Raspberry Pi Oyun Serveriniz üçün İon Soyudulmuş Sistem: 9 Adım (Şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:44

Salam Yaradıcılar!

Bir müddət əvvəl Raspberry Pi aldım, amma bununla nə edəcəyimi bilmirdim. Bu yaxınlarda Minecraft yenidən populyarlaşdı, buna görə də mənim və dostlarımın zövq alması üçün bir Minecraft serveri qurmağa qərar verdim.

Yaxşı, məlum oldu ki, yalnız mənəm: /. Hər halda, indi serveri soyudacaq olduqca ciddi bir soyuducuya ehtiyacım var …

Beləliklə, bu Təlimat kitabında sizə olduqca pis bir şey necə edəcəyinizi göstərəcəyəm. Radiator isteğe bağlı bir fan ilə soyudulacağı üçün hərəkət edən hissələri olmayan su ilə soyudulan bir döngə daxil olacaq. İndi etiraf edirəm ki, eyni zamanda dizaynı da funksionallığa yönəltmişəm. Serverin özünün quraşdırılması üçün internetdə çoxsaylı dərsliklər var. Bu videonu izlədim. Başqalarının oynamasını təmin etmək istəyirsinizsə, marşrutlaşdırıcınızı da irəli yönləndirməlisiniz, bunun üçün onlayn olaraq çoxlu məlumat var. Hər halda, soyuducu sistemlə məşğul olaq!

Təchizat

0,7 mm mis və ya alüminium təbəqə

4 mm və

6 mm mis, pirinç və ya alüminium borular¨

3D çap filamenti (və printer!)

Təxminən 22 ölçülü mis tel

Yüksək gərginlikli bir AC transformatoru (İnternetdə müxtəlif saytlarda tapıla bilər, zəhmət olmasa Diqqətlə idarə edin!)

2x 5 voltluq divar adapterləri (biri mikro USB konnektoru ilə, digəri yalnız çılpaq tellərlə)

4x anakart şassi adapterləri.

Yapışqan (tercihen silikon)

Termal pasta

Lehim ilə bir lehimləmə dəmiri

Şablonlar

Və gözləyin! Raspberry Pi -ni unutdum !!

Addım 1: Material seçimi

Hazırlanmağa tələsməzdən əvvəl, mis olduğu ortaya çıxan doğru xüsusiyyətlərə malik bir tikinti materialı tapmalıydım. Ən yaxşı istilik keçirici metal olan gümüşə bənzər bir istilik xüsusiyyətinə malikdir. İstiliyi CPU və digər IC -lərdən sıvıya köçürmək və sonra havaya təsirli bir şəkildə çıxarmaq istədiyimiz üçün bu vacibdir. Mis olduqca bahalıdır, lakin bu layihə üçün çox vacib idi. Bir alternativ tapmaq istəyirsinizsə, alüminium da yaxşı olar, çünki istilik də yaxşı keçirir. Bu 0,7 mm mis təbəqə mənə təxminən 30 dollara başa gəldi, amma alüminium bundan daha ucuz olardı. Soyuducu blok modullarını təbəqədən düzəldəcəyəm və fərqli modulları 4 mm pirinç və mis borularla birləşdirəcəyəm, amma əlbəttə ki, bu məqsədlə alüminium və ya plastik borulardan da asanlıqla istifadə edə bilərsiniz.

Bütün hissələrinizi birləşdirmək üçün bir növ yapışdırıcıya da ehtiyacınız olacaq. Dərhal seçimim hər şeyi birlikdə lehimləmək idi. Ancaq bu vəziyyətdə misin istilik xüsusiyyətləri əslində əleyhimə işləyir, çünki hissələrə birlikdə lehim etmək istədiyim anda yanındakı bütün əlaqələr əriməyə başladı. Aşağıdakı "sürətli" qeydlərdə başqa alternativlər axtardım.

