天灾与人祸 主板低温下无法正常启动分析
当年的性价比之王：耕升钛极4200
然而好景不长，就在当年的深秋，用户们的耕升Ti4200显卡大量出现了花屏现象，一时间惊动业界。随着人们的细心调查，大家发现是温度在作怪，当温度低于10摄氏度时，耕升钛极4200显卡就可能出现花屏现象。 终，耕升官方做出了回应，回收全部第一版的钛极4200显卡，免费为用户更换已解决问题的新版显卡。
新版的钛极4200显卡（右）与旧版（左）
新版的钛极4200显卡（右）与旧版（左）相比并无太大改变，布局完全相同，更换了散热器，唯一本质上的差别就是右上角显存供电部分的电容器做出了更换。
更换的电容
更换的电容
我们惊奇的发现，新版的显卡电容器容量变小了，钽电容不见了，规格降低了，然而花屏却解决了。看来问题就是出在电容器上，原来的电容器在该设计中无法在低温下正常为显存供电。
时间能抹平一切，慢慢的，所有的人们都以为事情过去了。然而谁也没想到，时隔五、六年之后，又一起大范围电脑异常事件出现了。在这个冬天，大量的用户遇到了电脑无法正常启动的问题。人们发现按下电脑开关之后，只看到电脑通电，风扇照转，然而却始终没有下一步操作。巧合的是，这些出现异常的电脑都有一个完全相同的环境因素：低温！
论坛截图
这件事情难道是耕升花屏门事件的翻版？如果是，为何低温又一次让板卡出现了问题？请各位阅读此文，让笔者为大家慢慢解开这个疑团。
内因：温度与电容器
先让我们看看这些异常电脑的具体表现：很多朋友的电脑电源指示灯正常，风扇运转，硬盘启动，无显卡报警，但它就是不亮，这很像是CPU没有被唤醒，给电不足；所有出问题的电脑都置于室温不超过10度的房间内，开机等一段时间或用吹风机将主板吹热后电脑即可正常启动，这表明温度是一个影响因素；当电脑正常启动后，无论如何使用也没有问题，相当稳定，这证明设备没有损坏。综合上面的表现，我们可以认定，一切问题都出在供电上。
典型CPU供电模块
MOSFET、电感器、电容器，这三种元件构成了主板CPU供电的主要部分。而在这三种元件中，受温度影响 大、 明显的就是电容器。
电容器是一个很讲究工作温度的器件，因为电容器的容量和ESR（串联等效电阻）等参数都会随着温度的变化而自己改变，其中ESR的变化值则尤其重要。
ESR温度变化示意图
在先前介绍电容器的文章中笔者讲过，电容器的阻抗是由容抗、感抗、ESR共同作用决定。尤其是ESR，它在其中扮演了相当重要的角色。无论工作频率高低，ESR都能够对电容器阻抗产生直接影响。
电容阻抗与温度变化的关系
和几乎所有事物的电阻变化特点一样，电容器的ESR也会随着温度的上升而降低，随着温度的下降而提高，而电容器的阻抗也就随之变化。
毫无疑问，电容器阻抗越低越好，该数值越低则电容器的滤波效果越好。因此，随着温度的降低，电容器的阻抗开始提高，而滤波效果自然慢慢下降。当杂波增至一定幅度，超出了CPU的承受能力时，电脑就无法正常工作了。这也就是为何在寒冷的冬天，原本好好的电脑突然出现点不亮问题的原因。当电脑通电一段时间后，电流和电阻产生的热量令电容器温度慢慢上升，电容器的滤波能力逐渐恢复，电脑也就正常了。而原本就没有损坏的设备，自然工作得相当稳定。
电容内部材料随温度变化的形态改变
看看上面的图，各位可以更容易明白。上图是采用三洋OS-CON电容器和普通铝电解电容器的设备在不同温度下的表现。由于三洋OS-CON电容器具有ESR几乎不受温度影响的特点，因此该设备即使在-20摄氏度也能正常工作。而使用普通铝电解电容的设备则无法在低温下正常运转。注意，这并非说某一类电容器无法在低温使用，若在电路设计上更宽松一些，保证电路在低温下有足够的滤波能力，设备仍然会正常工作，只是这样就增加了成本。
