幫主機加風扇：4個挑選技巧、8款產品測試與採購建議

散熱的基本要求就是空氣要循環，冷空氣進熱空氣出，機殼不會自己散熱，多半還是得靠風扇輔助，雖然使用水冷降溫也是一種方法，不過對於一般玩家，空冷還是比較省事。炎炎夏日你想要加強自己的機殼散熱嗎？或是機殼內附贈的風扇已無法滿足高階顯卡的需求，這次我們就來討論風扇主題，還要測給你看。1、認識風扇的4個元件2、風扇挑選訣竅與注意事項3、8款風扇一覽與實測後重點介紹4、溫度、風量、噪音測試結果比較每款風扇的組成可以大致分成4種要素：風扇葉片、外框、軸承（培林）和馬達，會這麼分的原因是，通常風扇添加什麼花樣，外包裝就立即可見，而廠商廣告也最常訴求這幾項重點。首先是風扇葉片，在平價機殼上附送的標準風扇，一般都是7片扇葉，在扇葉造型與外框上也不會有任何的加工或雕花，如此平實的風扇當然功能也是一般。但為了增加消費者的目光與加強風扇效益，開始有廠商在葉片上下功夫，希望在相同轉速下可以增強風量、降低葉片與空氣風阻、固定氣流方向，或減少風扇轉動時的風切聲。常見的作法有增加葉片數量、調整葉片角度、修改葉片造型、葉面雕花、改換葉片材質等，至於這些效果能提升多少，筆者先持保留態度，因為等一下會有測試結果。不過筆者先自行推測，如果完全沒有效果只是噱頭，那應該就不會有那麼多廠商投入心力了。戲法人人會變，各有巧妙不同，讀者可能會問，有沒有那一種設計是最好的呢？其實風扇的風力與風切聲的噪音就像天秤的兩端，只能兩者取其平衡，不可能風力超強又安靜無聲，至於怎樣才算平衡，端看各位買家的耳朵能忍受到什麼程度了。如果風扇在電腦零組件中很不顯眼，那風扇的外框應該比風扇更容易被忽略。其實外框對於風扇能供出多少風量也是有影響的。我們知道風扇有吹風跟抽風2種功能，如果把風扇的前後端簡稱為入風口與出風口，入風口廣，吸進的氣流才會多，出風口也是一樣，出風口大送出的風量才多。雖然風扇外框總是刻板的方正造型，但有些廠商為了讓氣流進出更流暢，在風扇外框加上各種專業設計。 但風扇廠牌眾多，筆者無法一一解釋各家獨到之處，眼尖的玩家有沒有注意過風扇外框2邊的造型，有些是對稱有些不是，可見風扇外框不是正方形就好。筆者特地詢問知名風扇廠商Zaward（南實），看看風扇外框有什麼獨門心法。廠商表示，風扇外框的重點在氣流路徑是否受到干擾，因為在馬達高速運轉的情況下，入風口與出風口的風速相當快，為了避免吹出來的氣流與外框產生擾流阻礙，所以Zaward風扇在風口處都有流線形導圓角設計，降低擾流也讓氣流能快速導入導出。▲ 造型風扇功能訴求各自不同，有些能增加風量，有些可以降低風阻。▲ 筆者拿幾個風扇排排站，可以看出各家的外框設計差不多，不過都有些微不同。軸承的用途是用來連結馬達與風扇葉片，也有廠商將軸承一詞用培林（bearing）代替，不過這邊說的軸承或培林，並非我們在五金行可以自行購得的低價品，而是各家廠商針對自家風扇特別設計的款式。從一般的風扇包裝來看，各家都會要求軸承有上萬小時的工作壽命，必需適用於高轉速馬達與機殼內部的高溫環境，且軸承與軸心之間的摩擦力要低，至於要如何達到這些要求，這又是不能說的秘密了。常見的軸承名稱有磁力氣壓軸承、滾珠軸承和液態軸承（或稱含油軸承）這3種，但軸承設計依各家設計不同，也有不同的命名，不過原則上都以這幾種為延伸。因為我們不能破壞風扇看構造，所以也很難深入比較。但各家廠商都標榜自己擁有低摩擦超靜音的表現，筆者試著在一般工作環境下，除非耳朵貼近風扇，不然的確都沒什麼聲音，不過是否真的是超靜音，後面筆者會再用分貝計做確認。