Cơ bản về vỏ máy tính - PC Case - Chassis

LỜI NÓI ĐẦU

Đối với một số người sử dụng, vỏ máy tính (case, chassic) có thể nói là một thành tố không được quan trọng trong việc đóng góp sức mạnh xử lý của một hệ thống máy tính cá nhân, thậm chí có một số tiêu cực đến mức khi ráp máy tính họ luôn để cho cả hệ thống “trần như nhộng” với cách lý luận ”cho nó mát, lắp vỏ chỉ tổ nóng thêm và mất diện tích..”.. Thế nhưng đối với một số người khác vỏ máy tính lại đóng một vai trò hết sức quan trọng trong việc đem lại sự an toàn và ổn định cho cả hệ thống máy tính, ngoài ra đối với họ nó còn là sự thể hiện cá tính, trình độ hiểu biết cũng như thể hiện đẳng cấp của một dân chơi phần cứng thực thụ.

Hiện nay trên thị truờng máy tính Việt Nam có rất nhiều thương hiệu cũng như nhà sản xuất cung cấp rất nhiều chủng loại mẫu mã các loại vỏ máy tính tạo nên một thị trường sôi động quá đa dạng về kiểu dáng thiết kế, tính năng, cũng như “chất lượng” và giá cả.. tạo sự khó khăn cho người tiêu dùng khi lựa muốn lựa chọn cho mình sản phẩm phù hợp.

Trong tất cả các thành phần của máy tính đây là bộ phận mà người dùng có thể cho phép mình dễ dàng can thiệp thay đổi (modcase) hay thậm chí làm mới hoàn toàn 1 chiếc vỏ theo ý của mình..Vỏ máy tính là một đề tài có thể nói là rất hay nhưng cũng là một đề tài rộng vì vậy với bài viết nhỏ này moitapchoi mong muốn tổng hợp lại một chút ít kiến thức và thông tin cơ bản cho những ai mới bắt đầu chơi modcase, độ case hay những người muốn tìm cho mình một sản phẩm vừa ý nhất..

Bài viết này chỉ đề cập đến các vấn đề tiêu chuẩn và các kiến thức cơ bản phổ thông của các loại vỏ máy tính phổ biến trên thị trường chứ không dám lạm bàn nhiều về việc độ case, làm case hay các loại case chuyên dành cho máy chủ...

I. CÁC TIÊU CHUẨN PHỔ BIẾN CỦA VỎ MÁY TÍNH - FORM FACTOR

1. Form factor?

Là những chỉ dẫn mô tả một cách chính xác nhất và cơ bản về kích thước và hình dạng của các thiết bị máy tính theo các tiêu chuẩn công nghiệp (tất nhiên chỉ nói về máy tính thôi nhé, vì mỗi ngành lại có form factor riêng của mình). Đặc biệt áp dụng cho các loại motherboard và các expansion card. Chính vì vậy các nhà sản khi đưa ra các sản phẩm của mình đều tuân thủ một cách chặt chẽ và chính xác tuyệt đối các tiêu chuẩn mô tả này. Vì vậy khi bạn độ case, modcase, hay làm case..j đó cũng nên dành chút ít thời gian tìm hiểu về vấn đề này (đề phòng trường hợp làm xong không lắp được thiết bị nào thì mất công..).

Bạn có thể tham khảo thêm các thông tin rất hữu ích tại đây;

http://www.formfactors.org

2. Các chuẩn cho Motherboard và chuẩn mô tả vỏ máy

Tại sao lại dính dáng đến mainboard? Đơn giản vì các mô tả và chuẩn của vỏ máy tính chủ yếu dựa trên các chuẩn kích thước của mainboard để sản xuất..Phần này sẽ giới thiệu nhanh với bạn đọc các chuẩn phổ biến nhưng bạn đọc nên quan tâm và chú ý nhất là 2 chuẩn ATX (hiện được sử dụng rộng rãi) và BTX (chuẩn mới có thể sắp phổ biến hơn ATX). Ngoài ra những cái khác cũng nên đọc cho biết:

AT và Baby AT : trước đây các loại mainboard được sử dụng trong các PC chủ yếu là các loại có kích thước tương đối lớn (từ năm 1984 - theo chuẩn từ năm IBM PC/XT chuẩn này quá cũ kỹ rôi` nên kô đề cập đến ở đây). Sau đó chuẩn AT ( Advance Technology) ra đời được sử dụng phổ biến cho thế hệ máy 386, 486.. tuy nhiên sau một thời gian chuẩn AT cũng gặp một số vần đề về kích thước liên quan đến các drive bay do kích thước còn tương đối lớn của mình và các nhà sản xuất cho ra đời Baby AT kích thước giảm từ 12” xuống còn 8,5”. Và chuẩn Baby AT nhanh chóng phổ biến do kích thước rất hợp lý của mình..Chuẩn AT và Baby AT được sử dụng rộng rãi cho 2 thể loại vỏ máy Desktop và Tower..Ngoài ra cũng có một vài biến thể của vỏ máy là LPX và mini LPX được sản xuất..

