Um PC precisa ser montado em uma caixa de metal

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Eu já vi alguns projetos construindo PCs em caixas de madeira. Gostaria de saber como isso funciona com relação ao aterramento e à EMI. Uma caixa de metal aterrada deve funcionar como uma caixa remota e, portanto, isolar o computador das proximidades.

Observe que os problemas de EMI não estão relacionados apenas à estabilidade do computador, mas também à função de outros dispositivos, em particular receptores de rádio que operam em frequências de microondas (Wi-Fi, telefones GSM, etc.). Afinal, o barramento PCIe pode ser considerado uma antena de microondas.

user877329
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O aterramento não é necessário para uma gaiola de Faraday. Isso ajuda a dissipar grandes correntes, mas você não terá aquelas com um PC.
MSalters
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Eles trabalham muito bem em um aquário cheio de óleo ou simplesmente montado diretamente sobre a placa de ensaio
Valorum
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Atualmente, a maioria dos PCs são laptops de plástico.
el.pescado
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A maioria dos "laptops de plástico" gerencia isso com escudos menores sobre os componentes de alta velocidade na placa-mãe. Portanto, a resposta pode ser: "Depende da construção da sua placa principal".
Toby Speight
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@ el.pescad Todos os laptops que eu vi possuem tinta condutora por dentro. Sim, a tinta condutora não é muito condutora, mas é suficiente para fins EMI. As camadas podem ser tão finas quanto 0,025 mm e ainda funcionar. É por isso que você sempre verá que o interior dos laptops é amarelado ou laranja escuro.
AndrejaKo

Respostas:

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Um gabinete de computador não precisa ser feito de metal. A razão pela qual a maioria dos casos é de metal é porque eles conduzem calor (ajuda a descartar o calor interno um pouco melhor se houver poucos ventiladores no interior) e, mais importante, é mais barato de produzir e o produto final é menos pesado. Um gabinete de computador não está sendo usado como terra, simplesmente porque o gabinete em si não toca o chão. Eles geralmente têm pés de borracha.

O gabinete pode estar conectado ao aterramento da placa-mãe, mas isso não é necessário, e geralmente é feito caso o computador não esteja conectado a uma tomada aterrada.

Dito isto, eu já vi muitas pessoas construindo computadores com vários materiais, incluindo madeira, mas não se limitando a isso. Os PCs de teste geralmente não têm nenhum gabinete, mas o melhor exemplo é o PC de mesa, um PC embutido diretamente em uma mesa. Estes computadores de mesa são geralmente feitos de madeira.

LPChip
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@nfs também não é o caso nos EUA. A menos que você viva em uma casa extremamente antiga, todas as tomadas de parede estão aterradas.
Moshe Katz
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Também obtém o computador como um todo através de testes EMC, graças à blindagem fornecida por uma caixa de metal. Isso serve para limitar as chances de enviar microondas ao usuário acidentalmente ou problemas de saúde semelhantes e impedir que ele atrapalhe seu Wi-Fi, telefone celular, TV, rádio etc. A madeira não fornece muita blindagem de rádio, embora o PC possa estar bem, você pode cozinhar. Na prática, um único dispositivo com apenas ~ 200 W de potência não causará tanto dano. Uma casa cheia de tempo pode ser outra questão.
TafT
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Eu chegaria ao ponto de dizer que esta resposta está totalmente errada. A conformidade com a FCC parte 15 não é algum tipo de piada. Ele tem um objetivo muito distinto e ignorar é uma maneira muito boa de obter erros não rastreáveis.
27417 Sam
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@MartinBeckett, obrigado pela afirmação surpreendentemente óbvia, mas extremamente inútil, você é, por acaso, um gerente? % 95 da população pode ignorar a FCC, não% 95 de usuários ou fabricantes de computadores. Daqueles que podem ignorar a FCC, a maioria possui um regulador e requisitos muito semelhantes.
Sam
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"Um gabinete de computador não está sendo usado como terra, simplesmente porque o gabinete em si não toca o chão" - o que? Não acho que a maioria dos pisos de edifícios residenciais ou de escritórios seja condutora; portanto, o aterramento elétrico não tem muito a ver com tocar o chão, certo?
Ilkkachu 27/10/19
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Para passar nos requisitos da FCC parte 15, classe b, a maioria dos computadores deve estar em algum tipo de caso condutor. Você notará que a maioria das caixas de metal não possui slots ou furos maiores que cerca de meio centímetro, isso tem a ver com a teoria das antenas .

