- Итак, практика:

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:

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 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.

Уже целый год мы ежемесячно скармливаем вам новые и довольно однотипные сборки игровых ПК. Однако в этот раз мы решили сделать все по-другому. Мы решили рассказать о подборе комплектующих для высокопроизводительного компьютера компактного формата Mini-ITX.

Примечание: все цены ниже минимальны среди всех крупных русскоязычных интернет-магазинов и актуальны на середину июня 2017 года.

Материнская плата

Малогабаритную сборку лучше всего начать с материнской платы. Чтобы сразу определиться с основой будущей системы.

Долго выбирать не пришлось: для AMD FX материнок искомого формата не было, для Ryzen еще не успели выпустить, а вот для процессоров Intel Core - сколько угодно. Полноценные геймерские варианты появились еще во времена Skylake и стоили тогда вполне себе бешеных денег, но после выхода Kaby Lake цена упала примерно на 30%.

Из всех производителей меньше всего негативных отзывов касательно железа и прошивок среди моделей последних лет у ASUS. Именно этот бренд мы и берем. В версии Mini-ITX есть две модели подешевле и подороже. Мы выбрали ту, что дешевле - ASUS Z170I PRO GAMING за 8500 рублей. Ее же «коллега» под названием ASUS MAXIMUS VIII IMPACT стоит на целых 3000 рублей дороже, а в лучшую сторону отличается лишь кнопками сброса BIOS, да лучшей приспособленностью к использованию жидкого азота за счет специальных перемычек.

По оснащению платы стоит упомянуть следующее: девять фаз системы питания (даст стабильный разгон), один PCI-E разъем, два слота для ОЗУ (больше двух каналов все равно не поддерживается), один M.2-слот (для премиальных SSD особого формата), встроенный Wi-Fi-модуль, а также сетевой чип от Intel, а не хиленький Realtek. Встроенный звук здесь правда «рилтековский», но премиального уровня. Остальные характеристики на сайте производителя.

Видеокарта

К счастью, здесь выбирать тоже долго не придется. Для разрешения не выше QHD (2560×1440) идеальным выбором будет GeForce GTX 1070. Ни один Radeon пока не догнал ее по мощности. А из производителей платы стоит присмотреться опять же к ASUS - у них есть отличный укороченный и тихий вариант с подзаголовком Dual. Видеопамяти в восемь гигабайт будет хватать для любых ультра-текстур еще пару лет точно.

В итоге графика нам обойдется в 36 300 рублей. Что, честно говоря, дороговато. Но ничего не поделаешь - совсем недавно майнеры криптовалют раскупили все среднеклассовые видеокарты, а на оставшиеся предтоповые серьезно подскочили цены.

Процессор

Теперь подберем процессор, который не будет ограничивать потенциал видеокарты. И казалось бы, можно брать самый дешевый из них, но AMD по вышеназванным причинам, нам не подойдет. Из продукции же Intel в середине 2K17 актуальными остаются лишь Core i7: большинство новых графонистых игр съедают уже не два, а четыре потока, поэтому нужно еще хотя бы столько же для нормальной многозадачности и для задела на будущее.

Поэтому мы выбрали младшую версию Intel Core i7 поколения Skylake - i7-6700. Почему не Kaby Lake? «Семитысячники» значительно хуже разгоняются по шине.

Данную модель можно достаточно легко разогнать с родных 3,4 ГГц до 4.0 ГГц (и даже больше, если повезет), что поднимет его даже повыше уровня производительности i7-6800K (правда ядер останется столько же 🙂).

Оперативная память (ОЗУ)

Цены на ОЗУ от Kingston недавно снова слегка потеплели, так что мы решили вспомнить былую любовь и разорвать, наконец, отношения с Patriot.

Две старые добрые планочки Kingston HyperX Fury по восемь гигабайт и с частотой 2133 мегагерца отдадутся в манящие щели вашей материнской платы за 7800 рублей.