Các loại chuẩn ATX: trước khi ATX xuất hiện ông lớn Intel còn đưa ra một chuẩn NPX thay thế cho chuẩn LPX. Thế nhưng thay đổi thực sự quan trọng nhất đó là sự ra đời của tiêu chuẩn ATX cũng của Intel vào năm 1995 (được sử dụng rộng rãi phổ biến cho đến nay và được nâng cấp liên tục) nó làm thay đổi hoàn toàn các thiết kế các loại mainboard, vỏ máy tính ATX trở thành chuẩn công nghiệp thay thế cho AT và AT Baby. Có được sự thành công như vậy là nhờ ATX kế thừa được các ưu điểm nổi trội của chuẩn AT và bổ sung rất nhiều tính năng nâng cấp mở rộng. ATX cũng là chuẩn có nhiều phiên bản thay đổi và nâng cấp nhất đặc biệt ở phần I/O panel..

Dưới đây là môt số cỡ mainboard lớn nhất theo chuẩn ATX phổ biến:

+ Full ATX: có kích thước 19”x 9.6” (48.26 x 24.4cm)
+ Mini ATX: có kích thước 11.2”x 8.2” (28.45cm x 20.83cm)
+ Extended ATX: có kích thước 12”x 13” (30.48cm x 33.02cm)
+ WTX: chuẩn Workstation có kích thước 14”x 16.75” (35.56cm x 42.54cm)
+ microATX: có kích thước 9.6”x 9.6” (24.4cm x 24.4cm)
+ FlexATX: có kích thước 9”x 7.5” (22.86cm x 19.05cm)

2 chuẩn khác do Via Technology phát triển dựa trên nền tảng ATX:

+ Mini-ITX: do Via phát triển có kích thước 6.7”x6.7” ( 17cm x17cm)
+ Nano-ITX: do Via phát triển có kích thước 4.7”x4.7” ( 12cm x12cm)

Chuẩn BTX - Balanced Technology Extended: chuẩn mới này của Intel đem lại 1 bộ mặt mới cho các mainboard và vỏ máy tính. Thiết kế mới giúp cho hệ thống giải nhiệt tốt hơn rất nhiều bằng cách bố trí lại thành phần và vị trí các cụm linh liện nhằm tối ưu các luồng khí giải nhiệt lan truyền trong thùng máy. Chuẩn này ra đời giải quyết vấn đề lớn về nhiệt độ mà các bộ vi xử lý Pentium 4 của Intel gặp phải. Ngoài ra đây cũng là chuẩn mới ra đời nhằm đáp ứng các chuẩn thiết bị khác như USB2.0, SATA, PCI Express..

Hiện mới có 4 loại kích cỡ theo chuẩn mới BTX đều cùng dài 26.67cm

+ BTX: có kích thước 12.8”x 10.5” (32.512cm x 26.67cm)
+ microBTX: có kích thước 10.4”x 10.5” (26.416 x 26.67cm)
+ nanoBTX: có kích thước 8.8”x 10.5” (22.352cm x 26.67cm)
+ picoBTX: có kích thước 8”x 10.5” (20.32cm x 26.67cm)

II. CẤU TRÚC CƠ BẢN VÀ THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHUẨN CASE ATX

Do hiện nay nhiều chuẩn thiết kế ko còn đc sử dụng hoặc ít sử dụng nên phần bài viết này chỉ tập trung vào chuẩn ATX 2.x hiện nay đang được sử dụng rộng rãi cho đỡ tốn sức và mất thời gian đọc của anh em:

Có rất nhiều hãng chế tạo và sản xuất vỏ thùng máy dựa trên ATX Form Factor để thiết kế nhưng mỗi hãng đều có những thay đổi nhỏ đặc thù riêng cho phong cách thiết kế và tiện ích của mình. Nhưng tất cả các thông số kỹ thuật về kích cỡ đều phải tuân thủ một cách chặt chẽ theo các mô tả trong ATX-FF. Khi chế tạo các loại thùng máy này nhà sản xuất thường cho phép người dùng có thể gắn rất nhiều loại kích cỡ mainboard. Nhìn vào sơ đồ khối bạn có thể thấy cơ bản cấu tạo đơn giản của 1 thùng máy theo chuẩn ATX chia làm 4 phần:

+ Khu vực lắp nguồn: tất cả các bộ nguồn khi được thiết kế cũng phải tuân thủ các tiêu chuẩn về kích thước của ATX. (khi chế tạo, hoặc modcase bạn hết sức lưu ý đến vấn đề kích thước)

+ Các khe 5.25”: khe tiêu chuẩn dành để lắp các thiết bị có kích thước 5,25” phổ thông như: CD, DVD, Function Panel..Nếu các khe này không được lắp các thiết bị thì thông thường với các loại vỏ máy cao cấp sẽ được lắp đặt các hệ thống quạt thông khí cho thùng máy. Tùy theo kích thước của vỏ case thông thường phải có ít nhất là 4 khe 5,25”. Với một số nhà sản xuất có thể có đến 6 hoặc 10 khe 5,25 mới đáp ứng đủ nhu cầu lắp thêm các thiết bị của người sử dụng (nhất là mấy anh em thích độ case rất khoái thể loại nhiều bay 5,25”)

+ Các khe 3.5”: khe tiêu chuẩn dành cho các thiết bị cỡ 35” phổ thông như: HDD, FDD, ZIP..thông thường có từ 2 đến 6 khe trong 1 vỏ máy. Các khe cắm này trong một số loại vỏ máy có thể chuyển đổi sang các khe 5,25”

+ Khu lắp đặt cho mainboard: là phần lắp đặt chính trong hệ thống máy tính với tùy theo thiết kế có thùng vỏ máy sẽ sử dụng ốc vít hoặc các bộ gá đặc biệt để gắn mainboard vào thùng máy.. Khu vực này bắt buộc các nhà sản xuất phải chế tạo các điểm gá hoặc bắt vít tuyệt đối chính xác nếu không sẽ khó có thể lắp đặt được mainboard.

Với những người thiết kế, làm hay độ vỏ máy tính bạn cần nắm rõ các lỗ bố trí trên các loại mainboard cùng với kích thước chính xác tuyệt đối

III. PHÂN LOẠI KÍCH THƯỚC, KIỂU DÁNG, HÌNH THỨC VỎ MÁY

Nếu căn cứ vào hình dáng và kích thước bên ngoài thì có thể chia các loại thùng máy tính thành 6 loại cơ bản. Với mỗi loại đều có những đặc điểm và phân khúc thì trường phân chia tương đối rõ rệt.

+ Desktop:
Kiểu vỏ máy nằm thông thường có kích thước tầm trung trở xuống thích hợp cho người dùng có không gian hẹp hoặc đơn giản là người dùng không thích kiểu vỏ máy đứng. Tuy nhiên thị trường hiện nay của thể loại vỏ máy nằm ngang hiện có tiềm năng rất lớn với sự xuất hiện một khái niệm mới là Multimedia Home PC (máy tính tích hợp nhiều tính năng giải trí dựa trên các nền tảng Intel Viiv, Amd Live!..Home Theater PC - HTPC). Những người chơi âm thanh hoặc chơi multimedia cũng rất thích các mẫu case dạng này vì họ có thể dễ dàng phối ghép rất phù hợp với các hệ thống giải trí hoặc các hệ thống âm thanh đang sẵn có. Với kích thước nhỏ và gọn nên các desktop chủ yếu sử dụng phù hợp cho các hệ thống mainboard tích hợp có diện tích nhỏ: microATX, flex ATX, miniATX... Một số loại destop cỡ trung vẫn lắp được các loại mainboard ATX cỡ lớn hơn, nhưng đổi lại người sử dụng thông thường sẽ bị hạn chế việc nâng cấp và bó hẹp không gian trong thùng máy.. Ngoài ra kiểu dáng vỏ desktop siêu nhỏ cũng là một thị trường rất hứa hẹn với những mẫu vỏ được thiết kế hết sức tinh xảo với kích thước chỉ bằng quyển sách học sinh chuyên sử dụng các loại mainboard all in one của Via: miniITX và nanoITX. Tại Việt Nam để kiếm được những hệ thống như vậy là khá khó khăn..

Thị trường hiện cũng có nhiều nhà sản xuất các loại vỏ máy desktop cao cấp với rất nhiều tên tuổi khét tiếng với các mẫu thiết kế được đánh giá là có hi-end trong đó có thể nêu vài cái tên tiêu biểu: SilverStone, Lian Li, CoolerMaster, Thermaltake.. Ngoài ra các nhà sản xuất tầm trung hoặc đại trà cũng có rất nhiều các mẫu desktop để lựa chọn nhưng thông thường thì giá cả của các mẫu desktop thường cao hơn so với các loại vỏ máy đứng..