Addım 2: Bəzi Tez Qeydlər

Lehimləməyə alternativ olaraq 5 dəqiqəlik sürətli epoksi, sintetik metal birləşməsi və CA yapışqanını (super yapışqan) sınadım. Epoksi əslində yapışmadı, sintetik metal heç vaxt qurudulmadı və super yapışqan yaxşı işlədi və yalnız bir neçə həftədən sonra, mis korroziyaya uğramağa başlayanda və yapışqan çökdükdə özünü göstərdi. Qurudulmuş yapışqan bir şəkildə reaksiya verirdi, buna səbəb olan aktivator olaraq istifadə etdiyim su, alüminium və ya çörək soda olub -olmadığını bilmirəm, eyni şey misin yaxınlığında da baş vermişdi. Nəticə, yapışqan parçalanmağa başlayandan sonra bütün su sızdı. Bunun səbəbinin cavabını kimsə bilirsə, bilmək istərdim. Nəhayət, sistemi sökməli və hər şeyi silikonla yenidən yığmalı oldum. Ümid edirəm ki, bu nəhayət işləyəcək, çünki silikon daha az reaktivdir (ancaq bunu zaman göstərəcək).

Çəkilişlərin çoxu heç vaxt yenidən yazılmayıb, buna görə də bilirsiniz ki, super yapışqan tətbiq etdiyimi gördüyünüz bütün şəkillərdə silikon istifadə etməlisiniz.

Başqa bir qeyd, yuxarıda təbəqə mis istifadə etdiyimi bildirərkən, radiator bloku üçün alüminiumdan istifadə etdiyimdir. Daha böyükdür və daha az istiləşir, buna görə daha ucuz alüminium yaxşı işləyəcək.

Transformatorlar baxımından 15 dollarlıq Neon Transformatordan istifadə etməyə çalışdım, amma təəssüf ki, işə yaramadı. İşə yarayan ucuz 3-dollarlıq və ya daha ucuz olan pilləli transformatorlar idi. Bunların əksəriyyəti, məsələn, tətbiqimiz üçün mükəmməl olan 3.6 ilə 6 volt arasında bir işləmə gərginliyinə malikdir. Çıxış gərginliyi təxminən 400 000 voltdur, buna görə işləyərkən diqqətli olun və işləyərkən ona çox yaxınlaşmayın. Bundan əlavə, əməliyyatdan sonra işləyərkən, bir tornavida və ya bu kimi çıxış uclarını qısaldaraq transformatoru boşaltın.

Addım 3: Vərəqləri kəsmək və bükmək və blokları möhürləmək

Soyuducu blokların dizaynına başladım. Hər şeyin dizayn şablonlarını həm bloklar, həm də boru ölçüləri kimi əlavə olaraq tapa bilərsiniz. Bu dizaynlar Raspberry Pi 3 model B üçündür, amma düşünürəm ki, B+ilə də uyğun olmalıdırlar, çünki ikisi də form faktoru baxımından (ən azından maraqlandığımız hissələr üçün) qaldırılmış metal CPU korpusunda fərqlənir. Bunu yeni Raspberry Pi 4 üçün etmək istəyirsinizsə, sistemi özünüz dizayn etməlisiniz, amma narahat olmayın, bu o qədər də çətin deyil.

Hər halda şablonları çap etdim və iki tərəfli lentlə mis və alüminiuma yapışdırdım. Bütün hissələri metal qayçı ilə kəsdim. Əlbəttə ki, bir Dremel aləti də istifadə edilə bilər, amma məncə, qayçı daha sürətli bir üsuldur (daha az səs -küylüdür!). Bundan sonra tərəfləri əydim. Bunun üçün bir köməkçi istifadə etdim, ancaq iynəli burun penslərindən qaçdım və bunun əvəzinə köməkçi olmayan bir cüt düz burun pensini (adını dəqiq bilmirəm) istifadə etdim. Bu yolla əyilmələr daha düz və daha dəqiq müəyyən ediləcək. Bütün əyilmələr edildikdən sonra şablonu sildim.

Soyuducu blokların içərisində yuxarıya doğru əyilmiş bir neçə metal parçası (yerində quraşdırıldıqda) bərkidim. İndi bunun arxasında duran nəzəriyyə, soyuq suyun yanlardan daxil olacağı və metal rəflərdə "tutulacağı", CPU -nu soyudacağı, sonra isə yuxarı borudan yuxarı qalxacağı və necə çıxacağını bilmirəm. bunun həqiqətən işlədiyini təhlil etmək. İsti suyun teorik yolunun praktikada eyni olub olmadığını görmək üçün yəqin ki, bir termal görüntü kamerasına ehtiyacım olardı.

