除除电源中的一个风扇以外的所有风扇（可将热空气从机箱中抽出），可以实现某些改进。

系统可以设计为仅使用被动冷却，从而降低噪音并消除可能发生故障的运动部件。这可以通过以下方式实现：

• 自然对流冷却：精心设计，正确定向且足够大的散热器，仅自然对流便可以耗散高达100 W的功率
• 用热管将热量传递到外壳中
• 欠压或欠频以减少功耗
• 浸入式液体冷却，将母板置于非导电流体中，可提供出色的对流冷却功能，并且无需散热器或风扇即可防止潮湿和水进入。必须特别注意确保与主板和IC上使用的粘合剂和密封剂兼容。此解决方案用于某些外部环境，例如野外的无线设备。

其他冷却方法包括：

• 水冷
• 矿物油
• 液氮
• 制冷，例如通过珀耳帖效应设备
• 正在研究离子风冷却，从而通过使两个电极之间的空气电离来移动空气。这取代了风扇，并且具有无活动部件和噪音少的优点。