+ Mini Tower & Barbone pc:
Thuộc phân khúc thị trường pc cỡ nhỏ các mẫu thùng máy mini tower với những kích thước nhỏ gọn rất phù hợp với các công việc văn phòng hoặc với những người dùng bình thường ko có nhiều diện tích bố trí máy. Nhóm vỏ máy này thông thường chia làm 2 loại tương đối phổ biến dạng mini case có hình dáng như đại đa số các mẫu tower khác nhưng kích thước không gian được thu gọn tối đa chủ yếu lắp được các loại mainboard: microATX, miniATX, flexATX. Với loại vỏ case này người dùng cũng có một số không gian vừa phải để tùy biến sắp xếp lắp đặt phần cứng.

Ngoài ra 1 nhóm dạng thùng máy khác thuộc nhóm này rất phổ biến trên thị trường thường đc các nhà sản xuất gọi là barbone (bán kém mainboard và một số linh kiện phần cứng theo vỏ máy). Nhóm vỏ máy dạng này có kích thước cũng rất nhỏ thông thường khả năng tùy biến là bị hạn chế tối đa.

+ Tower:
Là cỡ vỏ máy phổ thông và đại trà với kích cỡ vừa phải có thể lắp được các loại mainboard: microATX, fullATX, eATX.. Đây là cỡ vỏ máy tính phổ thông nên có rất nhiều kiểu dáng mẫu mã cũng như giá cả phù hợp đáp ứng tất cả mọi nhu cầu của người tiêu dùng. Tuy nhiên với những hệ thống phần cứng cao cấp hiện nay và với những linh kiện phần cứng tỏa nhiều nhiệt cỡ thùng máy này đã ko còn đáp ứng được những yêu cầu giải nhiệt. Với những cỡ main fullATX và eATX khi lắp đặt cho cỡ thùng máy này cũng rất khó khăn trong vì một số không gian bị vướng không lắp đặt được.. Tuy nhiên vẫn còn nhiều mẫu vẫn được duy trì bán ra cho các hệ thống máy tính bình dân

+ Mid Tower:
Các mẫu cây mid tower có kích thước đủ rộng cho các hệ thống phần cứng mới nhất: bạn có thể thoải mái chơi các hệ thống đồ họa kép hay có thể lắp đặt những hệ thống làm mát đồ sộ một cách thoải mái mà không sợ thiếu không gian. Mẫu kích thước này hiện nay là chuẩn mực kích thước cho thị trường vỏ máy tính đại trà và tầm trung đáp ứng đầy đủ các yếu tố kỹ thuật về không gian giải nhiệt cho các loại phần cứng mới. Tầm kích cỡ này của thùng máy hiện nay được nhiều nhà sản xuất thiết kế đầu tư rất nhiều cho việc thiết kế về kiểu dáng từ nội thất đến ngoại thất với mẫu mã và hình dạng rất phong phú. Ngay cả những sản phẩm cho thị trường đại trà bình dân cũng có những mẫu mã được thiết kế rất tốt đáp ứng được các yêu cầu cơ bản của người tiêu dùng. Đây cũng là mẫu thùng máy có kích thước lý tưởng với giá thành dễ dàng được chấp nhận mà những người mod case thông thường sẽ lựa chọn.

+ Full Tower – Super Tower:


Với kích thước thùng máy ngoại cỡ tất nhiên là sẽ có cả một không gian cực lớn và thoải mái cho người có thể thoải mái muốn lắp thêm hay mở rộng các thành phần phần cứng trong thùng máy. Thể loại thùng máy cỡ này chủ yếu sản xuất cho thị trường cao cấp với giá thành rất cao ngay cả đối với những hãng kô có tên tuổi. Giá thành cao luôn đi kèm với chất lượng hoàn hảo của các sản phẩm ngoại cỡ này với những tính năng và tiện ích mà các thùng máy cỡ nhỏ không thể cung cấp. Những thùng máy kiểu này luôn giành cho những khách hàng có điều kiện lắp những dàn máy có cấu hình rất mạnh như workstation, server, hay máy tính cực mạnh cho game thủ.. Đây cũng là thùng máy mà dân mod case luôn muốn sở hữu, với những thiết kế thông minh và không gian rộng rãi là mảnh đất mầu mỡ cho những nghệ sĩ mod case có thể dễ dàng tạo nên những tác phẩm kinh điển mang cá tính riêng của họ.