İstilik blokunun istilik atma sahəsinə gəldikdə, səthini artırmaq üçün onu dalğalı bir şəkildə əymək istədim. Vurmağa və əyilməyə çalışdım, amma əyilmələrin ən azı yarısı qırıldığı üçün bu bir fəlakət oldu. CA ilə birlikdə bütün parçaları yapışdırmağa çalışdım, amma hamımızın bildiyimiz kimi, bu da çox uğursuz oldu. Silikonla yaxşı işləyirdi, amma bunu təkrar etsəydim, daha qalın folqa kimi bir şey istifadə edərdim və digər istiqamətdə də əyilmələr edərdim ki, isti su kanallarda daha rahat axsın.

Sonra, bütün əyilmələr edildikdə, bütün boşluqları içəridən silikonla bağladım.

Mən də 8 ədəd alüminiumdan bir ızgara düzəltdim. Silikon ilə birlikdə onları bir -birinə bağlamaq üçün bir kilidləmə texnikasından istifadə etdim. Niyə bunu etməyə qərar verdiyimdən o qədər də əmin deyiləm, düşünürəm ki, yan tərəfə gələn isti suyun giriş borulara batmayacağını, ancaq batan soyuq suyun yuxarıdan düşəcəyini düşünürdüm. Geriyə baxanda bu fikir ən azından demək mümkün deyil.

Addım 4: Stendin çap edilməsi və bəzi pis qərarlar …

Mən 3D həm Pi, həm də radiator bloku üçün bir stend çap etdim. STL əlavələri olaraq tapa biləcəyiniz bütün hissələri yığdım. Bu, boruların kəsilməsi və əyilməsində mənə kömək etdi, baxmayaraq ki, bu sizin üçün lazım olmayacaq, çünki əyilmə üçün bir şablon da təqdim etmişəm. Gümüşə boyadım, amma bu ən axmaq qərar idi. Görürsünüz, gözəl görünüşünə baxmayaraq, metal tozdan ibarət olduğu üçün praktik deyil. Bu, boyanı bir qədər keçirici edir, əgər onu yüksək gərginlikli elektronika üçün dayaq kimi istifadə etmək istəsəniz pisdir (uzun sözün qısası, yandırılmış plastik qoxusu gəlməyə başladı). Gümüşlə çap olunsa da elektrik keçirməyən ion fanının mis sancaqları üçün başqa bir tutacaq çap etməli oldum. İndi borulara keçək.

Addım 5: Boruların kəsilməsi, əyilməsi və birləşdirilməsi

Boru hissələrini lazım olduğundan bir az daha uzun müddət kəsdim, yalnız təhlükəsiz tərəfdə olmaq üçün. Bükülməyə gəldikdə, əlbəttə ki, bir boru əyilmə alətindən istifadə edə bilərsiniz, amma mənim olmadığım üçün əvəzinə pulsuz bir metoddan istifadə etdim. Bir karton götürüb bir ucuna yapışdırıb borunu qumla doldurdum. Qum, stresi bərabərləşdirəcək və metaldakı qırışları minimuma endirəcək. Bükülmə üçün paltar rafı və ya pərdə çubuğu kimi bir şey istifadə etmək ən asandır. Hər şeyin uyğun olacağına əmin olmaq üçün mütəmadi olaraq yoxlamağa əmin oldum və gedərkən bəzi parçaları da yığdım. İstinad olaraq əlavə olunan şablondan istifadə edə bilərsiniz.

Çox alətlə bəzi zəruri kəsiklər etdim. Boruların hər iki tərəfdən soyuducu bloklara qoşulacağı yerdə borunun yarısı çıxarıldı. Bu boruları birləşdirmək üçün silikon istifadə etdim. İndi əvvəlcə 3 soyuducu blokum olacaqdı, amma arxa tərəfdə olduğu üçün yaddaş üçün narahat etməməyə qərar verdim və Raspberry Pi -ni çıxarmaq hər iki tərəfdən bir -birinə sıxışdırılaraq çətin olardı. Bundan əlavə, əsas istilik generatoru CPUdur (baxmayaraq ki, Ethernet prosessorunun niyə soyudulmasına ehtiyac olduğunu bilmirəm, bəlkə də çox sərin göründüyü üçün?). Arxa tərəfə bir istilik yuyucusu yapışdırmaqla bitdim və radiatorun deliklərini metal lövhələrlə örtdüm.