Внимание! Всегда проверяйте совместимую оперативную память в спецификациях покупаемой материнской платы. DDR3 и DDR4 не совместимы!

Твердотельный накопитель (SSD)

Наконец-то в продаже появились SSD с памятью нового формата. 3D NAND - это примерно в два раза быстрее MLC и раза в 3-4 TLC (зависит от производителя).

Целых 500 Гбайт от Samsung в модели с названием EVO 850 обойдутся сравнительно недорого - в 10 тысяч рублей. Теперь и классический жесткий диск покупать необязательно! Тем более, что все важные документы, фотографии и даже видеофайлы умные люди давно хранят в облачных хранилищах.

Блок питания

Блок питания - последнее на чем стоит экономить. Однако это не значит, что нужны только премиальные модели. К примеру, Zalman специализируется на продукции среднего ценового сегмента. Один из их продуктов ZM700-LE обладает избыточным ваттажом в 700 единиц, что позволит блоку оставаться тихим даже при игре в блокбастеры. Также эта модель может похвастаться защитой от помех в электросети, модульными кабелями в оплетке и разумной ценой.

Корпус

Конкретно под Mini-ITX выбор корпусов совсем небольшой. Мы решили остановиться на проверенном бренде Zalman, известным своей линейкой игровых корпусов Z.

Zalman M1 за 2800 рублей - это компактные размеры за счет малой высоты, но простор за счет хорошей ширины. А также здесь имеется: два встроенных вентилятора (один - спереди, один - сзади), хорошая толщина стали (0,8 мм), удобные отсеки для накопителей всех форматов, 350 мм под видеокарту, продуманная система охлаждения с пылевыми фильтрами, нижнее расположение блока питания и кабель менеджмент за задней стенкой.

Сколько стоит компактный компьютер?

А теперь все посчитаем:

Мини компьютер (неттоп) своими руками

Мысль о маленьком, но в то же время производительном компьютере зародилась у меня уже давно, но всё оказалось не так просто… Покупать готовый неттоп, я не хотел, по ряду причин: во первых - это внешний блок питания, а мне хотелось цельного, готового устройства, а во вторых, практически невозможность апгрейда, так как найти нужную системную плату вряд ли бы удалось. Вы скажете -“ну есть же корпуса Mini-ITX”, да, но в них либо нестандартный блок питания, который нельзя будет заменить, либо внешний, который болтается отдельным устройством. Некоторые корпуса со стандартными блоками питания, но и их размеры уже не назовёшь компактными.

Но однажды, наша фирма получила заказ на установку СКРЫТОГО видеонаблюдения, мы как всегда купили необходимое оборудование, но это оборудование нужно было вмонтировать в телевизор с ЭЛТ. Поставленная задача была совсем не сложной при условии монтирования в телевизор “голых” плат видеорегистратора - без корпуса. С поставленной задачей мы справились, но как бонус, у меня остался компактный и простой корпус от видеорегистратора CnM Secure B40-4D0C. Вот тут и началось осуществление идеи о мини компьютере.

Для будущего мини компьютера была выбрана следующая конфигурация:

• Преобразователь напряжения 12В/ATX - KIT PW12-ATX-70

• Блок питания - Страж М-912 12В, 5A стабилизированный

• Охлаждение - DeepCool XFAN 5

• Материнская плата - Gigabyte GA-E350N

• Память - AMD DDR3-1333 4096MB

• SSD накопитель - Intel 330 60GB 2.5

В радио - магазине была приобретена обычная кнопка питания без фиксации, для включения компьютера.

Так же был установлен светодиод на 5В для индикации питания. Индикацию работы “HDD” и кнопку Reset я решил не делать. Старые крепления, для платы видеорегистратора были убраны, а вместо них просверлены новые отверстия для крепления материнской платы. Материнскую плату я решил установить без дополнительных креплений - на обычные пластиковые стяжки, а между платой и металлом корпуса постелил поролоновую прокладку.

Задняя панель была обработана болгаркой для выводов материнской платы.

Устанавливаем преобразователь питания.