既然都差不多好，但機器總是會壞，筆者交叉詢問多家廠商（避免老王賣瓜）常見的軸承故障原因，得知在髒亂的工作環境與長時間高速運轉的情況下，滾珠軸承可能吸入灰塵， 產生變形或破裂，液態軸承可能會漏液，磁力氣壓軸承會有軸承、軸心間距不均產生異音的問題。所以要定期清潔機殼內部與風扇濾網，才能永保風扇長壽。▲ 通常風扇是看不到內部軸承，不過現在有廠商設計可以自行拆卸的風扇，才能讓我們一窺究竟。（右為放大圖）馬達就像是風扇的心臟，結構部分設計再好，不會轉也是沒用。馬達的種類有很多種，直流馬達、步進馬達、伺服馬達⋯⋯它們各自有適合的工作條件，如果要達到壽命長、耐高 溫、低噪音的要求就非無碳刷馬達莫屬。無碳刷馬達和一般馬達一樣都是透過磁場變換的方式轉動，不過一般馬達使用的是機械式整流子或電刷控制，無碳刷馬達是以電子式電晶體搭配其他電子元件控制。而且無碳刷馬 達有製造容易、體積小、易維修等好處，少了電刷的磨耗，所以目前大部分的機殼風扇都採用無碳刷馬達。大家買風扇前都會先看外觀，再來會注意的就是廣告文宣與該款風扇的轉速快慢，不過很多人都會誤認馬達用的好轉速才會快，事實上馬達只是影響轉速的一部分。2種轉速不同的風扇，馬達固然不同，不過內部的電路板、IC感應、繞線規格或消耗電流，風扇扇葉造型、軸承摩擦係數、風扇重量也都會影響轉速。所以有些風扇轉速會特別加註正負誤差數值，開啟監控軟體時，有時也會發現軟體測出來的轉速，與產品包裝數據不同。(後面還有：風扇挑選訣竅與注意事項)4款 CPU 內顯大戰：遊戲、轉檔、功耗測試與主機套餐建議 雖然風扇並不貴，但是時機歹歹，錢總要花在刀口上。風扇的功能單純，綜合上述4點後，還能變出什麼花樣呢？筆者最近在逛光華時，發現有廠商開始提到熱阻係數或是熱阻測試，內容是產品的熱阻係數越大，代表能降低的溫度越多，雖然這個話題大多出現在散熱器的討論，風扇包裝背後也不會標示，不過或許是先講先贏，就跟80 PLUS一樣，有認證的就比較吃香。再來是溫控功能，雖然是在風扇上加上一顆熱敏電阻，不過可以變速之下，讓風量與噪音的問題有了折衷。 還有一項設計是風扇延遲（fan time delay）的功能，不過這個大多出現在電源供應器，斷電後風扇還會持續運轉30∼60秒幫助排熱。因為如果延遲開關放在風扇上會讓成本太高，但是網路上已經有看到零售與改裝成功的案例，喜歡DIY的玩家可以試試。風扇的風量大小，與風扇安裝在機殼內的方式、位置也有關係，讀者們可以做個簡單的實驗，打開家中的電風扇，找一個人站在靠近電風扇的正後方，我們可以發現到，電風扇後 面沒人的時候風量比較大，後面站著一個人電風扇的風量減弱不少，這是因為風扇入風口變小了，所以吹出來的風也變小。同理，在安裝電腦風扇時，有些機殼預留的風扇位置就不是很好，像是直接把風扇鎖在側板上，後面只打幾個小洞當通風口，或是位置與前面板距離太近，你說這樣再好的風扇，要如何吹出大量的風呢？顯卡、處理器會改朝換代，現在連用來固定風扇的螺絲也有變，除了附上傳統螺絲外，還有橡膠拉釘讓你使用。廠商說法是用螺絲固定風扇在長時間運作下，因為振動的關係所以螺絲會漸鬆，與機殼共振產生噪音，不過筆者試著用分貝計測量2種固定方式所產生的噪音值，結果是差不多的，但因為時間關係就沒有針對風扇運作多久會與機殼產生共振多做觀察，不過筆者自家的老電腦已經買了3年倒是沒有發生共振問題。▲ 橡膠拉釘各家風扇附的長短不一，如果太短會不易穿過風扇而且容易斷。