Radiator bloğunun üst hissəsində 6 mm -lik iki delik açdım və 6 mm uzunluğunda iki borunu bağladım. Bunlar doldurma və boşaltma boruları kimi işləyəcək, eyni zamanda suyun istiləşməsiylə təzyiqin bir hissəsini buraxacaq.

Nəhayət, radiatorun üst hissəsini silikonla bağladım.

Addım 6: Sistem Forma Alır …

Hər şeyin uyğun olduğuna əmin olmaq üçün Raspberry Pi -ni müvəqqəti olaraq quraşdırdım. Bəzi boruları bağlamaq üçün lehimdən istifadə etdim, qalanı silikonla işləndi və yapışqan quruyana qədər hissələri yapışqanla yerində saxladım. Hər şeyi təmin edərkən, soyuducu blokların arxa tərəfinə (IC -lərə qoşulacaq) və heç bir boruya silikon vurmadığınızdan əmin olun.

Hər şey quruduqdan sonra, sistemin suya davamlı olub olmadığını görmək istədim. Bu, hər şeyi su altında, məsələn, bir kovada batırmaqla edilə bilər (Raspberry Pi çıxarılarkən). Bir saman köməyi ilə drenaj borularından birinə hava üfürdüm, digərini isə baş barmağımla bağladım. Baloncukların çıxdığı yerdə bir çuxur var və oraya daha çox silikon tətbiq etdim. Bu, baloncuklar qalmayana qədər təkrarlandı.

Əlavə qoruma üçün, su yalıtımı rolunu yerinə yetirmək üçün Moruq və onun bütün komponentlərinə şəffaf dırnaq boyası tətbiq etdim.

Addım 7: İon Fanat Nağılı

Əlbəttə ki, bir ion fan etmək üçün daha yaxşı və daha sürətli üsullar mövcuddur, ən asan iki metal mesh parçası götürmək və bir neçə min volt yüksək gərginlik mənbəyini hər ikisinə bağlamaqdır. İonlar pozitiv telə bağlı olan meshdən çıxaraq mənfi yüklü şəbəkəyə doğru uçacaqlar və nəhayət oradan çıxıb uçmağa davam edəcəklər və beləliklə bizə yüngül külək verərlər (Nyutonun Üçüncü Qanunu). Bu yanaşma məni bir neçə saat sonra xilas edərdi, amma yenə də öz yanaşmamı düşünürəm (Makezine tərzi) waaaay soyuducu ("Sərin" sözü ilə orada nə etdiyimi görün? Heç vaxt).

Mənfi şəbəkə üçün 85x5 mm uzunluğunda 6 mm pirinç borunu kəsərək başladım. Onları bal pətəyi şəklində 7 ilə 7 arasında qruplaşdırdım. Alüminium lentdən istifadə edərək bir yerdə saxladım. Parçaları birləşdirə biləcəyim və eyni zamanda elektrik keçirə biləcəyim yeganə üsul olduğu üçün burada lehimdən uzaqlaşa bilmədim. Beləliklə, hər dəfə daha böyük parçaları bir -birinə lehimlədiyim zaman (Minecraftdakıları deyil), heç bir şey dağılmaması üçün hər şeyi yapışdırmalı idim. Bu altıbucaqlıları bir -birinə bağlamaq üçün dəmir yerinə butan məşəl istifadə etdim və düzgün formaya çatmaq üçün bir neçə kiçik parça da əlavə etdim. Bir tel bağladım və pozitiv ızgaraya düz baxan tərəfi zımparaladım, çünki bütün borular pozitiv şəbəkədən eyni dərəcədə uzaq olmalıdır.