说到这里，可能大家又有新的疑问。为什么去年冬天没有出问题？难道厂商没有做稳定性测试么？其实这也事出有因，原因有二：一为天灾、一为“人祸”。
外因：天灾与人祸
天灾
在这个冬天，我国南方迎来了50年不遇的大雪，天气异常寒冷，造成了十分严重的冻灾。
冰灾一景
这样的大雪若出现在干燥的北方其实不会有什么大碍， 多只是打扫积雪而已。但是在南方水乡，由于湿度很大，路面会立刻结出冰层，远比雪地的摩擦力更小。而电线杆和电线也由于大量结冰和积雪而被压垮、拉断，从而造成大面积断电。现在冻灾尚未完全过去，笔者在此祝灾区的朋友们万事顺利。
言归正传，一反常态的寒冷使得习惯温暖的人们措手不及，我国南方城市并不配备暖气，很多家庭也没有购买电暖设备，尤其是学生宿舍更不大可能具有电暖设备，这使得很多地方的室温都低于10摄氏度，甚至不到5摄氏度，这就造成了低温的客观条件。这也是为何出现问题的用户多来自南方的原因。若按照常规年份，北方有暖气，南方温度高，这样室温通常都不会低于15度，也就没机会造成低温门了。
人祸
除了这意想不到的天灾之外，“人祸”则是造成主板低温门事件的另一大原因。
主板厂商应该为本次低温门事件承担一定责任。尽管多数电容器在低温下的滤波效果会降低，但并非束手无策，否则极地工作者和高山工作者们就无法在室外使用电脑、摄像机、照相机等电子设备了。正如之前所说，电容器的滤波能力通常会随着温度降低而下降，如果按照电容器在常规室温的滤波能力做出比较极端、临界的设计，那么当温度降低，电容器滤波能力下降时，就可能引发低温bug。目前主板的价格战十分激烈，各个厂商都费尽心思压缩成本，这就使得很多产品在设计为了降低成本而在设计上不留余地。若厂商在设计主板产品时不要采用过于临界的方案，留有足够余量，也就不会因低温而造成设备异常了。
此外，低温检测应该说并非民用台式机主板检测的必备环节，因为这些设备只需要在正常室温下能够正常工作即可。主板每天都有大量出货，厂商若想进行低温测试绝非用几个恒温箱就能完成的，由于必要性不足，多数厂商可能根本没有低温测试室或者并不会进行较低温度的测试。耕升也是在当年钛极4200花屏事件后才建立了低温测试室。
在本次主板低温门事件中厂商存在一定错误，然而却又无可厚非。一分钱一分货的道理是亘古不变的，若想做得适应能力更强，产品就会更贵，也就降低了产品的竞争力。在竞争如此激烈的今日，这令人相当矛盾。等价交换是必须遵守的，这里多一点，其他地方就会少一点，厂商则选择了牺牲不被人们关注的部分。不过希望厂商今后能更重视低温测试，并将工作温度范围标出，以方便不同需求的消费者选购。
总结：给大家的建议
这次主板低温门事件应该说是一场意外，若非这场冻灾，相信一切仍然是那么风平浪静，所有的电脑也都会正常的工作着。随着春天即将来临，各位的电脑也会逐渐恢复正常，而下一个冬天相信也不会如此寒冷，所以大可不必过于担心。
在 后，笔者为各位被低温门所困扰的用户提出几点建议，列出各位需要了解的一些要点：
1.低温bug并不代表设备损坏或影响寿命，仅仅是限制了使用范围。笔者的第一版耕升钛极4200显卡仍旧服役中。
2.低温bug通常不会造成任何设备损坏，无需过于担心。
3.因低温bug而工作异常的电脑只需要开机后等待片刻，待温度上升后即可自动正常启动，通常无须反复重启。
4.随着气温的升高，低温bug将不会再影响各位的电脑。
5.除了低温bug之外，还有一些其他故障能够造成类似现象，切勿误诊（可用第三条进行测试）。
6.善待自己，善待电脑，在条件允许的情况下使用供暖设备
