你是否满意手中的NUC类迷你电脑？我发现，凡是此类电脑都存在比较严重的先天不足，那就是散热问题。虽然此类电脑都采用了低功耗CPU，在各个方面都做了优化，尽可能降低功耗，但是，受限于过分紧凑的尺寸，使得它们的散热能力表现孱弱。拆机观察，我的NUC13Pro的内部散热器结构简单，只有一块很小很薄的CPU散热座，上面有两根热管，分别通向主板后部的一条散热器，结构尺寸要比我的每一款笔记本都要更小，一个小风扇也远远不如那台报废的幻影峡谷的风扇大，而且人家还是两个风扇。NUC13Pro的机壳顶部完全封闭，两侧板的下部有进风网孔，空气会从此处进入机内，通过主板两侧和机壳之间的7mm窄缝进入到风扇中，再从主板上部的散热器鳞片向后吹出。整个风道十分狭窄，而且小风扇的能力孱弱，吹出的气体几乎感觉不到。这样的电脑，如果是用来打字，看网页还能保持比较安静，但稍加负载，做一些需要性能的工作，风扇就会瞬间提高转速，噪音随之而来，比如处理音频，编辑大图片，播放4K视频，运行AutoCAD，等等，都会显得散热系统力不从心；而且，由于散热的限制，在BIOS中如果调高性能，风扇就会持续高速运转，令人不安。

        我这样的人总会追求完美，不愿意长期使用这样的电脑，因此便想到了改造NUC13Pro的散热系统。本来，如果利用它原有的机壳，也可以在它上面开大口，安装大型散热器和风扇，但是，这样做没有多大意义，而且增加了改造难度，还不如干脆自己设计制作一个属于自己的小机壳更好。用合金铝板来制作机壳没有技术难度，投资也很低，但是却会出现一个关键问题。在东北，一到冬季室内的湿度就会下降到10%左右，只要你在室内走一圈再回到电脑旁，身上就会出现静电，如果你接触任何金属外壳的电器，都会打出火花，手指被电击，这种放电最容易干扰电脑的运行，可能随着啪地一声打火，电脑就会突然黑屏、重启。这种经历我有过许多次，因此，现在设计制作任何电气设备，我都会注意不采用金属外壳，起码不要采用金属面板，避免这种静电放电。因此，这一次我使用了3/5mm厚度的亚克力板材制作了一个小型机壳，尺寸为116X114.3X61。机壳的上部用3mm板，完全用焊接胶粘合，下部底板用5mm板，安装了4个角铝，用螺栓固定上部机壳，拆卸方便，机底要固定两条支脚，利于底部排气。

        主板的四角安装4根螺柱，利用它们把主板固定在底板上。在机壳的面板上要加工出两个USB-A端口、一个d3.5音频接口和一个开关按键口；同时，还要在面板的中间开出一片网孔；机壳的两侧板和底板都要在内部加工出凹槽，底板在凹槽内再加工出栅格通口。顶板上加工出一个92X92的方口，用来固定风扇；在背板上需要开出很多口来配合一堆接口，考虑到这里也需要出风，因此我干脆就在接口区开出一个条形大口，既可以让所有的接口都裸露出来，又能出风。最后，背板的上部两侧还要开出两个圆孔，用来安装WiFi插座。

        最关键的是散热器的选择。原来的散热器和风扇已经被我扔掉了，我选的是利民AXP90-47纯铜散热器，它的尺寸是95X93.5X47；配合一个92X92X15的薄型风扇。我发现薄型风扇的效率明显低于标准厚度的风扇，这样，在相同的风量下，25mm厚的风扇转速更低，噪音更小，于是，我又买了一个92X92X25的标准风扇，替换了原来的薄型风扇。这一款散热器的底座显然是不能匹配NUC13Pro主板的。它的底座宽度超过了主板CPU散热器的4个固定螺柱的宽度，因此，需要把底座的四角都加工出缺口，来适配主板；而且，在CPU的上方有一个较高的芯片，左侧也有一个较高的电感，在这两处都要把散热器底座铣出凹槽。通过这些改造，散热器底座已经能够适配主板了，但是，在主板边缘处的一个备用插座的高度还是会和散热器鳞片干涉，需要把这个底座剪除才能完美地让散热器就位。但是怎样固定散热器？一些DIY方案是采用特殊的大型支架，把散热器固定到主板的4角螺栓孔之上。该方案的缺点是，散热器会使主板产生一个较大的弯折应力，时间久了就容易引起一些焊点的脱焊故障，容易损伤主板。显然，最佳固定方式还是要把散热器直接固定到原来的4颗螺柱上。为此，我利用2mm铝板制做了两个小型支架板，在散热器的底座上重新打孔铣槽，安装了这两个支架板，再在散热器的顶部，用锥子扩宽鳞片，从上部插入螺刀，把4颗M2螺栓拧紧，固定了散热器，结果相当完美。观察安装好的散热器，还是有些担心，因为鳞片和主板一些元器件的距离太近了，可能只有0.2-0.3mm，如果一旦有哪个器件碰到了鳞片，在通电的瞬间就会烧坏电路，让前功尽弃，造成损失！考虑良久，我还是在CPU和散热器之间加入了一片紫铜片，垫高了散热器0.8mm。这片紫铜片取材于原来设计的硬盘散热器，也是从原机壳上拆下来的。需要注意的是，在垫片的两面都需要均匀涂满硅脂。