Pozitiv şəbəkədən danışarkən bunu etmək eyni dərəcədə çətindi. Əlavə olaraq tapıla bilən ızgaranı çap etdim. Bənzər uzunluqda 22 ölçü izolyasiya edilməmiş mis teldən 85 ədəd kəsdim. Çapın əriməməsi üçün plastik suyun altında ikən hər şeyi birlikdə lehimlədim. 85 sancağın hər biri (onlara "problar" deyək, daha sərin səslənir) deliklərdən itələdilər və problar yuxarıdan daha uzun tel parçalarına bağlandı. Bunlar, sonradan transformatora bağlanacaq bir telə lehimlənmişdi. Lehim edərkən, bütün probların bərabər şəkildə yapışdığından əmin olun, buna əmin olmaq üçün bir parça plastik istifadə etdim. Daha dəqiq, daha yaxşı! Çapa yapışdırmaq üçün probların hər birinə bir damla yapışqan tətbiq etdim.

İki ızgaranı yapışqanla bağlamadan əvvəl, fanı enerji təchizatı və transformatorumla sınadım. Sistem qövs etməməlidir, əksinə mənfi şəbəkədən həssas bir hava axını çıxarmalıdır (əgər bunu müsbət tərəfdən hiss edirsinizsə, transformatorun çıxış tellərini əksinə bağlamış ola bilərsiniz). Bu şirin yeri tapmaq çətin ola bilər, ancaq əldə etdikdə, pirinç boruları yapışqanla plastikə bağlayın.

Addım 8: Elektrik işləri və hər şeyi qurmaq

İon Fanı metal hissələrinin sistemin qalan hissəsindən çox uzaqda olmasını təmin edərək silikonla üstə bağladım. Mən də yüksək gərginlikli transformatoru silikonla arxa tərəfə düzəltdim və aralarında kifayət qədər məsafə olduğundan əmin olmaq üçün müvafiq çıxış tellərini müsbət və mənfi şəbəkədən mis tellərə bağladım (istədiyim son şey qövs). Daha sonra elektrik təchizatımı çılpaq tellərlə götürdüm və telləri transformatorun girişləri ilə bağladım. İzolyasiya əlavə etdiyinizə əmin olun.

Daha sonra, soyuducu blokların arxa tərəfinə termal pasta əlavə etdim və 4 ədəd anakartda dayanan Raspberry -ni quraşdırdım.

Bir pipet ilə sistemə su əlavə etdim və sistemi sarsıtdığınızdan əmin oldum (istədiyimiz son şey soyutma bloklarından birində sıxışan hava balonu). Demək olar ki, doldurulduqda, radiator qanadları arasında sıxışan havadan qurtulmaq üçün sistemi bir az əydim.

Nəhayət bitdi!

Addım 9: Son

Bütün bunlardan sonra, Ion Cooler nəhayət başa çatdı! Ethernet, Güc və Fan bağlayıcısını bağladım və hər şeyi işə saldım. İndi aydındır ki, sistem mükəmməl deyil. Radiator qanadları eyni dərəcədə silikonla örtülmüşdür, buna görə bunun funksionallığına şübhə edirəm. Baxmayaraq ki, istiliyin böyük bir hissəsi borular və soyutma blokları vasitəsilə yayılır. Deyərdim ki, İon Fan heç bir şeydən daha yaxşıdır, amma mexaniki olaraq yaxşı deyil. Baxmayaraq ki, orada səs -küyün və ömrün çatışmazlığı var. Güc istifadəsini ölçməyim 5 Volt DC -də 0.52 A dəyərini aldı. Çıxış gərginliyi daha yüksək olsa da, potensial olaraq sizə zərər verə bilər, buna görə diqqətli olun!

Həqiqətən də kədərli olan odur ki, özüm və dostlarımın zövq alması üçün qurduğum müddətdə Minecraft oynamaqdan bezmişlər ….

Hər halda, maraqlanırsınızsa, yuxarıda bir oyun videosu tapa bilərsiniz.

Ümid edirəm bu layihəni bəyənmisiniz, əgər xoşunuza gələrsə, Təlimatçıları bəyənirsiniz və müsabiqədə mənə səs verməyi düşünürsünüz:).

Növbəti təlimatda görüşəcəyəm!

Xoşbəxtlik!