Se você está construindo os projetos para si mesmo, não precisa cumprir a parte 15 da FCC, mas se pretende vendê-los, essa é uma história diferente. Se você deseja construir um estojo de madeira e vender o produto resultante (não como um kit, existe uma coisa legal e estranha sobre os kits), você certamente precisará revestir o interior com algum tipo de condutor.

Sam
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Eu já vi mais de um design de gabinete em que uma parede lateral é uma fina meta-estrutura em torno de um grande painel de plástico transparente. Como essa malha com "não possui slots ou furos maiores que cerca de meio centímetro"?
Reinstale Monica
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@ novo, honestamente, eu não sei. A maioria desses casos são independentes e não precisariam ser cumpridos. No caso de fabricantes (falcão, ibuypower), suspeito de uma das duas coisas. De alguma forma, eles o vendem como um "kit" ou usam vidro revestido com algo como PEDOT ou compostos semelhantes.
Sam
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Isso seria muito melhor se você descrevesse os requisitos. Pelo menos, que tipo de requisitos são eles?
Rolazaro Azeveires
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Entendo que, mesmo que o computador seja para seu uso pessoal, não pode interferir nas comunicações de outras pessoas. Se isso causou problemas para seus vizinhos e eles reclamaram, a FCC ainda pode exigir que você atenue o problema.
fixer1234
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@ Angew não é esse plástico geralmente revestido embora? Sem qualquer conhecimento prévio, eu diria que pode ser um revestimento metálico.
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Eu já passei por centenas de computadores, tanto desktops quanto laptops, e reconstruí vários deles, geralmente trabalhando neles com apenas um quadro ou mesmo nenhum caso - apenas peças em um banco. Eu nunca vi nenhuma diferença. Também toco guitarra elétrica, sensível a interferências de rádio e eletrônicas, e posso atestar que uma capa de PC não faz diferença.

Meu mini-servidor favorito que criei para baixo consumo de energia, desde as tripas de um velho laptop HP série G, preso a uma folha de vidro plexi. Toda a blindagem da folha não faz diferença. Ele funciona há anos sem erros causados ​​por interferência eletrônica, transmissores, raios cósmicos ou explosões solares - embora esse último bit tenha afetado de forma mensurável as comunicações wifi entre outros dispositivos e os APs, mas elas estavam em outro segmento de rede e fisicamente separadas por um roteador e 5 a 100 pés de espaço, então o obvi não estaria no caso de qualquer maneira.

Na verdade, testei isso com vários transmissores e fontes de alimentação muito próximos. Nenhuma diferença perceptível e nada nos logs de erro para sugerir que ela foi afetada. Da mesma forma, um captador de guitarra é afetado pelos PCs com ou sem estojo. Uma espécie de teste prático e legal para interferência de saída, como você pode realmente ouvir. Também é necessário se você é um guitarrista. O aterramento do PC também parece não fazer diferença para o PC em termos de função, embora possivelmente em termos de segurança em casos extremos, mas você não precisa de uma caixa para isso.

Se for uma preocupação, e você gosta de caixas de madeira, sempre pode alinhá-lo com papel alumínio ou fita adesiva. Uma folha de Reynold atrás do seu AP arredondada um pouco como um prato faz maravilhas por refletir ou focar seu sinal wifi, assim como o refletor em uma mini-maglita. Você pode testá-lo com um aplicativo analisador wifi no seu telefone, por isso definitivamente fará muito para manter a interferência dentro ou fora da sua caixa. Mas, como eu disse, testei e não vejo diferença prática.

Para um exemplo fácil e real de interferência, tente conversar, ouvir Pandora, fazer o download de algo etc. no seu telefone celular, a 10 a 15 metros do forno médio de microondas. Se não for um daqueles baratos baratos, você notará um corte significativo, ou até um total de interferência de sinal. Se isso for considerado seguro, acho que estou bem sem uma caixa de metal. Meu servidor nu estava em uma prateleira na minha mesa a menos de um metro do meu crânio. Também nunca notei nenhuma diferença. Mais preocupado com o meu laptop no meu colo.