        我设计的风道是下压式的。空气从暴露在机顶的风扇口进入，向下流经散热器鳞片，一部分空气会从机器的面板网孔排除，一部分会通过主板两侧的缝隙向下，最后从底部的栅栏排出，还有一部分从主板后方的缝隙向下，最后从接口处的条形开口排出。底部的空气流通带走了硬盘和内存的热量，由于风量比以前增加很多，散热效果更好。

        原机的硬盘散热设计非常糟糕，设计者想利用一个安装在机壳底部的紫铜片作散热，尽管他们设计了看似合理的安装尺寸，但毕竟这个尺寸非常不精确，无法保证准确的位置，而且，硬盘上的控制芯片和存储芯片的高度还有0.18mm的差异，结果，我原来的机器在安装好以后，硬盘的控制芯片根本接触不到散热器，只有存储芯片的一部分能接触到，这一点从散热垫的痕迹就能看得出来。我的解决办法是，用一个硬盘专用的铝合金散热器，加工出一个0.18mm深的平面，涂上硅脂，用丝线把它直接帮在硬盘上。

        原机的WiFi天线设计也是相当尴尬的，还不如笔记本天线。它是一对很小的金属片，贴在原机的机壳顶部两侧，但是，糟糕的是，在天线下面就是内部金属顶壳，金属板刚好紧贴天线，几乎就成了天线的屏蔽板，我奇怪这些设计人员不懂无线电原理吗？这样的天线会有怎样的灵敏度？我把两条天线电缆剪断，接上一对高频插座，然后把插座固定到机壳背板上部，我用两个外接天线取代了原机的金属片，现在WiFi的效果提高了很多。

        风扇的驱动是一个不宜解决的问题，因为原设计的风扇是一个5V0.65A的大电流低压扇，而一般的CPU扇都是12V小电流的类型。我找到了tb上的特制转接板，专门用来作NUC改造使用。这种转接板属于DC-DC升压板，能把5V电提升到12V，并且还能传递BIOS的风扇转速控制PWM脉冲。使用它的优点也就在于能在BIOS中设置转速，但是，提升电压方案大大降低了转换效率，会多消耗电能，风扇的转速也会受到CPU工作状态的影响，并不理想。最后我利用DC-DC降压模块，改造了一块驱动板。具体的方法是：去除两个接线端子；去除原来的电解电容，改为贴片电容；去除原来的调压调流多圈电位器，都改为固定电阻；把立式安装的电感改为卧式安装；把取样电路的上下取样电阻更换为30K上电阻、22K下电阻，再把一个10K热敏电阻并联在下取样电阻上；最后增加一个启动电路，用5V电压控制。经过这样的改造，这块转换板尺寸变小了，输出电压会随着温度变化，22°C时输出6.5V电压，50°C时输出12V电压，也不需要调整。转换板的输入电压直接取自电脑电源适配器的输出电压19V，控制电压取自USB-A端口的+5V电源脚；输出端连接风扇的1（-）、2（+）脚；把转换板固定到机器的左侧板凹槽内。

        开关按键的制作也需要细心。用一小块5mm亚克力板加工出一个带有边缘延展的小按键，在其中心钻一个d3孔，在孔中胶合一个小金属圆柱，修剪这个圆柱的长度为1.3mm，使之刚好可以接触到主板电源开关。

        至此，改造全部完成，把整机组装好即可通电了。经过改造的NUC效果不错，风扇噪音基本听不到，干一些重活儿时噪音也很小，并且风扇不会随着功耗的变化忽然加速，体验好了很多，CPU的温度始终在32°C左右，终于可以安心地使用这台电脑了。