IV. CHẤT LIỆU CHẾ TẠO VỎ MÁY TÍNH

Chất liệu chế tạo vỏ máy là một yếu tố rất quan trọng, yếu tố này đóng góp đáng kể ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng và giá thành cơ bản của sản phẩm. Trong ngành công nghiệp chế tạo vỏ máy tính thường thấy có 3 loại vật liệu hay được sử dụng là: nhựa tổng hợp, thép, nhôm. Mỗi loại vật liệu kể trên đều có những ưu, nhược điểm riêng thép thì cứng, rắn chắn giá thành thấp ( tùy theo độ dầy mỏng và cách gia công – nhưng ở đây là nói chung..^_^) vì vậy vỏ máy chế tạo thừ thép có giá cả rất cạnh tranh, thân máy cứng cáp, và độ ồn của các thùng máy chế tạo từ thép thường là rất thấp. Nhưng nhược điểm của thép là nặng, dẫn nhiệt kém..và chất liệu này nếu không được gia công cẩn thận thì khó lòng đem lại cho bạn một sản phẩm ưng ý. Nhôm là chất là chất liệu rất phù hợp trong chế tạo vỏ máy tính với những đặc tính nhẹ, mềm dẻo dẫn nhiệt tốt thế nhưng nhược điểm của nhôm là giá thành cao và không được cứng cáp. Nhưng thông thường trong việc chế tạo vỏ máy các nhà sản xuất thông thường đều sử dụng hợp kim của nhôm nhằm khắc phục các yếu điểm dễ bị oxy hóa và làm cho chất liệu trở lên cứng cáp hơn. Hầu hết khung thân chính của vỏ máy ( thợ Việt nam gọi là “Xát si”..) đều được làm từ thép hoặc nhôm và sau đó các chi tiết khác được gia công bằng nhựa tổng hợp sự kết hợp này nhằm cân bằng, khắc phục các nhược điểm của mỗi loại vật liệu và để đảm bảo giá thành hạ nhất cho các sản phẩm..

Nhưng có thực sự là cứ thép thì cứng và nhôm thì yếu và mềm không.?.Và vật liệu càng dầy thì càng chắc chắn..?? (cảm giác cái j dầy dặn thì chắc chắn, nồi đồng cối đá – tâm lý chung mọi người đều như vậy).. Đúng! Rất đúng! Nhưng cũng không hoàn toàn là như vậy. Sự chắc chắn, vững chãi và an toàn của sản phẩm còn phụ thuộc rất nhiều vào thiết kế và các đường nét chi tiết gia công trong mỗi sản phẩm. Yếu tố và chất lượng thiết kế đóng một vai trò quyết định trong vấn đề này, những yếu tố tinh tế này thường thấy rõ trong các sản phẩm cao cấp với những cách xử lý cực kỳ đơn giản và thông minh. Ví dụ: chi tiết đơn giản nhất và dễ nhận biết đó là các đường mép viền được gấp cuộn vừa tránh được tổn thương đứt tay cho người dùng đồng thời tăng cường được độ cứng cáp và chịu lực cho chi tiết lên gấp nhiều lần. Ngoài ra với các tính toán kỹ lưỡng về kết cấu khi thiết kế các chi tiết của vỏ máy mỗi thành phần chi tiết khi kết nối với nhau tạo nên khung chịu lực vững chãi cho toàn bộ khung máy ( những người modcase nên để ý để khi thay đổi các thành phẩn nếu không sẽ làm ảnh hưởng xấu đến kết cấu vỏ máy nếu không cẩn thận xem xét..).. Vì vậy với những thiết kế ổn định, được tính toán cẩn thận thì các sản phẩm vẫn đảm bảo được các yêu cầu về độ an toàn, chắc chắn và có được lợi thế to lớn về giải quyết vấn đề trọng lượng..

Ngoài những vật liệu phổ biến trên trong một số dòng sản phẩm đặc biệt cao cấp nhiều nhà sản xuất còn đưa vào những loại vật liệu mới công nghệ cao và rất đắt tiền: vật liệu từ sợi cácbon, Anodized Aluminum (vật liệu nhôm tổng hợp mới với đặc tính cực nhẹ, bền sử dụng trong xây dựng và công nghệ chế tạo vỏ máy bay, vỏ tầu vũ trụ..).. Và với những nghệ sỹ modcase họ còn sử dụng rất đa dạng các loại vật liệu khác như: gỗ, thủy tinh, mica, inox...để chế tạo thùng máy