Устанавливаем память.

Для Wi-Fi модуля, который было решено расположить в передней/ПЛАСТИКОВОЙ части корпуса, был изготовлен коротенький удлинитель. Устанавливаем Wi-Fi, подключаем флешку (как дополнительный носитель информации, но в дальнейшем была снята).

Устанавливаем SSD.

Сразу над SSD накопителем, расположился блок питания, и был зафиксирован всё теми же стяжками.

Устанавливаем кулер, который был снят с охлаждения DeepCool XFAN 5.

Финальный вид (как я думал).

Но после установки Windows 7 и основного пакета программ, стало ясно, что установленное охлаждение, почти не затягивает воздух из той части корпуса, где установлен процессор. И как следствие - процессор нагревался до 64 градусов цельсия. Исходя из этого, было принято решение прорезать отверстие над материнской платой для забора воздуха.

Наш мини компьютер в работе

Задача, по созданию очень компактного компьютера была выполнена, и при этом, блок питания находился внутри. Размеры нашего малыша вышли весьма скромные 268x215x42 мм. В работе, при нагрузках показал себя вполне уверенно, не перегреваясь, средняя температура процессора при этом составляет около 38 градусов. Данная статья написана как раз на этом мини компьютере. Если у вас возникло желание повторить данный “подвиг” и сделать маленький компьютер своими руками, то у вас может возникнуть только одна проблема - подходящий корпус. Но если взглянуть на цены Mini-ITX корпусов (которые не устроили меня по причинам указанным в начале статьи), то станет ясно их цена не на много меньше, а порой и больше чем цена видеорегистратора (111$), на основе корпуса которого и создавался данный мини компьютер (неттоп). А начинку регистратора потом можно использовать и по назначению.

P.S. ну, а если подвергать данный компьютер "насилию" в играх или других ресурсоёмких задачах, то можно усилить систему охлаждения и получить следующий вариант:

Внутренний, маленький кулер можно удалить не задумываясь, а про малейший нагрев компьютера можно забыть навсегда. Максимальная температура процессора при длительной нагрузке его и видеокарты на 100% составила 40 градусов, средняя температура при задачах средней сложности составила 30 градусов.

Так как работоспособность стенда я проверил заранее, то осталось лишь замерить температуры центрального и графического процессоров в собранном виде, а также зафиксировать уровень шума системы в целом. Тестирование показало, что Radeon R9 Nano в корпусе оказалось слишком... душно. Видимо, 85-мм вентилятор видеокарты плохо всасывает воздух через решетку на боку Elite 110. Без какого-либо вмешательства в финальную конструкцию сборки удержать температуру GPU в размере 74-76 градусов Цельсия в FurMark удалось за счет уведичения частоты вращения крыльчатки адаптера до 2900 об/мин (60% от максимума). В таком режиме собранный мною ПК работал очень шумно. Исправила ситуацию установка корпусного 80-мм вентилятора Noctua NF-R8 PWM на боковую стенку корпуса вкупе с жесткой фиксацией оборотов при помощи программного обеспечения ASUS. В результате показатели нагрева GPU на открытом стенде и в собранном виде практически сравнялись. В играх сборка стала работать намного тише.

Под нагрузкой LinX 0.6.5 заметно увеличилась и температура центрального процессора. Все в пределах допустимого, но прибавка почти в 12 градусов Цельсия напрямую свидетельствует о недоработке (экономии?) инженеров Cooler Master. При установке СВО, работающей на выдув, корпусу явно не хватает нагнетателей, функционирующих на вдув. Предполагаю, что воздушные кулеры уровня Noctua NH-L12 и Thermalright AXP-100/200 вкупе с корпусным 120-мм «карлсоном», вдувающим воздух в «покои» Elite 110, проявят себя лучше. В любом случае нагрузка, которую дает на центральный процессор LinX 0.6.5, очень велика. Реальные приложения и игры на такое не способны. Плюс не забываем, что Core i5-6600K разогнан до 4,2 ГГц.