市面上五花八門的造型設計或是廣告台詞很多，像是多色多段LED變化、超靜音氣壓懸浮軸承馬達、多片式火燄造型動力扇⋯⋯。當你看的眼花撩亂，風扇好不好還是得吹了才知道。所以電腦王特地收集了市場上8款知名風扇來做測試。▲ 多段LED風扇運轉時會有波動花樣，是因為邊框內有多色LED燈，風扇葉片上有鏡面反光條，風扇旋轉時LED光反射出來的效果。因為風扇測試的表現是以風力大小為依據，為了讓風力數據化，編輯部特地添購風速計，另外搭配分貝計與溫度計一起測量風扇運作時產生的噪音，以及運作下的降溫能力。測試的方法是在風扇運作中，拿風速計測量風扇吹出來的風力為每秒幾公尺，可惜要測出風壓值的機種非常貴，所以我們將風量測試分為靠近風扇與距離風扇30公分來觀察。溫度測試也分為2項，用溫度計固定在機殼內部一處，觀察無風扇與換上各種風扇的溫度差異。另一項是在機殼前方替換各種風扇，背後固定使用原本機殼內附贈的風扇，以前進後出的氣流循環來觀察溫度，最後是用監控軟體Everest觀察風扇運轉時各零組件的溫度。▲ 測量方式是將風扇放在風速偵測器的後面，風扇吹出來的風力會使偵測器葉片跟著轉動，轉動的數據就會隨即出現在螢幕上。從8顆風扇集體測試的結果來看，風扇的降溫效率、噪音值還是受到風扇轉速快慢影響，可惜由於這次送測的風扇轉速並沒有統一，橫向比較時沒辦法明顯的看出誰好誰壞，所以這次就不選出A級推薦的產品。不過就葉片造形問題，特殊的葉片造形的確有助於增加風量與距離，不過幫助效果有限，風扇轉速造成的風量大小不同，是沒辦法靠葉片造形來彌補差異，而且設計不良的造型， 反而會讓風扇的風量不變、風切聲更大，或變成運轉時的阻力，不過這一點在風扇開發時，都已經過廠商們的嚴格測試，應該不太可能發生。再來是風扇位置的問題，因為熱氣會上升，所以如果只有一個風扇，擺在機殼背後（上置）的降溫效果，會比擺在機殼前面（下置）來的好。如果機殼內的風扇擺設是以前面吹風後面抽風的循環方式，理論上是會比只有後面一個風扇來的好，因為機殼內部的氣流流動變快了。不過前風扇可能會因為與機殼面板的距離、風扇濾網、3.5吋硬碟架或是機殼內部的設計，多加一個風扇反而沒效果，只會製造更多的噪音，可見風扇也不是隨便裝就好。做個簡單的結論，想要大量快速降溫，先選風扇轉速高，再選葉片造形就對了，還有不管葉片造形或軸承培林怎麼變，風扇轉速快，所產生的噪音自然會越大，不會有高轉速卻安靜無聲的產品。另外觀察軟體Everest的溫度變化可以發現，在機殼上增加風扇，只會對機殼內的環境溫度有幫助，想要幫助特定零組件（處理器、顯示卡、記憶體⋯⋯）散熱，光靠1∼2組風扇效果不大，但裝太多風扇又太吵，所以零組件部分還是找各自專用散熱器，或是有固定套件直接對著吹，效果會更好。(後面還有：8款風扇一覽與實測後重點介紹)Intel、AMD 八大晶片組主機板採購指南16片扇葉的TURBINE MASTER，給人的第一印象是利用更多葉片來增加風量。快拆與獨特的圓型邊框設計也是另一項賣點，不過這樣非方形骨架的設計，筆者注意到結構剛性與方型相比差了一些。附加的圓頭蓋號稱能降低運轉時的噪音，不過從分貝計的測試結果來看，1800轉的速度搭配多葉片轉動所帶來的噪音還是相當大。抗熱火蝠的快拆式設計雖然在市場上褒貶不一，有人說不實用或是扇葉與軸承間會有間隙，好處是想要清洗時很方便，而且不知道是否因為快拆架構的關係，抗熱火蝠比一般風扇的厚度多約0.3公分，本次測試裝在機殼前方，就出現風扇運轉時會磨擦到前面板上的防塵濾網，雖然應該只是少數機殼案例，不過還是提醒大家要注意。