这些天来，关于低端台式计算机的文章不多。智能手机、平板电脑和笔记本电脑占据中心位置。您可能不同意，但我相信桌面会存在很长时间。其相对低廉的价格和超强的性能数字是其他外形尺寸无法比拟的。将处理能力转移到远程位置的云计算以及低功耗性能芯片的持续进步将进一步削弱台式机的销售，尤其是在低端，但你将不得不从工程师和科学家的死手中撬动这种设计需要高性能的本地计算。这些类型的系统是电源猪，甚至性能较低的同类系统也变得越来越小（小型台式机），从而增加了热管理挑战。
为什么市场不接受 PC 架构设计中提出的标准，该标准提供了显着改善的热余量？主要 OEM 生产了它并售出了数百万美元，但它仍然是 PC 系统设计中的一个虚拟脚注。我说的是 BTX 架构（主板布局和系统设计）。
自 1990 年代中期以来，ATX（高级技术扩展）桌面架构一直是王者。CPU 的功率和功率密度仍然相对较低，因此这种后来适应 AMD 处理器的 Intel 设计从来都不是为了解决日益增长的热挑战。在那些日子里，奔腾 II 和 III 处理器仍处于 20-40 瓦功率范围内，功率密度从低到高（图 1）。
图 1：CPU 功率密度（来源：Canturk Isci，工作负载自适应电源管理）

正如您在图 2 中看到的（请原谅我的粗略气流图），典型的 ATX 布局将 CPU 放置在机器的后部，并带有一个 100 毫米的排气风扇，用于使空气通过系统。必要时，在 CPU 散热器顶部添加了一个小风扇以进一步冷却，但它将热空气分布在整个系统中。垂直于 CPU 并位于 CPU 前面的前向连接器和内存模块阻碍了冷进气。显卡的设计使散热器和相关风扇朝向机箱底部。从热管理的角度来看，这种设计是微不足道的，但在当时已经足够了。
图 2：典型的 ATX 架构

寿命长的 Pentium IV 功率不断增加（在以后的迭代中为 80-115 瓦）和功率密度（大约 60-90 w/cm 2），迫使英特尔重新考虑 ATX 架构，并在 2003 年推出了一种竞争架构，其主要目的是更好的热管理。这个想法很简单。为 CPU 提供充足的冷空气，并将所有组件与气流对齐。
图 3：BTX 架构示例

图 3 显示了 Gateway (2004) 的第一个批量生产的 BTX 设计。戴尔在第二年采用了类似的设计，惠普和其他一些公司很快也加入了进来。CPU 被移到机器的前部，在那里它可以从最冷的空气中受益。后排风扇直径通常增加到 120 毫米，在某些情况下（如图所示），增加了 120 毫米的进气风扇。有时使用护罩将进气引导到 CPU 上并将其沿直线移向排气风扇。此外，内存插槽与气流平行，主板被移动到机箱的另一侧。这使得显卡可以上下翻转，这样 GPU 风扇就会获得额外的空气，并且可以更容易地将其引导至排气风扇。最后，存在一种热效率高的桌面系统设计。
工程师经常被要求在系统布局锁定后解决热挑战。我知道这不是最佳实践，但它发生的次数比我们愿意承认的要多。BTX 为我们提供了更好的散热平台，但尽管最新一代桌面处理器 (Core i7) 的功率密度仍远高于 Pentium III 同类产品，但它还是失败了。
那么为什么 BTX 未能取代老化的 ATX 设计呢？我们想听听您的意见。
如果您想了解更多关于 Celsia 如何为您的下一个散热器项目提供帮助的信息，请联系我们。我们研究过从消费类设备到工业测试设备的所有领域，这些设备需要散热器在几瓦到几千瓦的任何地方进行冷却。