Agora ... onde eu coloquei meu chapéu de papel alumínio? ;)

jdmayfield
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Você só pode "ouvir" até ~ 20.000Hz se nenhuma das harmônicas de um processador 3GHz chegar lá a uma amplitude apreciável que eu não ficaria surpreso. Há uma razão pela qual o teste de conformidade com a FCC custa no mínimo dezenas de milhares de dólares. Como você se sentiria se tivesse um marca-passo e o computador do seu vizinho interferisse nele porque "eles o testaram com um violão" (além de morto)?
Sam
Bem, eu assombraria os profissionais de marketing que me venderam um marca-passo de beliche e não me disseram que precisava ficar longe de todos os outros dispositivos tecnológicos. O fato é que todos os dias somos cercados por todos os tipos de interferência EMF, tanto 'naturais' quanto artificiais - e algumas bem barulhentas. Na verdade, eu posso ouvir <40k devido a defeitos de nascimento nos meus ouvidos, de acordo com testes militares. Graças a Deus pelas telas planas! Muitos CRTs eu posso ouvir gritando do outro lado da rua! Eu sei usar ferramentas. Mas como você acha que surgiram coisas como os medidores de cabos de aço? Experimente o microondas, se você não tiver um violão.
Jdmayfield
Oh, sim ... confie em mim. Como profissional de TI, o som é uma das minhas primeiras ferramentas para orientar meus passos em direção a um diagnóstico, se houver um problema de hardware. E cheiro, é claro. De qualquer forma, praticamente qualquer amplificador decente fará o truque. Você pode literalmente ouvir programas em execução. Eu não inventei isso. Existem alguns vídeos excelentes no Youtube sobre o uso de bobinas caseiras (e captadores!) Para cheirar a atividade eletrônica. Peças computacionais, ventiladores, telefones celulares e até o seu relógio! Se houver vazamento de CEM na faixa audível, quase certas outras bandas também vazarão. A coisa da folha funciona. Um chapéu é um pouco demais.
Jdmayfield
1

Eu não imagino que você estivesse pensando em Raspberry Pis (ou outros SBCs), mas eu estimaria que 80% de todos os Raspberry Pis já vendidos são em caixas de plástico, na caixa de papelão em que foram publicadas ou em nenhum caso em tudo.

Uma caixa de metal não é um requisito difícil, embora possa oferecer alguns benefícios se você desejar fazer alguma blindagem contra EMI. Você pode fazer a mesma blindagem com um metal que não é parte integrante do gabinete, se você precisar da blindagem sem o gabinete.

Ralph Bolton
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A proteção de Faraday não é necessária na maioria das circunstâncias. Meu computador principal está em uma caixa de madeira e funciona. Se você estivesse construindo uma máquina com alta confiabilidade, talvez uma caixa de metal o salvasse dos raios cósmicos ocasionais.

Aaron Brick
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O papel de alumínio não é o material de escolha para proteger dos raios cósmicos? :) Desculpe a piada, mas não acho que uma caixa de metal faça muita diferença. Você tem uma citação para fazer backup de sua reivindicação?
Ajasja
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A blindagem não existe para fazer o seu PC funcionar, mas para fazer com que outros dispositivos funcionem perto do seu PC.
MSalters
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Como o MSalters diz, não é o seu PC que precisa, mas tudo ao seu redor. A interferência pode afetar qualquer coisa, de rádios e TV a guitarras elétricas ou outro equipamento de áudio. A interferência pode se manifestar como cliques ou outros sons, artefatos visuais, etc. Ou simplesmente produzir ruído de sinal no tráfego de rádio (pense em WLANs, telefones, etc.), piorando a qualidade da conexão.
DocWeird
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@DocWeird os casos de PC com Windows também falham ao derrotar interferências?
Ave
6
Os gabinetes de PC com janelas realmente tendem a apresentar falhas nas emissões (e às vezes suscetibilidade) quando você constrói uma máquina e a coloca em uma câmara de teste (esteve lá, fez isso). No entanto, a maioria dessas coisas é vendida como um estojo vazio para o mercado de jogadores, que depois constrói a máquina, como tal, é o item trazido ao mercado, não a máquina completa. Suspeito que as lojas que vendem PCs nesses casos voem sob o radar em grande parte.
Dan Mills