捷藝急凍王在這次多款風扇中，轉速為第2慢，噪音分貝數與風量測試也是排第2小，如同產品包裝訴求，屬於極靜音產品，不過風扇的轉速1200轉的規格置於機殼前方吹風，降 溫能力稍微弱了一點，可見急凍王適合抽風用或加裝於側板。220元的平實價格也反應了風扇配件，包裝內只有4 pin轉接線與固定螺絲，缺少防震用的橡膠拉釘。雖然ISGC Fan 12價格是本次送測中最貴的，但表現上並不是各項都拿第一，特色是風扇背後多了一顆可變電阻可自己手動調整轉速，不過依降溫能力來看，若是轉速降至800轉，那性價比也會太低,，而且在噪音分貝測試中，分貝數與1800轉的TURBINE MASTER幾乎一樣，所以也不算靜音級的產品。不過老實說櫻花造型很合筆者哈日的胃口。銀欣的SUSCOOL121是針對靜音要求的溫控風扇，不過這次測試並沒有特別對風扇做加熱的動作，所以400轉的效果在各項評比分數都不是相當好，也因為轉速慢的關係，噪音 量是8款風扇中最低。但筆者試著用手指來回磨擦溫控線測試，風扇轉速也沒有明顯的增加，看來溫控線對溫度的靈敏度似乎不太好，或是需要更高的熱度才有反應。當穿甲彈放在機殼背後，以抽風方式運作就無法展現它的優勢，由前面的測試結果中，可以看到放在機殼前方直吹的散熱效果比其他風扇好，除了加強氣流循環外，因為裝在機殼前方的風扇，吹出來的風會受到5.25或3.5吋裝置的阻擋，對於一吹一抽的循環散熱效果幫助不大，所以對於機殼內部循環，挑轉速快不一定有效果，風扇吹出來的流向也有影響。FREEZER是這次所有產品中轉速最快的，它也是一款溫控風扇，刀鋒造型的扇葉在測試結果中也有不錯的成績，不過在測試時，筆者不小心誤觸扇葉割傷手指，所以習慣自己拆裝的消費者要小心。線材用料上，在鍵盤滑鼠上常見的編織網線材，也用到FREEZER，雖然風扇電源線本來就不長，使用時也是固定不動，不過廠商的用心還是讓產品加分不少。南實的高爾夫球風扇在這次測試中大部分都是名列前茅，也因為風扇轉速高達2000轉的關係，噪音量也是最高。以吹風的方式測試機殼溫度時，跟低轉速的溫度相比，高轉速似乎不是影響溫度的絕對條件。跟轉速差不多的風扇相比，六角型紋路的高爾夫風扇出風量確實比較多也比較遠。不過目前仍屬工程品尚未量產，預計9月後才會正式上市。(後面還有：機殼溫度、風扇風量、風扇噪音、CPU溫度、主機板溫度、硬碟溫度測試結果比較)2011夏季採購：2.5吋內接硬碟，750GB不用 3千元▲ 風扇轉速還是影響降溫能力關鍵，圖表裡的低轉速造型扇，都嬴不了高轉速的一般扇。▲ 一進一出的循環散熱方式，理論上會比較好，不過還是要看機殼的設計。▲ 風速計靠近風扇時，風速與轉速是成正比，不過相同轉速下，葉片有造型的風扇，風量會比較大。▲ 能夠直直吹的AP121-L在這項測試中，明顯的展現空氣循環扇的特性，表現優於同級產品。▲ 測試環境並非專業的噪音值測試室，所以數據僅供參考，不過風扇轉速與噪音量看起來是成正比。▲ 測試時處理器本身也有風扇散熱，所以機殼風扇對處理器的影響只有2∼3度的差異。▲ 想要針對單一硬體散熱，還是用專門的散熱裝置比較好，機殼風扇只能降低機殼內部溫度。▲ 雖然軟體測出來的溫度不一定準，不過可以看出風扇對機殼內溫度的影響較大，對零組件較小。低價 Mini-ITX 電腦：4款 Intel、AMD 主機板測試、採購建議

延伸閱讀：